桂西地區礦山巖性結構及發展過程

覃貽鋼

（桂林理工大學廣西隱伏金屬礦產勘查重點實驗室&廣西有色金屬隱伏礦床勘查及材料開發協同創新中心，廣西 桂林 541006）

1 礦山巖性簡介

桂西地區是指廣西的河池、百色、崇左三市所管轄的區域，該區域礦產資源富集，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。礦產業已經成為桂西地區的支柱產業之一。礦山地區巖性墻（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，基礦山研究區域的礦體伸展拉張動力學演化，及深部地幔性質等方面具有十分重要的意義。

2 桂西礦山巖性研究現狀

豐富的礦產資源為加快桂西地區的經濟發展提供了良好的物質基礎，加快桂西地區礦產業的發展是推動桂西三市全面協調發展的關鍵。根據第一次區域地質研究的結果，廣西西部晚中生代礦層侵入了許多層狀，準層狀和幾條不規則的脈狀基巖。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，越來越多學者認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物[3]。為了證實這一觀點，前人從巖體（相）學，地球化學和同位素年代學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者的認可。但是由于離峨眉地區地球化學特性更為復雜：就化學成分和特征而言，巖體與峨眉山玄武巖體相似，但存在一些差異，成分變化較為復雜。國內學者在研究了其差異的情況下仍認為其具有同源性，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、形成時代、還是其巖體成因，及其所揭示的構造背景均還存有多種不同的見解，因此國內外學者從巖體（相）學、同位素年代學及地球化學等方面的特征對桂西基性巖體進行了系統的研究。

巖相學方面：在1960 年代和1970 年代的1/200,000區域調查報告中，桂西礦山巖體被分類為中生代基本侵入巖體。1985 年，廣西的區域地質將其年齡改為海西時期，該時期被認為主要來自華西時期。一些綠巖和輝綠輝綠巖可能屬于火山巖體。后來，一些科學家分析了圍巖的特性，并認為它們一定是在早石炭紀和早二疊紀之間形成的。劉遠棟等發現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有關[3]。

同位素年代學：張曉靜和肖加飛對桂西北玉鳳、巴馬晚二疊世輝綠巖進行了較為精確的LA-ICP-MS 定年，得到255.3Ma±3.9Ma 和257.6Ma±2.9Ma，認為其為峨眉山玄武質巖體漿活動的產物。王國田對用等時紅寶石-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

當前桂西地區礦產業發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造背景及成因仍然存在爭議，此前主要有以下幾點觀點。

（1）強調其形成于大洋板內環境，推測其是特提斯東延的產物，人們認為，桂西地區基本巖體的形成與特提斯海洋的演化有關。例如，該地區的主要巖體是覆蓋在深海硅質巖礦，碳酸鹽巖礦，凝灰巖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分支。島嶼系統的一部分；王忠誠等提出桂西晚古生代廣泛分布著含放射蟲硅質巖的深水沉積組合，這表明，晚古生代廣西可能是一個廣闊的深水帶。大明山地層和其他碳酸鹽臺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，可能已接近或到達原始太平洋邊緣。黃虎等人分析了右江盆地北部硅質巖的Ce/Ce＊，認為隨著盆地的演化，從泥盆紀至早中二疊紀右江盆地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巖主要形成在泥盆紀時期的一個開放的裂谷盆地環境中，并受到了一些陸相影響。并且隨著擴張的進展，在河越南部的右江中二疊世盆地開始。北部區塊之間可能有一個相對開放的盆地地區，這阻止了陸源碎屑從雨江盆地以北的岳北區塊進入，而雨江盆地仍與海洋盆地的海水有關。

（2）認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。并認為廣西西部地區可能是特提斯東擴的最后一個縫合帶，因為大洋盆地的封閉將伴隨著大洋地殼俯沖和俯沖，與俯沖有關的大洋盆地和巖漿將發生后弧，在非洲大陸的郊區，或與島弧有關的間隙盆地和巖漿作用。

（3）熱點或地幔柱成因。由于廣西西部地區位于峨眉山省的東南部，在大地構造，火山巖，玄武巖等方面為大火成巖。在廣西西部的鄰近地區發現了與峨眉山玄武巖礦相同的年齡和相似的地球化學特征。基本超基本巖體；廣西西部的巴馬-玉峰地區，龍陵-西林地區，貴州羅甸地區，云南撫寧地區等主要巖體被發現的地區主要在257Ma～259Ma 以前。巖漿活動的時限與峨眉山玄武巖礦的時限基本相同。黃虎等報道了桂西那坡地區基性巖的地球化學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有關，并認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。張琦等人認為，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系，其形成與地幔柱密切相關。結合玄武巖的地球化學特征和時空關系，廣西西部的玄武巖礦被認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）廣西地區西部的部分基巖是由于華南內陸結構伸展構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物。大約90 個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歷了強烈的區域擴張，這與俯沖流體的交代作用有關，具有相似的成巖體背景和動力學特征。

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

4 推進桂西礦產業大發展的對策與建議

桂西地區由于經濟發展相對滯后，產業鏈尚未形成，大多數來投資的都是以資源初加工為主的項目。這樣的項目資源利用率低，浪費嚴重，產品附加值低，而且環境污染相對比較嚴重。必須利用政府資源配置的主動地位，通過政策引導，逐步限制高能耗、高污染、高消耗、科技含量和產品附加值低的項目進入，鼓勵具有科技和經濟實力的大企業和大集團來投資建設“科技含量高、經濟效益好、資源消耗低、環境污染少、人力資源優勢得到充分發揮”的優勢項目。要結合本地實際，抓緊謀劃一批國家鼓勵發展的大項目，并盡快抓好各項前期工作，通過招商引資等手段，使項目早日落地，盡快發揮經濟效益，輻射帶動本地企業投資建設更多更好的項目。

因此，對廣西西部巖體深入研究將有助于進一步確定其構造屬性，并揭示礦山巖體地的構造演化過程。