廣西大廠錫多金屬礦田巖漿巖：地球化學(xué)特征與巖石成因解析一、引言1.1研究背景與意義1.1.1研究背景錫作為一種重要的有色金屬，在現(xiàn)代工業(yè)中占據(jù)著不可或缺的地位。在電子領(lǐng)域，由于其良好的導(dǎo)電性和可焊性，錫被廣泛用于電路板的焊接，是電子制造中錫膏等焊接材料的關(guān)鍵成分，據(jù)統(tǒng)計(jì)，該領(lǐng)域目前占我國(guó)錫下游應(yīng)用的70%。在航天領(lǐng)域，錫合金憑借其優(yōu)良的性能，為航天器的制造提供了重要的材料支持。在冶金行業(yè)，錫參與合金的制造，能夠改善材料的性能，如與銅形成的青銅合金，具有良好的強(qiáng)度和耐磨性，在古代就被廣泛應(yīng)用于制造兵器和器具。此外，在化工生產(chǎn)中，錫還可作為催化劑促進(jìn)化學(xué)反應(yīng)的進(jìn)行。我國(guó)是世界上錫礦資源最為豐富的國(guó)家之一，儲(chǔ)量位居全球第一，探明儲(chǔ)量約150萬(wàn)噸，占全球探明儲(chǔ)量的28.85%，儲(chǔ)量基礎(chǔ)達(dá)350萬(wàn)噸，總保有儲(chǔ)量407萬(wàn)噸，居世界第2位。其中，廣西南丹的大廠錫多金屬礦田是我國(guó)特大型錫礦基地之一，也是世界少有的特大型多金屬錫礦床，其錫金屬儲(chǔ)量豐富，且伴生有鎢、鉍、銅、鋅等多種金屬元素。大廠礦田的資源量不僅對(duì)我國(guó)的有色金屬產(chǎn)業(yè)有著重要影響，甚至在全球市場(chǎng)中也占據(jù)著重要地位，其產(chǎn)出的錫多金屬礦總量遠(yuǎn)高于國(guó)內(nèi)其它主要有色金屬礦山的金屬礦總產(chǎn)量，是我國(guó)有色金屬礦山企業(yè)的支柱。巖漿巖在礦床的形成過(guò)程中扮演著至關(guān)重要的角色。對(duì)于錫多金屬礦田而言，巖漿巖的地球化學(xué)特征能夠反映其形成的地質(zhì)環(huán)境和物質(zhì)來(lái)源，巖石成因的研究則有助于深入理解巖漿的演化過(guò)程以及成礦物質(zhì)的富集機(jī)制。廣西大廠錫多金屬礦田內(nèi)的巖漿巖主要為燕山期花崗巖，這些巖漿巖與礦田內(nèi)錫多金屬礦床的形成密切相關(guān)。對(duì)其地球化學(xué)特征和巖石成因進(jìn)行研究，是揭示該礦田成礦規(guī)律的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，一直以來(lái)備受地質(zhì)學(xué)家和地質(zhì)工作者的關(guān)注。1.1.2研究意義研究廣西大廠錫多金屬礦田巖漿巖地球化學(xué)特征和巖石成因，具有重要的理論與實(shí)際意義。從理論層面來(lái)看，這有助于深化對(duì)巖漿演化過(guò)程的認(rèn)識(shí)。通過(guò)分析巖漿巖的地球化學(xué)特征，如主量元素、微量元素以及同位素組成等，可以推斷巖漿的起源、演化路徑以及巖漿形成過(guò)程中的物理化學(xué)條件。例如，通過(guò)研究巖石中的稀土元素配分模式和微量元素蛛網(wǎng)圖，能夠了解巖漿在形成和演化過(guò)程中是否經(jīng)歷了分離結(jié)晶、同化混染等作用。同時(shí)，探討巖石成因，考慮巖漿來(lái)源、巖漿脈的形成以及巖漿演化過(guò)程等問(wèn)題，有助于豐富和完善巖漿巖成因理論，為研究區(qū)域地質(zhì)演化提供重要依據(jù)。