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牛尾岩-观音山多金属矿区位于吴川-四会深断裂中北端西侧，英德弧型构造前弧西翼，连阳岩体的北东缘，南岭地区重要多金属成矿带的南缘。赋矿围岩为石炭系下统石磴子组灰、深灰色至灰黑色中一厚层生物碎屑灰岩夹结晶灰岩、粒屑灰岩，局部夹薄层状泥质灰岩或少量的白云质灰岩。矿石类型主要为硫化物型铅锌多金属矿石及铁多金属矿石，矿体呈脉状或透镜状产出，与矿化关系密切的围岩蚀变主要有夕卡岩化、硅化等。夕卡岩化、硅化、黄铁矿化、褐铁矿化4种蚀变相伴出现，可作为该区的找矿标志。