西山头铝土矿区位于平陆—夏县铝土矿成矿带内,区内本溪组为铝土矿含矿地层,主要形成于海相沉积环境中,自下而上分为铁质岩段、铝质岩段、硅(碳)质岩段。区内铝土矿体呈层状、似层状、溶斗状、透镜状产出于奥陶系古风化壳之上,是在晚石炭世海侵背景下,中条古陆上的铝硅酸盐风化壳中的富铝物质,被搬运到溶斗、溶洼等有利的成矿地带,在潮坪环境中沉积形成的,成矿过程分为母岩风化阶段、沉积成矿阶段、成岩阶段、表生阶段等四个阶段。