從實(shí)際應(yīng)用角度出發(fā)，這對(duì)指導(dǎo)找礦勘探工作具有重要價(jià)值。明確巖漿巖與錫多金屬礦床之間的成因聯(lián)系，能夠?yàn)檎业V提供關(guān)鍵線索。通過(guò)對(duì)巖漿巖地球化學(xué)特征的分析，可以圈定可能的成礦區(qū)域，縮小找礦范圍，提高找礦效率。例如，如果確定了某種地球化學(xué)特征的巖漿巖與錫礦化密切相關(guān)，那么在該區(qū)域?qū)ふ揖哂蓄?lèi)似地球化學(xué)特征的巖漿巖分布區(qū)，就有可能發(fā)現(xiàn)新的錫多金屬礦床。此外，對(duì)于廣西大廠錫多金屬礦田的開(kāi)發(fā)和利用而言，深入了解巖漿巖地球化學(xué)特征和巖石成因，能夠?yàn)榈V產(chǎn)資源的合理開(kāi)發(fā)和可持續(xù)利用提供科學(xué)依據(jù)，保障我國(guó)有色金屬產(chǎn)業(yè)的穩(wěn)定發(fā)展。1.2國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀廣西大廠錫多金屬礦田的研究歷史頗為悠久，自唐末該礦床就已經(jīng)開(kāi)始開(kāi)采，在長(zhǎng)期的研究進(jìn)程中，國(guó)內(nèi)外地質(zhì)學(xué)者圍繞礦田開(kāi)展了多方面研究，取得了一系列成果。在礦床構(gòu)造方面，研究發(fā)現(xiàn)礦田位于華南褶皺系西部，處于欽杭成礦帶中段，多期構(gòu)造-巖漿活動(dòng)形成了豐富的礦產(chǎn)資源。區(qū)內(nèi)主要構(gòu)造有NW向的龍箱蓋背斜、龍箱蓋斷裂以及與之相平行的大廠背斜、大廠斷裂，這些構(gòu)造對(duì)巖漿巖體的展布和礦體的傾伏方向起到了控制作用。如大廠倒轉(zhuǎn)背斜及次級(jí)斷裂控制了礦體的傾伏方向，構(gòu)造交匯部位礦化良好。從地層角度來(lái)看，礦田地層主要為泥盆系和石炭系，其中泥盆系是主要的賦礦地層，泥盆系為成礦物質(zhì)提供重要來(lái)源，地層控礦明顯。在礦床成因研究上，學(xué)界存在多種觀點(diǎn)。一些學(xué)者認(rèn)為礦床屬于巖漿熱液充填—交代型，形成于燕山晚期，與龍箱蓋花崗巖有關(guān)，成礦物質(zhì)主要來(lái)源于與巖漿作用有關(guān)的上地殼，但也顯示出地幔物質(zhì)顯著參與成礦，是燕山期殼幔相互作用的產(chǎn)物。也有學(xué)者主張礦床屬于同生熱水噴流沉積型或與海底火山噴發(fā)有關(guān)的礦床，形成于泥盆紀(jì)，與花崗巖無(wú)關(guān)。還有觀點(diǎn)認(rèn)為早期噴流沉積成礦，后期受到與燕山期花崗巖有關(guān)的熱液改造，成礦物質(zhì)具有多來(lái)源。在成巖成礦年代學(xué)研究中，確定了大廠矽卡巖型鋅銅礦形成于95-98Ma，略早于錫多金屬成礦年齡91-95Ma，龍箱蓋花崗巖成巖年齡主要集中在93-96Ma，略早于巖脈形成年齡（91±1）Ma，表明區(qū)內(nèi)成巖成礦為燕山晚期同一構(gòu)造—巖漿熱事件的產(chǎn)物。關(guān)于巖漿巖的研究，前人已對(duì)廣西大廠錫多金屬礦田內(nèi)的燕山期花崗巖進(jìn)行了一些地球化學(xué)分析，揭示了其在主量元素上的一些特征，以及微量元素的部分分布規(guī)律。