（一）矿区地质概况
1.地层
区内出露地层全为昆阳群迤纳厂组（相当于昆阳群因民组），主要出露二、三段，其中昆阳群迤纳厂组第二段下层之为黑云母片岩、石英绢云母片岩、板岩、灰岩，是区内的主要含矿层，厚度大于70m。矿区外围零星分布有震旦系、寒武系、侏罗系等（图2-5）。
2.构造
矿区处于核桃箐逆冲断层西侧。核桃箐逆冲断层是滇中巨大的北东向因民—大尖山断裂的派生体，倾向南东，倾角60°～80°，该断层南东盘为因民组、落雪组等，外围为莲花箐、花箐等小型贫铜矿作线状排列。断层北西盘（下盘）为一向西倾伏的东西向复式背斜构造；复式背斜北翼岩层产状较缓，在复式背斜轴部及断层复合处次级褶曲发育，南冀产状较陡；复式背斜由北向南依次为大宝山背斜、弯子向斜、村南背斜。
在复式背斜轴部及断层复合处，出现由昆阳群上亚群以因民组—落雪组—鹅头厂组为主的刺穿体（或脆性变形的楔状冲断体），被刺穿的上覆地层主要是震旦系、寒武系。矿区内最主要的4个刺穿构造是：大宝山刺穿构造、东方红刺穿构造、下狮子口刺穿构造、打厂岭干刺穿构造（图版2-7,2-8）。各刺穿构造都是聚集铜铁矿体的重要场所。
3.侵入岩
矿区岩浆岩比较复杂，但岩体规模甚小，按形成先后分三期。
（1）元古宙的斑岩、次火山岩及脉岩
中酸性斑岩形成稍早，包括浅灰色斜长斑岩。斑状、杏仁状结构，粗面结构。斑晶为斜长石，副矿物有磁铁矿、金红石、氟碳铈铜矿、磷钇钙矿。常见磷灰石化、稀土矿化。
浅灰色石英二长斑岩：以斜长石、钾长石为斑晶，次为石英。副矿物有磁铁矿、电气石、锆石，常绢云母化。
浅红色石英斜长斑岩：斑晶为斜长石、钾长石，基质为钠长石、石英。副矿物有赤铁矿。
浅灰色石英斑岩：石英体积分数达30%～35%，次为钠长石，黑云母均已绢云母化。
基性次火山岩，常随地层同步褶皱，其中黑云母化变次辉绿岩又稍早于角闪石化变次辉绿岩，呈岩床产出。落雪组铜矿床常见铜铁矿化。
图2-5 武定迤纳厂铜铁矿床区域地质图
1—侏罗系；2—寒武系页岩；3—震旦系灯影灰岩；4—上昆阳群铁质砂板岩；5—上昆阳群薄层至厚状石英砂岩；6～12—中昆阳群迤纳厂组：6—中厚层白云岩；7—杂色黑云母斑点板岩；8—薄层状含硅质石灰岩及泥灰岩；9—含红柱石板岩；10—中厚层状白云岩及白云质灰岩；11—含红柱石及石榴子石片岩；12—厚层状硅质细纹白云岩；13—绿汁江组白云岩；14—鹅头厂组板岩；15—落雪组含铜白云岩；16—因民组紫色层及角砾岩；17—辉绿岩；18—不整合界线；19—刺穿体；20—灌入角砾岩；21—含铜磁铁矿体；22—赤铁矿体；23—地层界线；24—断层/逆冲断层
上述两类变辉绿岩化学分析含w（Te2O3）为0.01%、w（Nb2O3）为0.008%。光谱分析的w（Nb）为0.002%～0.005%、w（Y）为0.001%～0.005%、w（Yb）为0.0001%～0.0005%。岩石化学以富钠为特征，且w（K2O+Na2O）>5%，且w（Na2O）w（K2O）;a、c>4，偏碱性；m、f值为0.4～1.5，富含铁质。
各类脉岩有钠长细晶岩、含金红石钠长岩、钠长岩、含金红石长英岩、细晶岩等。
（2）晋宁期辉长岩、辉绿岩
呈岩脉、岩床产出，侵入于昆阳群下亚群的因民组—鹅头厂组中。
（3）燕山期辉绿岩
