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同位素资料表明，可可塔勒铅锌矿床成矿时代为早泥盆世，与下泥盆统海相火山岩系统年代一致；矿石铅主要来自于活动造山带，与弧盆系火山岩有关，属幔壳混合铅；矿石的硫源与赋矿围岩或后期脉状矿石的硫源存在明显的差异，前者属细菌成因硫和海水硫酸盐还原硫的混合，后者属深部火山硫或岩浆硫；主成矿期的在矿介质水主要是海水，可能有少量大气降水加入，后期矿化则以混合岩浆水为主，矿床形成属海底火山喷气－沉积迭加改造矿床。