在巖石成因探討中，涉及到巖漿來(lái)源等方面的研究，但仍存在爭(zhēng)議，部分研究認(rèn)為巖漿主要來(lái)源于上地殼，也有研究指出有地幔物質(zhì)參與，但具體的巖漿演化過(guò)程以及巖漿脈的形成機(jī)制等方面的研究還不夠深入和系統(tǒng)。盡管前人在廣西大廠錫多金屬礦田的研究中取得了眾多成果，但仍存在一些不足。在巖漿巖地球化學(xué)特征研究方面，雖然已開(kāi)展了一些分析，但對(duì)于一些微量元素和同位素的深入研究還較為欠缺，例如某些稀土元素在巖漿演化過(guò)程中的分餾機(jī)制尚未完全明確，這對(duì)于準(zhǔn)確判斷巖漿的起源和演化路徑存在一定阻礙。在巖石成因研究中，雖然提出了多種觀點(diǎn)，但對(duì)于巖漿來(lái)源、巖漿脈形成以及巖漿演化過(guò)程等關(guān)鍵問(wèn)題，缺乏全面、系統(tǒng)且深入的研究，不同觀點(diǎn)之間的爭(zhēng)議也尚未得到很好的解決。對(duì)于巖漿巖與錫多金屬礦床之間的成因聯(lián)系，雖然已認(rèn)識(shí)到二者密切相關(guān)，但具體的成礦過(guò)程和機(jī)制還需要進(jìn)一步細(xì)化和完善。本文將在前人研究的基礎(chǔ)上，針對(duì)這些不足，通過(guò)系統(tǒng)采集巖漿巖樣品，運(yùn)用先進(jìn)的分析測(cè)試技術(shù)，深入研究巖漿巖的地球化學(xué)特征，包括主量元素、微量元素、稀土元素以及同位素組成等。同時(shí)，結(jié)合野外地質(zhì)調(diào)查和實(shí)際地質(zhì)標(biāo)本，綜合考慮各種地質(zhì)因素，對(duì)巖漿巖的成因機(jī)制進(jìn)行全面剖析，重點(diǎn)探究巖漿來(lái)源、巖漿脈的形成以及巖漿演化過(guò)程，以期為揭示廣西大廠錫多金屬礦田的成礦規(guī)律提供更為堅(jiān)實(shí)的理論基礎(chǔ)。1.3研究?jī)?nèi)容與方法1.3.1研究?jī)?nèi)容本研究聚焦廣西大廠錫多金屬礦田巖漿巖，從多維度深入剖析其地球化學(xué)特征與巖石成因，具體內(nèi)容如下：巖漿巖類(lèi)型確定：對(duì)廣西大廠錫多金屬礦田內(nèi)的巖漿巖進(jìn)行詳細(xì)的野外地質(zhì)調(diào)查，觀察其巖石的結(jié)構(gòu)、構(gòu)造、礦物組成等特征。通過(guò)顯微鏡下的巖相學(xué)分析，準(zhǔn)確鑒定巖漿巖的巖石類(lèi)型，如花崗巖、花崗斑巖等，明確不同類(lèi)型巖漿巖在礦田內(nèi)的分布范圍和產(chǎn)出狀態(tài)。地球化學(xué)特征分析：系統(tǒng)采集具有代表性的巖漿巖樣品，運(yùn)用先進(jìn)的分析測(cè)試技術(shù)，對(duì)樣品進(jìn)行主量元素、微量元素以及稀土元素的含量分析。通過(guò)主量元素分析，了解巖漿巖中SiO?、Al?O?、Fe?O?、MgO、CaO、Na?O、K?O等主要氧化物的含量變化，確定巖石的化學(xué)組成特征，判斷巖漿巖所屬的巖石系列，如鈣堿性系列、堿性系列等。在微量元素分析中，關(guān)注大離子親石元素（如Rb、Sr、Ba等）和高場(chǎng)強(qiáng)元素（如Nb、Ta、Zr、Hf等）的含量及比值，分析其在巖漿演化過(guò)程中的行為和指示意義。