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大石门沟钼矿大地构造位置为华北陆块南缘，属华北地层区豫西分区熊耳山小区，出露的地层是太古宇太华群石板沟组（Ar2S）的深变质片麻岩系。矿区构造不发育，大规模的侵入岩不发育，矿区钼矿体主要赋存于201号钼矿带（角砾岩带）中，呈似板状或大脉状，空间形态保存完好，为大型钼矿床规模，伴生 Pb、W 有益元素，无有害元素。该区钼矿应属于壳幔质重熔型花岗岩成因系列有关的斑岩型矿床中的爆破角砾岩型，是我国重要的金钼矿产地。