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碾子沟金红石矿区地层主要为上太古界变粒岩，斜长角闪片及榴闪岩，岩浆岩主要为晋宁期基性岩，构造主要为断裂，矿区蚀变岩发育，主要为细晶直闪片岩，粗晶直闪岩，中细晶滑石岩及细晶绿泥片岩，矿体呈似纺锤状，似板状及透镜状，矿石类型有浅褐色细晶直闪石型片状矿石，灰白色粗晶直闪石型块状矿石，灰绿色或灰白色中细晶滑石型块状矿石，黑色中细晶角闪石型片状矿石及灰绿色巨晶直闪石型块状矿石等5种，以前3种为主，矿石品位一般2％－15％，矿床规模为大型，矿床为变质恂变成因。