同時(shí)，對(duì)稀土元素進(jìn)行全分析，繪制稀土元素配分模式圖，研究稀土元素的分餾特征，包括輕重稀土元素的分餾程度、Eu異常等，為探討巖漿的起源和演化提供依據(jù)。巖石成因研究：綜合地球化學(xué)特征分析結(jié)果、野外地質(zhì)現(xiàn)象以及區(qū)域地質(zhì)背景，深入探討巖漿巖的成因機(jī)制。重點(diǎn)研究巖漿的來(lái)源，判斷巖漿是主要來(lái)源于地殼、地幔還是殼?；旌?，并分析其可能的源區(qū)物質(zhì)組成。通過(guò)對(duì)巖漿巖中微量元素和同位素組成的研究，結(jié)合相關(guān)的地球化學(xué)模型，如部分熔融模型、分離結(jié)晶模型等，探討巖漿在形成和演化過(guò)程中是否經(jīng)歷了部分熔融、分離結(jié)晶、同化混染等作用及其程度。同時(shí)，考慮巖漿脈的形成過(guò)程，分析其與主巖體之間的關(guān)系，以及巖漿脈形成對(duì)成礦的影響。巖漿巖與成礦關(guān)系探討：研究巖漿巖與錫多金屬礦床之間的時(shí)空關(guān)系，確定巖漿活動(dòng)與成礦作用的先后順序。通過(guò)分析巖漿巖的地球化學(xué)特征與成礦元素的相關(guān)性，探討巖漿巖為成礦提供物質(zhì)來(lái)源和熱動(dòng)力的可能性。研究巖漿活動(dòng)過(guò)程中產(chǎn)生的熱液對(duì)成礦物質(zhì)的活化、遷移和富集的影響機(jī)制，揭示巖漿巖與錫多金屬礦化之間的內(nèi)在聯(lián)系，為進(jìn)一步理解廣西大廠錫多金屬礦田的成礦規(guī)律提供依據(jù)。1.3.2研究方法為實(shí)現(xiàn)上述研究?jī)?nèi)容，本研究將采用多種研究方法，相互印證，確保研究結(jié)果的準(zhǔn)確性和可靠性：樣品采集：在廣西大廠錫多金屬礦田內(nèi)，根據(jù)巖漿巖的分布特點(diǎn)和露頭情況，遵循代表性和系統(tǒng)性原則進(jìn)行樣品采集。對(duì)于不同類(lèi)型、不同出露位置以及與礦體關(guān)系密切程度不同的巖漿巖，均進(jìn)行采樣。采樣時(shí)，詳細(xì)記錄樣品的采集位置、地質(zhì)背景、巖石特征等信息，并確保樣品的新鮮度，避免受到后期風(fēng)化、蝕變等因素的影響。每個(gè)采樣點(diǎn)采集多塊樣品，以供后續(xù)不同分析測(cè)試項(xiàng)目使用。分析測(cè)試：運(yùn)用先進(jìn)的分析測(cè)試技術(shù)，對(duì)采集的巖漿巖樣品進(jìn)行多方面分析。主量元素分析采用X射線熒光光譜儀（XRF）進(jìn)行測(cè)試，該方法具有分析速度快、精度高、可同時(shí)測(cè)定多種元素等優(yōu)點(diǎn)，能夠準(zhǔn)確獲取樣品中主量元素的含量。微量元素和稀土元素分析則采用電感耦合等離子體質(zhì)譜儀（ICP-MS），該儀器靈敏度高、檢測(cè)限低，可精確測(cè)定樣品中微量元素和稀土元素的含量。在同位素分析方面，根據(jù)研究需要，采用相應(yīng)的同位素分析技術(shù)，如鋯石U-Pb定年用于確定巖漿巖的形成年齡，Sr-Nd-Hf同位素分析用于探討巖漿的來(lái)源和演化過(guò)程。