桂西地區(qū)礦山巖性結(jié)構(gòu)及發(fā)展過程

覃貽鋼

（桂林理工大學(xué)廣西隱伏金屬礦產(chǎn)勘查重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室&廣西有色金屬隱伏礦床勘查及材料開發(fā)協(xié)同創(chuàng)新中心，廣西 桂林 541006）

1 礦山巖性簡介

桂西地區(qū)是指廣西的河池、百色、崇左三市所管轄的區(qū)域，該區(qū)域礦產(chǎn)資源富集，礦種齊全，分布廣。以崇左市為例，主要有錳、鐵、膨潤土、吸附型離子稀土礦、鉛鋅礦、滑石、大理石、花崗巖、石灰石等礦種，其中儲(chǔ)量居廣西首位的有錳、膨潤土、鐵礦、吸附型離子稀土礦、石灰石礦等。礦產(chǎn)業(yè)已經(jīng)成為桂西地區(qū)的支柱產(chǎn)業(yè)之一。礦山地區(qū)巖性墻（靜脈）是巖漿侵入，起源于軟流圈地幔或巖體圈地幔，形成于巖體圈變薄和地殼膨脹的背景下[1]，因此，基礦山研究區(qū)域的礦體伸展拉張動(dòng)力學(xué)演化，及深部地幔性質(zhì)等方面具有十分重要的意義。

2 桂西礦山巖性研究現(xiàn)狀

豐富的礦產(chǎn)資源為加快桂西地區(qū)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展提供了良好的物質(zhì)基礎(chǔ)，加快桂西地區(qū)礦產(chǎn)業(yè)的發(fā)展是推動(dòng)桂西三市全面協(xié)調(diào)發(fā)展的關(guān)鍵。根據(jù)第一次區(qū)域地質(zhì)研究的結(jié)果，廣西西部晚中生代礦層侵入了許多層狀，準(zhǔn)層狀和幾條不規(guī)則的脈狀基巖。巖體類型主要包括輝綠巖礦，輝長巖礦以及少量的橄欖石[2]。

隨著桂西礦山巖性研究的深入，越來越多學(xué)者認(rèn)為桂西礦山巖性與峨眉山地幔柱礦具有親緣性，均屬于峨眉山大火成巖礦省外帶產(chǎn)物[3]。為了證實(shí)這一觀點(diǎn)，前人從巖體（相）學(xué)，地球化學(xué)和同位素年代學(xué)等方面對桂西的基性巖展開了深度的研究，其地幔柱成因及與峨眉山玄武巖的親緣性得到了越來越多學(xué)者的認(rèn)可。但是由于離峨眉地區(qū)地球化學(xué)特性更為復(fù)雜：就化學(xué)成分和特征而言，巖體與峨眉山玄武巖體相似，但存在一些差異，成分變化較為復(fù)雜。國內(nèi)學(xué)者在研究了其差異的情況下仍認(rèn)為其具有同源性，由于巴馬玄武巖體和峨眉山高鈦玄武巖體在源區(qū)具有不同的熔融深度，最終將影響熔體中的Y 含量，而Ti 的含量不變。

雖然桂西基性巖體的研究逐漸成熟，但對于桂西礦山巖體的巖性特征、形成時(shí)代、還是其巖體成因，及其所揭示的構(gòu)造背景均還存有多種不同的見解，因此國內(nèi)外學(xué)者從巖體（相）學(xué)、同位素年代學(xué)及地球化學(xué)等方面的特征對桂西基性巖體進(jìn)行了系統(tǒng)的研究。

巖相學(xué)方面：在1960 年代和1970 年代的1/200,000區(qū)域調(diào)查報(bào)告中，桂西礦山巖體被分類為中生代基本侵入巖體。1985 年，廣西的區(qū)域地質(zhì)將其年齡改為海西時(shí)期，該時(shí)期被認(rèn)為主要來自華西時(shí)期。一些綠巖和輝綠輝綠巖可能屬于火山巖體。后來，一些科學(xué)家分析了圍巖的特性，并認(rèn)為它們一定是在早石炭紀(jì)和早二疊紀(jì)之間形成的。劉遠(yuǎn)棟等發(fā)現(xiàn)桂西世加基性巖體與峨眉山玄武巖體相比，它們的稀土配分曲線特別吻合，推測輝綠巖的形成可能與峨眉山大火成巖省巖體漿活動(dòng)有關(guān)[3]。

