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湘西董家河铅锌矿区赋存于陡山沱组下部（Zd）微晶白云岩中，顶板为黑色炭质板岩，底板为南沱组冰碛层，矿体产状、矿石矿物组合、矿石组构反映成矿受沉积成岩和后期构造热液活动的双重控制，成矿温度低（130°～170℃），属典型的低温沉积改造型矿床。矿床经历了沉积成岩和后期热液改造阶段，硫、铅、碳氧同位素组成表明成矿物质主要来源于下伏地层和围岩，部分物质来源于深部基底变质岩。