火焰山—折腰山铜矿区位于北祁连加里东褶皱带的东段,矿床赋存于石英角斑凝灰岩中。矿区褶皱构造为一小型短轴背斜,断裂构造为折腰山-房子沟逆平移断层。强烈的绢云母化带是矿体赋存的主要部位,绿泥石化与铜矿体关系十分密切。矿床成因为变质喷发—沉积矿床。