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事实上，虽然1750年时日本人就在菱刈地区发现了金矿，但此后只是断断续续进行了勘查和小规模开采，确切的说是仅限于开采海拔230m以上的品位不高的上部矿，而到了1952年之时，因矿脉情况不理想，便停止了勘查。
该区在20世纪70年代中期以前，其实并未进行过基础性的区域调查，后来还是在住友公司的许多地质学家分析了区域成矿地质背景后，才确定认为北萨地区是金矿富集区，该区更新世火山岩下还可能存在隐伏的金矿，因此才建议用先进的方法进行勘查。
在此背景下，1975～1977年间，日本金属矿业事业团在北萨一串木野地区开展区域地质调查，选定的工作区面积为900平方公里。1975年全区进行了重力测量，1976～1977年进行了区域地质调查，总算查明了主要地质构造。
1978年，于区域地质调查及重力测量的基础上，在大口-菱刈地区(重力高地区)开展了旋伦贝格排列区域电测深和航空电磁测量，结果发现上部、下部为高阻层、中间为低阻层的高-低-高的三层结构。
前前后后经过了十余年的详细调查，到了1985年底，住友矿业公司总结已有资料，终于得出如下认识：
其一，该区火山岩原认为属中新世，经K—Ar法测年发现应为更新世；
其二，含冰长石矿石K—Ar分析证实金矿化年龄为80～100Ma)；
其三，重力高和深部电阻率高相当于基底(四万十超群)的局部隆起，而近地表的电阻率低是由热液蚀变岩(矿化带附近含蒙皂石和层间粘土矿物)引起的；
其四，电阻率低带中的激发极化异常，与主脉系的分布极为吻合。在这些研究过程中最令人振奋的发现是，同本矿床类似的地球物理组合(电阻率低带中的激发极化异常)在本矿主矿床西南1.2公里的山田地区年轻火山岩下延伸着。
这些说法可能过于专业，总之最后他们得出的结论就是：菱刈矿床是赋存在地表以下150米深处，主要矿物有银金矿、辉银矿、硒银矿、黄铜矿、辉安矿、石英、方解石、冰长石、绿泥石、沸石和粘土矿物等。
