一、地层

矿区内出露的沉积变质岩为震旦系C组第三～第五段，原岩主要是泥质岩和碎屑岩，夹有少量呈胶体状态沉积的硅质岩。

1.震 旦系C组第三段（ZC3）

广泛分布于F1断层以西，塘窿复背斜枢纽两侧。上部以变质泥岩为主，下部以变质碎屑岩为主，可将其分为两个亚段。第一亚段（ZC31）：浅灰-灰色层状角岩化中细粒长石石英杂砂岩为主，风化后，岩石表面呈现白色麻点，该亚段与上覆地层呈整合接触，厚117m。第二亚段（ZC32）：上部浅灰～深灰色，层状含堇青石石英二云母微片岩、二云母石英微片岩；中部为层状二云母微片岩与层状角岩化长石石英杂砂岩互层；下部为深灰～黑灰色层状角岩化镁硬绿泥石堇青石绢云母微片岩等，该亚段与上覆地层整合接触，厚度66～119m。

2.震 旦系C组第四段（ZC4）

主要分布在矿区西部的F25断层附近及东部的毕陇公路沿线。上部为第四段第二层（ZC42），硅质岩经变质而成的微石英岩，层位稳定，为矿区的主要标志层，即“白色层”，厚20～21m；下部为第四段第一层（ZC41），以碎屑沉积物经变质形成的角岩化石英杂砂岩为主，浅灰～深灰色，与上覆地层整合，厚108m。

3.震 旦系C组第五段（ZC5）

分布于矿床内F1断层以东的横挡顶至毕陇水库一带，为矿床内最上部地层，常构成向斜的轴部地层。上部为第五段第二层（ZC52），以泥质岩为主，普遍含炭质半石墨，总体显示黑色色调，故称“上黑色层”，可作间接标志层；下部为第五段第一层（ZC51），粉砂质碎屑岩沉积为主，以变质后出现数量较多的铁铝榴石为特征，总体颜色比较浅。厚度平均218m。

二、构造

横山钽铌矿毕陇矿床位于矿区北西部的杉木坑～毕陇东西向构造带与北北东向构造带的复合部位，总体构造为一轴向北北东的构造带的复式背斜，属毕陇复斜的北东段。由于区域应力场方位不断改变加上两次岩浆活动影响，矿床内各种构造形迹，往往都是多期多阶段作用的产物。前期的构造，由于后期构造的迭加和改造，构造形迹一般比较模糊，不易识别；后期构造则常常迁就、利用前期构造而加以扩大和发展，因此，其力学性质具有明显的复合性。

三、矿体特征

矿体南北长1620米，北西向延深380-620米，矿脉均厚1.77米，最厚3.72米，最薄0.11米至尖灭，厚度变化系数56%，总体上中部矿脉较厚，大体向四周变薄至尖灭。矿脉大致沿等高线出露在矿床南部的F1断裂的西盘，出露高程160-190米，20线往北至52线矿体均隐伏地下，52线-60线之间被F4截断，因F4北西盘抬升使矿体出露地表，另外在矿体南部F13东盘还残留有单独的小矿段，在F1东盘地表有零星出露。

形态相对较简单，多为稳定的板状脉体，厚度较大，达2米左右，而在矿床边沿矿脉形态相对较复杂，多为薄脉状、不规凸镜状，膨胀收缩、尖灭再现、分枝复合的现象较普遍，厚度也较小，西部边缘钻孔见到的矿脉明显变薄。靠近断裂带附近的矿脉常出现挠折或褶皱。不同岩性的围岩对矿脉的形态也有明显的影响，刚性岩石中容脉裂隙一般整齐平直，脉体厚度较大而且稳定，柔性片岩类岩石中容脉裂隙的发育受片理的影响，脉体往往变薄至尖灭，有迁就片理发育的现象。

四、矿石质量

毕陇矿床的伟晶岩脉的副矿物组合特征，主要副矿物有铌钽铁矿、钽铌铁矿、重钽铁矿、钽锰矿、铌锰矿、锰钽矿、锰铌矿、铌钽金红石、锡锰钽矿、细晶石、锡石、变种锆石；次要付矿物有普统锆石、石榴石、磷灰石、磷锂铁锰矿、电气石、钛铁矿；微量副矿物有独居石、磷灰石等。

毕陇矿床铌钽伟晶岩主要造岩矿物为钠长石、钾长石、白云母、磷酸盐矿物、绿柱石。钠长石：一般无色，在钠长细晶岩中有时带灰蓝色，在各结构带中钠长石都占主要地位，其含量占40%～98%，一般50%～70%，形态以宽板状、板状、柱板状、柱状为主。与石英、白云母、钾长石一起组成中粒相条带或透镜体；钾长石：一般含量较少，分布不均匀，脉体内平均含量＜10%，呈似斑状，半自形板状晶体或它形，中细粒晶体；白云母：属单斜晶系。一般无色，部分呈极淡的黄白色。短柱片状、叠瓦条带状、羽状、纤片状。白云母在伟晶岩中作不均匀分布，含量一般5%～12%；磷酸盐矿物：磷酸盐矿物在伟晶岩中总量为0.2%～6.6%，一般1～2%。种类繁杂，常呈囊状集合体出现，囊体内或附近常聚集有较多铌钽矿物；绿柱石：一般粒度为0.8～1.2mm，为六方柱状，分布于伟晶岩上部内外侧带的少斑状带中。