通過(guò)這些分析測(cè)試方法，獲取全面、準(zhǔn)確的地球化學(xué)數(shù)據(jù)。地質(zhì)制圖：在野外地質(zhì)調(diào)查過(guò)程中，開(kāi)展地質(zhì)填圖工作。以1:10000或更大比例尺對(duì)研究區(qū)域進(jìn)行詳細(xì)的地質(zhì)填圖，繪制地質(zhì)圖、構(gòu)造綱要圖、巖漿巖分布圖等。通過(guò)地質(zhì)制圖，直觀展示研究區(qū)域內(nèi)的地層分布、構(gòu)造特征、巖漿巖分布等地質(zhì)信息，為后續(xù)的研究提供基礎(chǔ)資料。同時(shí)，在地質(zhì)圖上標(biāo)注采樣點(diǎn)位置、礦體分布等信息，便于分析不同地質(zhì)要素之間的關(guān)系。綜合分析：將野外地質(zhì)調(diào)查結(jié)果、分析測(cè)試數(shù)據(jù)以及地質(zhì)制圖成果進(jìn)行綜合分析。運(yùn)用巖石學(xué)、地球化學(xué)、地質(zhì)學(xué)等多學(xué)科理論和方法，對(duì)巖漿巖的地球化學(xué)特征進(jìn)行深入解讀，探討其巖石成因和與成礦的關(guān)系。通過(guò)對(duì)比研究，分析不同類(lèi)型巖漿巖之間的差異和聯(lián)系，以及巖漿巖與區(qū)域地質(zhì)背景的關(guān)系。利用相關(guān)的地球化學(xué)圖解和模型，如Harker圖解、微量元素蛛網(wǎng)圖、稀土元素配分模式圖、部分熔融模型等，對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理和分析，進(jìn)一步驗(yàn)證和完善研究成果。同時(shí)，結(jié)合前人在該地區(qū)的研究資料，進(jìn)行綜合對(duì)比和討論，形成全面、系統(tǒng)的認(rèn)識(shí)。二、區(qū)域地質(zhì)背景2.1地理位置與構(gòu)造位置廣西大廠錫多金屬礦田位于廣西壯族自治區(qū)南丹縣境內(nèi)，地處華南褶皺系西部，處于欽杭成礦帶中段。華南褶皺系是中國(guó)南方重要的構(gòu)造單元，經(jīng)歷了多期復(fù)雜的構(gòu)造運(yùn)動(dòng)，包括加里東運(yùn)動(dòng)、海西運(yùn)動(dòng)、印支運(yùn)動(dòng)和燕山運(yùn)動(dòng)等，這些構(gòu)造運(yùn)動(dòng)對(duì)該區(qū)域的地質(zhì)演化產(chǎn)生了深遠(yuǎn)影響。欽杭成礦帶作為中國(guó)重要的成礦帶之一，其形成與華南地區(qū)的板塊構(gòu)造演化密切相關(guān)。在漫長(zhǎng)的地質(zhì)歷史時(shí)期中，該成礦帶經(jīng)歷了洋陸轉(zhuǎn)換、板塊碰撞、俯沖等構(gòu)造事件，為巖漿活動(dòng)和成礦作用提供了有利的地質(zhì)條件。大廠錫多金屬礦田所處的構(gòu)造位置使其受到多種構(gòu)造應(yīng)力的作用，形成了復(fù)雜的地質(zhì)構(gòu)造格局。區(qū)內(nèi)主要構(gòu)造為北西向的龍箱蓋背斜、龍箱蓋斷裂以及與之相平行的大廠背斜、大廠斷裂。這些構(gòu)造不僅控制了巖漿巖體的展布，還對(duì)礦體的傾伏方向起到了關(guān)鍵的控制作用。