同位素年代學(xué)：張曉靜和肖加飛對桂西北玉鳳、巴馬晚二疊世輝綠巖進(jìn)行了較為精確的LA-ICP-MS 定年，得到255.3Ma±3.9Ma 和257.6Ma±2.9Ma，認(rèn)為其為峨眉山玄武質(zhì)巖體漿活動(dòng)的產(chǎn)物。王國田對用等時(shí)紅寶石-鍶法對金牙金礦床基本巖體測得的輝綠巖年齡為263.1Ma；范偉明等人，用40Ar/39Ar 方法測量了陽尾，玉鳳和民安下玄武巖的年齡。根據(jù)鋯石的U-Pb 同位素測年，該值分別為253.6Ma±0.4 Ma，255.4Ma±0.4 Ma，256.2Ma±0.8 Ma，陽味值為253.7±6。

如前所述，峨眉山玄武巖體形成年齡是260Ma 左右，前人研究的桂西礦山巖體同位素年齡與峨眉山玄武巖體形成年代相近。

3 桂西礦山巖體成因觀點(diǎn)

當(dāng)前桂西地區(qū)礦產(chǎn)業(yè)發(fā)展總體來說還是粗放型的，對于桂西礦山巖體其形成的大地構(gòu)造背景及成因仍然存在爭議，此前主要有以下幾點(diǎn)觀點(diǎn)。

（1）強(qiáng)調(diào)其形成于大洋板內(nèi)環(huán)境，推測其是特提斯東延的產(chǎn)物，人們認(rèn)為，桂西地區(qū)基本巖體的形成與特提斯海洋的演化有關(guān)。例如，該地區(qū)的主要巖體是覆蓋在深海硅質(zhì)巖礦，碳酸鹽巖礦，凝灰?guī)r礦和其他沉積巖礦中的玄武巖。在廣西西部的晚古生代，有古特提斯古特提斯的一個(gè)分支。島嶼系統(tǒng)的一部分；王忠誠等提出桂西晚古生代廣泛分布著含放射蟲硅質(zhì)巖的深水沉積組合，這表明，晚古生代廣西可能是一個(gè)廣闊的深水帶。大明山地層和其他碳酸鹽臺(tái)地僅代表高地的一小部分。廣西是特提斯古城東端的重要海域，可能已接近或到達(dá)原始太平洋邊緣。黃虎等人分析了右江盆地北部硅質(zhì)巖的Ce/Ce＊，認(rèn)為隨著盆地的演化，從泥盆紀(jì)至早中二疊紀(jì)右江盆地Ce/Ce＊逐漸減小而Y/Ho 值逐漸增大，這表明右江盆地晚古生代硅質(zhì)巖主要形成在泥盆紀(jì)時(shí)期的一個(gè)開放的裂谷盆地環(huán)境中，并受到了一些陸相影響。并且隨著擴(kuò)張的進(jìn)展，在河越南部的右江中二疊世盆地開始。北部區(qū)塊之間可能有一個(gè)相對開放的盆地地區(qū)，這阻止了陸源碎屑從雨江盆地以北的岳北區(qū)塊進(jìn)入，而雨江盆地仍與海洋盆地的海水有關(guān)。

（2）認(rèn)為桂西在晚古生代屬于大陸邊緣裂谷局限洋盆或弧后、弧間洋盆。并認(rèn)為廣西西部地區(qū)可能是特提斯東擴(kuò)的最后一個(gè)縫合帶，因?yàn)榇笱笈璧氐姆忾]將伴隨著大洋地殼俯沖和俯沖，與俯沖有關(guān)的大洋盆地和巖漿將發(fā)生后弧，在非洲大陸的郊區(qū)，或與島弧有關(guān)的間隙盆地和巖漿作用。