呈岩墙产出，辉绿结构、粗玄结构，少数呈斑状构造。组成矿物：普通辉石、紫苏辉石、斜长石。副矿物为磁铁矿、钛铁矿、磷灰石、黑云母。
4.火山岩
底辟构造（或楔状冲断体）的因民组中常有一套变质火山岩或火山碎屑岩。其岩性有钠长黑云片岩、黑云片岩、石榴黑云片岩、强碳酸盐化含屑凝灰岩等。石榴黑云片岩中常见铜铁矿体。
比较特殊的是矿区有一类火山角砾岩，空间上与前述次火山岩伴随，成因上属潜火山爆破角砾岩或次火山爆发角砾岩。呈岩筒、岩墙、岩枝或不规则状沿断裂及刺穿体产出。岩屑成分十分复杂，含有深源带来的岩块，近地崩落的变质岩角砾，各类次火山岩、斑岩、脉岩等。角砾大小悬殊，从数毫米至10余厘米。角砾形态复杂，混杂次棱角状、半棱圆状细碎物。重结晶的石英、白云石、方解石、白云母、绢云母等较多。常见块状赤铁矿、磁铁矿、黄铜矿化。这类火成角砾岩构造变形强烈，多为韧脆性。
（二）矿床特征
1.矿体形态、产状及规模
迤纳厂矿区共有8个矿段。其中大宝山、辣椒矿、东部矿3个矿段分布于东部，称东矿带；下狮子口、八层矿、东方红、过水沟、洒卡拉5个矿段分布于西部，称西矿带。2个矿带展布长4.5km，宽1～1.7km。
各段矿体均赋存于因民组中上部。矿体与顶底板围岩呈整合接触，其部位距因民组与落雪组的分界线约20m。其中，东矿带主要产于大宝山背斜构造内，西矿带主要产于向斜构造或单斜构造中。
矿体呈似层状、透镜状。共58个矿体，一般长400～700m，最长＞1000m，厚3.93～4.31m，宽200m。平均含铜0.85%～0.97%，含铁41.93%～44.53%。矿体沿走向和倾斜有膨缩、分支、复合现象。产于背斜轴部的矿体，两翼产状陡（图2-6），产于向斜和单斜的矿体，产状平缓。所有矿体的宽度不大，长宽比约4∶1。矿层结构简单，东矿带一般为单层矿，少数为2层矿：西矿带一般为2层矿，少数为3层矿。
2.矿石类型及矿物成分
可分铜铁共生矿石、单一铜矿石两类，两者均有原生带、氧化带的区别。单一铜矿石，又可分为含铜白云岩矿石、含铜片岩（板岩）矿石。铜铁共生矿石又分为块状矿石、条纹条带状矿石、浸染状矿石3种，前两种为高炉富矿，后一种为贫矿。
矿区矿石矿物成分复杂，计有40多种。主要铁矿物有：磁铁矿（图版2-9）、铁碳酸盐岩（锰钙镁菱铁矿、含镁铁白云石、铁白云石等）。铜矿物主要是黄铜矿。次要矿物有：黄铁矿、辉钼矿、辉钴矿、毒砂、斑铜矿、锐钛矿、辉铬矿、镜铁矿、方铅矿。脉石矿物有：方解石、磷灰石、萤石、石英、铁黑云母、铁铝榴石、透闪石、透辉石、绢云母、钠长石、绿泥石。伴生稀有稀土矿物有：氟碳铈镧矿、独居石、褐帘石、含稀土磷灰石、铌铁矿。铁的氧化矿物有：磁赤铁矿、假象赤铁矿、褐铁矿、赤铁矿（图版2-10）、纤铁矿、针铁矿。铜的氧化物有：蓝铜矿、次生辉铜矿、磷铜矿、孔雀石、橄榄铜矿。
磁铁矿：呈自形、半自形，粒状变晶结构，自形晶粒度0.01～4mm，细而均匀。在铜铁矿石中呈致密状、纹带状及侵染状分布，少数呈角砾状，角砾一般在1cm以下，在顶底板及其他岩石中有少量变晶产出，粒度0.1～1e m，其中有石英包裹体。
图2-6 武定迤纳厂大宝山矿段23号剖面图