大廠倒轉(zhuǎn)背斜及次級(jí)斷裂控制了礦體的傾伏方向，在構(gòu)造交匯部位，由于應(yīng)力集中，巖石破碎，為巖漿的侵入和礦液的運(yùn)移提供了良好的通道和儲(chǔ)集空間，使得礦化作用更為強(qiáng)烈，礦化效果良好。同時(shí)，這些構(gòu)造的形成與演化也反映了區(qū)域構(gòu)造應(yīng)力場(chǎng)的變化，對(duì)巖漿活動(dòng)和成礦作用的發(fā)生時(shí)間、強(qiáng)度和空間分布產(chǎn)生了重要影響。2.2地層分布特征廣西大廠錫多金屬礦田內(nèi)主要出露的地層為泥盆系和石炭系，其總厚度約3000多米。在華力西海侵期間，大廠地區(qū)處于臺(tái)溝環(huán)境，接受了臺(tái)溝相沉積。泥盆系地層自下而上，下、中泥盆統(tǒng)主要為黑色泥巖夾泥灰?guī)r，這些巖石中富含泥質(zhì)成分，泥灰?guī)r的存在表明當(dāng)時(shí)的沉積環(huán)境可能存在一定的水體動(dòng)蕩，且泥巖中可能含有豐富的有機(jī)質(zhì)，為成礦提供了潛在的物質(zhì)基礎(chǔ)。上泥盆統(tǒng)下部是條帶狀硅質(zhì)巖夾條帶狀泥巖，硅質(zhì)巖的形成往往與熱水沉積或生物作用有關(guān)，條帶狀的特征顯示其沉積環(huán)境存在周期性變化；上部則是條帶狀灰?guī)r、扁豆?fàn)罨規(guī)r，灰?guī)r的出現(xiàn)反映沉積環(huán)境為淺海相，水體相對(duì)較淺且較為清澈，有利于碳酸鹽的沉淀。在泥盆系中，還發(fā)育有熱水沉積巖，如硅質(zhì)巖、含電氣石巖、含長(zhǎng)石巖、條帶狀方解石石英長(zhǎng)石巖等，這些熱水沉積巖富含礦物質(zhì)，為成礦提供了重要的物質(zhì)來(lái)源。此外，礦田西南部龍頭山發(fā)育有寶塔狀礁體，該礁體呈NW向展布，長(zhǎng)3.6km，寬2.7km，高900m，似鐘狀生物丘，產(chǎn)生于早泥盆世晚期，結(jié)束于中泥盆世末，上泥盆統(tǒng)覆于其上，在成巖、構(gòu)造變形及熱液成礦過(guò)程中發(fā)揮了特殊作用。石炭系地層中，下石炭統(tǒng)為黑色泥巖夾硅質(zhì)巖、硅質(zhì)灰?guī)r、泥灰?guī)r，延續(xù)了泥盆系的部分沉積特征，泥巖與硅質(zhì)巖、灰?guī)r的組合表明沉積環(huán)境依然存在一定的變化。上石炭統(tǒng)則主要為灰?guī)r，顯示沉積環(huán)境相對(duì)穩(wěn)定，為淺海碳酸鹽臺(tái)地環(huán)境。泥盆系作為主要賦礦地層，具有多方面依據(jù)。從巖性上看，泥盆系巖石組成復(fù)雜，含有熱水沉積巖等特殊巖石類(lèi)型，這些巖石富含礦物質(zhì)，為成礦提供了物質(zhì)基礎(chǔ)。在巖相方面，泥盆系經(jīng)歷了從深水臺(tái)溝相到淺海相的變化，這種沉積環(huán)境的多樣性有利于成礦物質(zhì)的富集。從礦體分布來(lái)看，區(qū)內(nèi)礦體主要賦存于上泥盆統(tǒng)這套碳酸鹽巖-硅質(zhì)巖-泥灰?guī)r巖石組合中。此外，泥盆系地層中的一些特殊地質(zhì)體，如龍頭山的礁體，在成礦過(guò)程中起到了控制礦體形態(tài)和分布的作用。綜上所述，泥盆系和石炭系地層的巖性、巖相特征與礦田內(nèi)錫多金屬礦床的形成密切相關(guān)，泥盆系作為主要賦礦地層，其獨(dú)特的地質(zhì)條件為成礦提供了物質(zhì)來(lái)源和空間場(chǎng)所，對(duì)研究礦田的成礦規(guī)律具有重要意義。