（3）熱點(diǎn)或地幔柱成因。由于廣西西部地區(qū)位于峨眉山省的東南部，在大地構(gòu)造，火山巖，玄武巖等方面為大火成巖。在廣西西部的鄰近地區(qū)發(fā)現(xiàn)了與峨眉山玄武巖礦相同的年齡和相似的地球化學(xué)特征?；境編r體；廣西西部的巴馬-玉峰地區(qū)，龍陵-西林地區(qū)，貴州羅甸地區(qū)，云南撫寧地區(qū)等主要巖體被發(fā)現(xiàn)的地區(qū)主要在257Ma～259Ma 以前。巖漿活動(dòng)的時(shí)限與峨眉山玄武巖礦的時(shí)限基本相同。黃虎等報(bào)道了桂西那坡地區(qū)基性巖的地球化學(xué)特征類似于洋島玄武巖（OIB），推測其成因可能與地幔柱巖漿活動(dòng)有關(guān)，并認(rèn)為其與峨眉山玄武巖具有同源性，它的形成與峨眉山的地幔柱有關(guān)。張琦等人認(rèn)為，廣西西部的主要巖石與峨眉山火成巖大省之間存在一定的空間關(guān)系，其形成與地幔柱密切相關(guān)。結(jié)合玄武巖的地球化學(xué)特征和時(shí)空關(guān)系，廣西西部的玄武巖礦被認(rèn)為是峨眉山大火山省的最外層部分[4]。

（4）廣西西部的主要巖體是峨眉山地幔柱巖漿巖漿與特提斯海洋俯沖相互作用的產(chǎn)物，地幔柱巖漿和島弧巖漿混合形成桂溪基巖[5]。

（5）廣西地區(qū)西部的部分基巖是由于華南內(nèi)陸結(jié)構(gòu)伸展構(gòu)造背景下的軟流圈上升引起的富集巖體圈地幔部分熔融而形成的基本巖漿侵入的產(chǎn)物。大約90 個(gè)Ma 堤防群帶分布在我國東南沿海，海南島同期有一組堤防群可能經(jīng)歷了強(qiáng)烈的區(qū)域擴(kuò)張，這與俯沖流體的交代作用有關(guān)，具有相似的成巖體背景和動(dòng)力學(xué)特征。

（6）近年來也有新觀點(diǎn)提出，基本理清了桂西地區(qū)礦山巖體的成因，特別強(qiáng)調(diào)桂西地區(qū)巖體有著地幔柱與古特提斯洋俯沖共同作用的構(gòu)造背景[6]。

4 推進(jìn)桂西礦產(chǎn)業(yè)大發(fā)展的對策與建議

桂西地區(qū)由于經(jīng)濟(jì)發(fā)展相對滯后，產(chǎn)業(yè)鏈尚未形成，大多數(shù)來投資的都是以資源初加工為主的項(xiàng)目。這樣的項(xiàng)目資源利用率低，浪費(fèi)嚴(yán)重，產(chǎn)品附加值低，而且環(huán)境污染相對比較嚴(yán)重。必須利用政府資源配置的主動(dòng)地位，通過政策引導(dǎo)，逐步限制高能耗、高污染、高消耗、科技含量和產(chǎn)品附加值低的項(xiàng)目進(jìn)入，鼓勵(lì)具有科技和經(jīng)濟(jì)實(shí)力的大企業(yè)和大集團(tuán)來投資建設(shè)“科技含量高、經(jīng)濟(jì)效益好、資源消耗低、環(huán)境污染少、人力資源優(yōu)勢得到充分發(fā)揮”的優(yōu)勢項(xiàng)目。要結(jié)合本地實(shí)際，抓緊謀劃一批國家鼓勵(lì)發(fā)展的大項(xiàng)目，并盡快抓好各項(xiàng)前期工作，通過招商引資等手段，使項(xiàng)目早日落地，盡快發(fā)揮經(jīng)濟(jì)效益，輻射帶動(dòng)本地企業(yè)投資建設(shè)更多更好的項(xiàng)目。

因此，對廣西西部巖體深入研究將有助于進(jìn)一步確定其構(gòu)造屬性，并揭示礦山巖體地的構(gòu)造演化過程。