菱铁矿：以粒状聚集，组成块状，有的与磁铁矿呈互层，菱铁矿层有的厚达19mm，一般粒度为0.02～0.2mm，常夹有石英、萤石，少量菱铁矿在石英中呈小包裹体，菱铁矿中也有石英、磁铁矿包体，菱铁矿块中以黄铜矿、黄铁矿为主要嵌布物。
铁白云石及含铁白云石：呈他形—半自形，粒度0.01～3mm，一般为0.1～0.2mm。微含铁白云石，其中粒度为0.01～6mm，以上矿物在矿石中分布广泛。
黄铜矿：各类矿石中均有分布，体积分数变化大，由0.1%～1.5%，在铜铁矿石中以星散状、均匀或不均匀分布.有的呈断续层纹状分布，部分呈细脉（图版2-11），一般粒度0.005～0.2mm，在脉体中个别达1.5cm；部分有叶片双晶，一般形成于磁铁矿、菱铁矿、铁白云石、石英间。在氧化带中，黄铜矿被氧化常形成蓝铜矿、孔雀石、硫酸铜矿物等。
3.矿石结构构造
主要为他形、自形晶粒结构，并常见交代结构、变斑状结构。
矿石构造有块状、条纹条带状、浸染状。其中条纹条带状构造（有4种方式：磁铁矿—菱铁矿、石英分别定向成条带；黄铁矿—黄铜矿在矿石中沿层成条纹条带；铁矿物与萤石—磷灰石等分别构成条带；纤柱状矿物（透闪石）与金属矿物分别沿层相间）。
4.矿石化学成分
矿石的化学成分与矿石类型有关，一般有以下几种情况：
（1）铜铁矿石
矿区的主要矿石类型，经光谱分析查定矿区矿石所含元素有31种（表2-8），质量分数在1%以上的有3种，分别是Si、Fe、Ca，其余均在1%以下到微量的范畴，有用组分是Fe，次为Cu，伴生有益元素有稀土（TR2O3）、铌（Nb）、钴（Co）、钼（Mo）、硒（Se）、碲（Te）、银（Ag）等。有害元素有镁（Mg）、砷（As）。
表2-8 迤纳厂矿区铜铁矿石及含铜片岩光谱分析成果
铜铁矿石中是铜铁共生，均达工业品位要求。全矿区铁平均品位41.93%，铜平均品位0.97%，组合分析结果全铁和可溶铁的品位相当，硅酸铁质量分数低，硅酸铁质量分数为1.23%～1.68%。
矿石中有害成分磷和硫较高，原生硫化矿石含硫1.03%～1.94%，地表氧化矿石硫流失后，质量分数较低。硫主要是黄铁矿等金属硫化物。矿石中含磷0.32%～0.42%，主要呈磷灰石产出。矿石中含氟较高，但质量分数变化大，0.04%～3.21%，主要呈萤石出现。其他有害元素铅、锌、砷等质量分数不高，未超过高炉富铁矿的工业指标要求。
（2）含铜片岩型矿石
光谱分析结果与铜铁矿石相近，但缺P、As元素，而Mg、Al、Na、Ca、Si、V比前者增高.Fe明显减少。
化学全分析还查出：w（Li2O）（0.01%～0.04%），w（Rb2O）（0.01%～0.06%），w（CS2）（≤0.01%）,Li、Rb有利用价值。
（3）铁矿石
其化学成分与铜铁矿石相似，其中缺铜或铜不够工业品位，故为单铁矿石。它显示出硫化物少，伴生稀土及稀有元素含量偏低，该类矿石相对经济。
5.近矿围岩蚀变
矿区蚀变强烈，与变质作用叠加在一起，种类较多。
角岩化：是最具标志的近矿蚀变。由基性火山岩或凝灰岩受热变质而成。
角岩为粗大石榴子石钠长黑云母角岩、黑云母石榴子石角岩及石榴子石黑云母角岩。角岩带宽窄（0.2～10m）不等，尤以西矿带最发育。
钠化：常出现于矿层顶底板。当矿石出现钠长石时，含铈磷灰石特别富集，晶体粗大，并有氟碳铈镧矿条带。
磷灰石化：分布广，早期为白色，自形晶粒；中后期为绿黑色、浅红色粗晶。后期与稀土矿物共生，尤以浅红色者稀土富达2.64%，构成含铈磷灰石。