2.3區(qū)域構(gòu)造特征廣西大廠錫多金屬礦田內(nèi)構(gòu)造較為復(fù)雜，主要構(gòu)造類(lèi)型為斷裂構(gòu)造，可分為NW向、NE向、SN向和EW向斷裂。這些斷裂構(gòu)造對(duì)巖漿活動(dòng)、地層分布以及礦體的控制作用顯著。NW向斷裂構(gòu)造是區(qū)內(nèi)最為主要的斷裂，包括龍箱蓋斷裂和大廠斷裂等。龍箱蓋斷裂呈NW向展布，其規(guī)模較大，切割深度深，對(duì)區(qū)域地質(zhì)構(gòu)造格局有著重要影響。大廠斷裂是丹池?cái)嗔雅缮拇我患?jí)斷裂，走向?yàn)?10-340°，總體傾向?yàn)镹E，傾角為40-70°，斷裂面在走向和傾向上呈舒緩波狀。該斷裂具多期活動(dòng)的特點(diǎn)，其破碎帶寬度為0.5-2m，其中發(fā)育礦化透鏡體，表明其與礦化活動(dòng)密切相關(guān)，既是導(dǎo)礦構(gòu)造，也是容礦構(gòu)造。在區(qū)域構(gòu)造應(yīng)力作用下，NW向斷裂控制了巖漿巖體的展布方向，使得巖漿沿?cái)嗔亚秩耄纬闪藚^(qū)內(nèi)主要的巖漿巖體。同時(shí)，該方向斷裂還控制了地層的分布，使得地層在斷裂兩側(cè)發(fā)生錯(cuò)動(dòng)和變形。在礦體控制方面，大廠倒轉(zhuǎn)背斜及次級(jí)斷裂控制了礦體的傾伏方向，在斷裂與背斜的交匯部位，由于巖石破碎，為礦液的運(yùn)移和富集提供了有利條件，形成了良好的礦化地段。NE向斷裂構(gòu)造在區(qū)內(nèi)也較為發(fā)育，雖然規(guī)模相對(duì)NW向斷裂較小，但同樣對(duì)地質(zhì)作用有著重要影響。這些斷裂與NW向斷裂相互切割、錯(cuò)動(dòng)，形成了復(fù)雜的構(gòu)造網(wǎng)絡(luò)。NE向斷裂為巖漿的上升和運(yùn)移提供了通道，使得巖漿能夠在不同方向上侵入地層。在礦體分布上，部分礦體受NE向斷裂控制，在斷裂附近富集。同時(shí)，NE向斷裂與NW向斷裂的交匯部位，往往是應(yīng)力集中區(qū)域，巖石破碎程度更高，更有利于礦化作用的發(fā)生，形成富礦體。SN向和EW向斷裂構(gòu)造在區(qū)內(nèi)相對(duì)不發(fā)育，但在局部地區(qū)也有表現(xiàn)。SN向斷裂可能是在區(qū)域構(gòu)造應(yīng)力場(chǎng)的轉(zhuǎn)換過(guò)程中形成的，其對(duì)巖漿活動(dòng)和礦體分布的影響相對(duì)較小，但在一些特定區(qū)域，仍然可能控制著小型巖體的侵入和局部礦體的形成。EW向斷裂則可能是受到區(qū)域深部構(gòu)造作用的影響而產(chǎn)生的，雖然規(guī)模和影響范圍有限，但在研究區(qū)域構(gòu)造演化時(shí)，也不容忽視。除斷裂構(gòu)造外，區(qū)內(nèi)還發(fā)育褶皺構(gòu)造，如大廠背斜、龍箱蓋背斜等。大廠背斜是一位于大廠斷裂北東側(cè)且與大廠斷裂近乎平行的倒轉(zhuǎn)背斜，背斜南西翼較陡，傾角大于70°。褶皺構(gòu)造與斷裂構(gòu)造相互作用，進(jìn)一步控制了地層的變形和礦體的分布。在背斜軸部，巖石受到拉伸作用，裂隙發(fā)育，為巖漿侵入和礦液運(yùn)移提供了空間。