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彩霞山铅锌矿床位于塔里木板块北缘活动带卡瓦布拉克-星星峡中间地块,容矿地层为长城系星星峡群,含矿岩性为黄铁矿化白云石大理岩、少量为含碳质粉砂岩.矿体受阿其克库都克大断裂之次级断裂形成的破碎带控制,矿体形态多为脉状、透镜状、似层状.近矿围岩蚀变强烈,主要有硅化、黄铁矿化、透闪石化、碳酸盐化等.其成因类型为沉积变质-中低温热液改造型.