该矿床属于陆相湖泊沉积类型中的陆源沉积矿床亚类，位于昆明市东北60km寻甸县先锋新生代构造盆地内。盆地呈近东西向梭形，长9.5km，宽0.5～2km，面积12.5km2。含矿岩系为上第三系中新统小龙潭组，厚约1 000m，由砂质泥岩、粉砂质泥岩、泥岩、硅藻土、褐煤及透镜状砂岩组成。自下而上可分为四个岩性段：①含砾砂质泥岩段；②下含煤段；③硅藻土段；④上含煤段。含有植物化石及孢粉、硅藻等化石，与下伏地层下寒武统呈不整合接触，上覆第四系。
硅藻土赋存于上第三系中统小龙潭组第三岩性段中。矿层顶、底板为褐煤层。东西长6.5km，南北宽0.5～2km，面积10km2。但是，矿层既厚质量又优而达工业要求的仅在17勘探线以东部分，面积3.2km2。矿体自下而上分五个亚段：①N3lg1亚段，厚113.59m；由黑褐色含碳含粘土硅藻土、褐灰色含粘土硅藻土和粘土质硅藻土组成；②N3lg2亚段，厚151.09m，由灰色含粘土硅藻土和粘土质硅藻土互层组成；③N3lg3亚段，厚57.10m，由绿灰色粘土质硅藻土夹硅藻质粘土组成；④N3lg4亚段，厚105.98m，由灰绿色粘土质硅藻土夹含硅藻粘土组成，底部有一层厚1.03～1.33m的褐煤；⑤N3lg5亚段，厚110.49m，由灰绿色硅藻质粘土夹粘土质硅藻土及含硅藻砂质泥岩组成。矿层产状与围岩一致，界线清晰，但倾角有所变化，北翼倾角15°～25°，南翼倾角25°～50°，矿体埋深0～825m。
硅藻土有灰色、褐灰色、绿灰色、灰绿色等四种颜色。质地细腻、均一，孔隙度高，密度低，吸附性强，熔点高。呈硅藻遗骸堆积结构，块状或薄层状构造。矿物成分中硅藻蛋白石含量为50%～80%，粘土矿物15%～30%，有机质17%～32%。陆源碎屑有石英、白云母、玄武岩屑，由微量至5%。偶尔见电气石、白钛矿、磁铁矿和锆石等颗粒。自生矿物有方解石、菱铁矿、黄铁矿和软锰矿，局部还有三水铝石，一般含量由微量至10%。次生矿物有褐铁矿等。
硅藻土在化学成分上的特点是高烧失量，比正常硅藻土高2～4倍之多，主要由有机质引起。化学组分如下表。
硅藻土富含有机质,发热量3 333～5 719J/g，松散密度0.64g/cm3。孔体积1.34ml/g。比表面积23.7m2/g。硅藻孔径50～3 000nm。硅藻个体大小1～100μm，其中10～100μm占50%，可塑指数19.77，液限72.20%，塑限52.52%。吸水率18.15%～211.17%，平均69.15%。孔隙率90.2%。白度20.93%。pH值3.12～3.75。松散系数1.39。
矿石自然类型有：含粘土硅藻土、粘土质硅藻土和硅藻质粘土3种。前二类型层厚、储量大，品位达工业要求，后一类型层薄，无工业价值。
硅藻土经氧化作用后，由于有机质的氧化、淋失，硅藻相对富集，SiO2含量提高7.9%，烧失量降低3.26%，矿石质量变好。氧化带深度一般6～9m，最深达13.69m。
矿石中硅藻共有17属37种，绝大部分为中心目，淡水型。
矿石质量下部好于上部，东部好于西部。由此划分出东部富矿带，中部分叉变化带，西部不稳定薄层带，如图所示。
东部富矿带主要是下部层位，矿层厚，矿石质量好，较稳定，宜于露天开采，又处于富煤带。
总之，矿床特点有以下四点：①矿体厚度大，储量集中，矿床规模特大。相伴褐煤亦为大型矿床；②含有机质高，为高烧失量型；③为陆相山间盆地的淡水湖泊，但还大量存在着喜盐环境里的圆筛藻，还有少量诺尔曼辐环藻盐生变种，与直链藻、桅杆藻和针杆藻共生，反映高有机质的特殊环境；④原矿石SiO2含量较低，但经煅烧后质量显著变好，易精选。
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