礦床主要由朝陽山礦段和聚寶山礦段組成。礦區出露地層為三疊系周沖村組、黃馬青組、範家塘組和侏羅系香山組，凹陷被第四系覆蓋。斷裂構造發育，主要為東西向逆斷層，為控礦儲巖構造；北西向斷裂是壹個斷礦構造。閃長巖和閃長玢巖沿近東西向斷層侵入，呈基巖和舌狀出現。圍巖蝕變主要為綠泥石化、絹雲母化、矽化和高嶺土化，與礦化關系密切。礦體主要賦存於近東西向逆斷層及其控制的侵入巖接觸帶中，其次賦存於圍巖地層中。已探明的兩個礦段共有46個礦體，其中主礦體8個，呈層狀和似層狀，走向近東西，向南或南東傾斜。礦體埋深25-476米，走向長度14-525.4米，厚度0.99-28.438+0米，延伸深度7-259.6米..礦物成分主要是黃鐵礦。礦石為自生、半自生晶體結構，碎塊狀構造。密集的塊狀、分散的細脈和角礫巖結構。礦石平均硫含量為10.55%-43.4%。礦床成因類型屬於中低溫熱液充填交代型礦床。
65438-0955，南京大學地質系教師王德子、劉英俊帶領學生在該地區進行教學實習，並對朝陽山硫鐵礦進行了調查，認為該礦為硫鐵礦床。張祖煥教授在《長江下遊地質與區域成礦》壹書中確認該區為中溫熱液交代硫鐵礦床。同年，重工業部地質局第七物探隊在該區進行了1∶5萬磁測和1∶5萬自然電流測量，其中自然電流測量效果較好，撰寫了《南京東郊物探工作報告》。
1956後，為滿足南京對硫鐵礦的需求，南京采石場在朝陽山邊開采邊進行勘探，在探槽中發現鉛鋅礦床，後經南京地質隊檢查為鉛鋅礦床。
1957期間，南京地質隊在地表進行了山地工程揭露，鉆了幾個孔，對礦床深部有了初步了解，確定為黃鐵礦礦床。3月1958交由南京地質隊繼續勘探。在朝陽山采用鉆探、平巷、探槽和淺井等方法進行勘查，初步查明了該礦床的地質特征和變化規律，以及礦床的成因和巖漿活動。6月，1958，提交南京三岔路朝陽東山硫鐵礦地質勘探報告。* * *提交的硫鐵礦儲量為8.6萬噸。1962年5月，江蘇省地質局技術委員會審定了硫鐵礦可利用儲量7萬噸，褐鐵礦地質儲量15萬噸。
1963 10—110江蘇冶金地質勘探總隊物探隊第三分隊在朝陽山地區進行普查找礦。認為表層褐鐵礦由黃鐵礦氧化而成，深部原生黃鐵礦產於接觸帶，以凸鏡狀為主，其次為脈狀或細脈浸染狀，屬中低溫。1964年2月提交了南京路口朝陽洞測區物化探成果簡報。
在1970-1974期間，江蘇冶金八壹十隊在聚寶山南坡采用鉆探方法鉆了三個孔，其中兩個孔發現黃鐵礦礦床。
1977-1983期間，江蘇省地質局區域地質調查大隊第三分隊在1∶5開展了萬寧鎮區域地質調查，同時對該區以往資料進行了全面的收集、整理和分析。岔路口硫鐵礦由於礦石儲量不足，面臨關閉危機。1979年3月，姜誌祥受南京硫鐵礦委派，向區調大隊三隊提出請求，要求幫助對岔路口硫鐵礦進行長期評估。同年4月，劉伯苓、錢明寬等。區域調查隊第三分隊對岔路口硫鐵礦進行了野外調查，初步了解了礦床地質特征和硫鐵礦富集規律，並在第壹地質隊的大力支持和配合下，作出了1∶10萬的地質素描，勘探揭露了壹些重要的地層接觸關系，對控礦構造和礦區遠景有了新的認識。提交了岔路口地區65，438+0 ∶ 65，438+0，000地質調查工作總結、紫金山地區地質物探資料初步總結、岔路口硫鐵礦床地質特征及找礦方向、萬寧鎮山脈65，438+0 ∶ 5區域地質調查報告，為該地區普查勘探提供了重要依據。
8月，1978化工部地質勘探公司江蘇地質勘探大隊根據江蘇省化工部的指示，對三岔路地區的黃鐵礦進行了普查勘探，5月，1981編寫並提交了朝陽山礦段初步勘探地質報告，10月，江蘇省石油化工廳會同化工部地質勘探公司等單位，繼1982後，1985年2月再次提交江蘇省南京市岔路口硫鐵礦朝陽山礦段初步勘探地質報告(0-13線)，硫鐵礦儲量267萬噸，其中可利用礦石儲量13。1987年3月，經化工部地質勘探公司審查，批準礦石儲量654.38+0.39萬噸，其中可利用儲量654.38+0.28萬噸。在勘探朝陽山礦段的同時，還在1980對聚寶山礦段進行了勘測，作為朝陽山礦段的接替礦。9月，1983-1987完成初步勘探任務，完成鉆孔60個，進尺13498m。1988年5月提交江蘇省南京市岔路口硫磺礦區聚寶山礦段初步勘探地質報告，探明礦石儲量223萬噸。
南京硫鐵礦自1972開始，在朝陽山礦段地下開采，年產礦石2萬噸。到1985，* *已開采礦石24.43萬噸。由於采礦對滬寧鐵路路基的影響，已停止采礦。