喀喇昆仑火烧云深成菱锌矿矿床地质特征及成因

新疆和田火烧云矿床是青藏高原西部新发现的重要超大型矿床之一,是迄今我国规模最大的锌(铅)矿床,同时也是全球罕见的巨型菱锌矿矿床,累计探明铅锌资源储量超过1800万吨,因其经济价值巨大,矿床成因引人注目.详实的野外地质剖面和钻孔岩芯观察证实,容矿围岩龙山组由泥晶灰岩、砂屑灰岩、鲕粒灰岩和生物碎屑灰岩等组成,广泛发育鸟眼构造、窗格构造和平底晶洞构造,指示沉积环境为中侏罗世碳酸盐岩台地滨海—潮坪的滩坝(介壳滩、鲕粒滩)高能环境.矿区已发现上、下两个含矿层,20余个矿体.下含矿层菱锌矿主矿体储量占比超过95％.矿体呈透镜状、似层状产出,小角度穿切围岩地层.矿石矿物以菱锌矿为主,少量白铅矿和方铅矿;脉石矿物以方解石为主,少量石膏.菱锌矿矿石发育交代、自形—半自形结晶结构,块状、晶洞、条带状和斑马状构造.火烧云超大型矿床形成经历了阶段Ⅰ菱锌矿(Sm1)、阶段Ⅱ菱锌矿(Sm2)—(方铅矿)和阶段菱锌矿(Sm3)—Ⅲ方铅矿(铅矾)三个连续成矿阶段,其中主成矿阶段菱锌矿(Sm1)占比80％以上.矿区灰岩及碳酸盐矿物碳—氧同位素分析结果表明,菱锌矿基本继承了主岩灰岩的碳—氧同位素,结合菱锌矿矿石交代结构特征,证实火烧云矿床属于后生热液交代成因.基于菱锌矿矿石矿相学和碳—氧同位素特征,本文首次提出并详细讨论了火烧云矿床的菱锌矿化成矿作用,即富锌少铅贫硫(S2-)热液通过微米级方解石溶解—菱锌矿沉淀藕合作用交代龙山组灰岩.因此,火烧云矿床既不是发生氧化的MVT锌矿床,也不是SEDEX锌碳酸盐矿床,而是一类原生深成(hypogene)热液交代锌碳酸盐矿床.