萤石化：发育在矿石中。早期萤石无色，中、后期为紫色、紫黑色并与稀土矿物共生。
金云母化：当近矿围岩为白云岩、泥质白云岩时，除岩石重结晶并有铁铝榴石出现外，还出现金云母化。
硅化及碳酸盐化：分布广。早期与铁矿物共生，中期与硫化物有关。
菱铁矿化：与磁铁矿、硫化物组成矿石。第一阶段与硫铁矿、白云石、石英、磷灰石共生；第二阶段与磁铁矿、萤石、磷灰石、透闪石、透辉石共生；第三阶段与独居石、氟碳铈镧矿、铈磷灰石、萤石、钠长石共生；第四阶段与硫化物共生，并呈细脉。
6.共（伴）生矿产
全矿区伴生矿产主要有稀土、铌钽、钴、钼、硒、银等。
稀土矿物：稀土矿物在矿床中一般质量分数为0.14%～0.20%，且以轻稀土（铈、镧）为主，重稀土（钇、镱）次之。稀土独立矿物主要为氟碳铈镧矿、独居石、褐帘石，同时伴生在萤石、磷灰石中。稀土含量在不同矿石类型、矿石结构中有明显差异，当脉石矿物以萤石、磷灰石为主时，稀土含量高。从角砾状磁铁矿到粗粒脉状磁铁矿再到浸染状磁铁矿稀土含量增高。其中，东方红矿段组合分析品位：w（TR2O3）为0.008%～0.503%，平均为0.145%;w（Nb2O5）为0.007%～0.073%，平均为0.020%;w（Co）为0.009%～0.026%，平均为0.012%;w（Mo）为0.017%～0.037%，平均为0.022%;w（Se）为0.0002%～0.0012%，平均为0.0006%;w（S）为1.73%～2.37%，平均为2.03%,w（Ag）为（1.0～7.40）×10-6，平均2.36×10-6。大宝山矿段组合分析品位：w（TR2O3）为0.013%～0.095%，平均为0.054%;w（Nb2O5）为0.004%～0.010%，平均为0.006%;w（Co）为0.005%～0.025%，平均为0.006%;w（Mo）为0.010%～0.023%，平均为0.015%;w（Se）为0.0001%～0.0008%，平均为0.0003%;w（S）为0.46%～1.50%，平均为1.08%;w（Ag）为（2.25～4.30）×10-6，平均为2.50×10-6。大宝山、东方红、撒干拉3个矿段探获稀土12425.78t、铌1308.22t、钴659.33t、钼1313.02t、硫80249.01t、硒21.85t、银8.44t。
铌钽一般在矿石中质量分数Nb2O3为0.01%～0.02%,Ta2O5为0.002%～0.107%。未见独立矿物，在金红石、独居石、透闪石中质量分数较高（≥0.1%），磁铁矿、褐铁矿次之（≥0.01%）；在近矿围岩黑云母中也有显示，w（Nb2O3）为0.0035%,u（Ta2O5）为0.000%～0.0001%。
钼质量分数为0.007%～0.15%，一般0.02%左右，主要为辉钼矿。在黄铜矿和黄铁矿中也有显示。
钴质量分数为0.007%～0.01%，主要为辉钴矿。并赋存在黄铁矿，毒砂中，黄铜矿中也有显示，但含量较低。
锰在原生矿中质量分数为0.27%～4.04%，未见独立矿物，主要是类质同象存在于磁铁矿和含铁碳酸盐岩中。氧化带中有沼锰矿和偏锰酸矿。
硒、银：未见独立矿物，主要呈类质同象存在于硫化物中。