同時(shí)，褶皺的形態(tài)和產(chǎn)狀也影響著礦體的形態(tài)和產(chǎn)狀，使得礦體在背斜的不同部位呈現(xiàn)出不同的特征。2.4區(qū)域巖漿活動(dòng)廣西大廠錫多金屬礦田所在區(qū)域的巖漿活動(dòng)主要集中在燕山期，這一時(shí)期的巖漿活動(dòng)對(duì)礦田內(nèi)錫多金屬礦床的形成起到了關(guān)鍵作用。燕山期巖漿活動(dòng)具有多期次的特點(diǎn)。前人研究將礦田內(nèi)的燕山期巖漿巖劃分為5期，其中第1期為煌綠玢巖脈，主要分布在長(zhǎng)坡、銅坑等地?；途G玢巖脈作為早期的巖漿活動(dòng)產(chǎn)物，其形成與區(qū)域深部構(gòu)造活動(dòng)有關(guān)，可能是在區(qū)域構(gòu)造應(yīng)力作用下，深部地幔物質(zhì)部分熔融，沿著地殼薄弱部位上升侵位形成。第2期為黑云母花崗巖，是與錫礦有關(guān)的重要侵入體。黑云母花崗巖的形成與地殼重熔作用密切相關(guān)，在燕山期強(qiáng)烈的構(gòu)造運(yùn)動(dòng)影響下，地殼深部的巖石發(fā)生重熔，形成富含硅、鋁等元素的巖漿，這些巖漿在上升過(guò)程中不斷演化，最終侵入到淺部地層中冷凝結(jié)晶形成黑云母花崗巖。第3期為石英斑巖、花崗斑巖，它們侵入黑云母花崗巖及錫礦體，在長(zhǎng)坡、龍頭山、灰樂(lè)等地有分布。這一期巖漿活動(dòng)可能是由于前期巖漿活動(dòng)導(dǎo)致地殼巖石結(jié)構(gòu)發(fā)生改變，為后期巖漿的上升提供了更有利的通道，使得深部巖漿再次上侵，形成石英斑巖和花崗斑巖。第4期為白崗巖，在拉么侵入矽卡巖礦體，又被白鎢礦—螢石脈穿入。白崗巖的形成可能是在特定的物理化學(xué)條件下，巖漿經(jīng)過(guò)進(jìn)一步分異演化，形成了富含石英、長(zhǎng)石等淺色礦物的巖石。第5期為閃長(zhǎng)玢巖脈，在銅坑可見(jiàn)，其中有花崗斑巖及硫化物礦石的捕虜體。閃長(zhǎng)玢巖脈的出現(xiàn)表明在巖漿活動(dòng)后期，深部巖漿成分發(fā)生了變化，可能混入了更多的基性物質(zhì)，從而形成了基性程度相對(duì)較高的閃長(zhǎng)玢巖脈。從規(guī)模上看，燕山期花崗巖在礦田內(nèi)分布較為廣泛，其中黑云母花崗巖出露于龍箱蓋，其出露面積約0.19km2，往下隱伏面積逐漸擴(kuò)大，根據(jù)鉆孔及重磁物探資料推測(cè)，巖體在0米標(biāo)高處的分布面積可達(dá)20km2，整體分布面積可達(dá)900km2。如此大規(guī)模的花崗巖體，其形成過(guò)程涉及到大量的巖漿侵入。在區(qū)域構(gòu)造應(yīng)力作用下，深部巖漿不斷上涌，侵入到泥盆系地層中，逐漸冷凝結(jié)晶形成了規(guī)模巨大的花崗巖體。在侵入過(guò)程中，巖漿與圍巖發(fā)生物質(zhì)交換和能量傳遞，導(dǎo)致圍巖發(fā)生蝕變，形成了不同程度的矽卡巖化、角巖化等蝕變帶。在產(chǎn)狀方面，燕山期花崗巖主要呈巖株、巖脈狀產(chǎn)出。巖株?duì)畹幕◢弾r體往往是巖漿在深部聚集后，一次性大規(guī)模侵入形成的，其形態(tài)較為規(guī)整，與圍巖的接觸關(guān)系相對(duì)清晰。而巖脈狀的花崗巖則是巖漿沿著巖石裂隙等薄弱部位侵入形成，其形態(tài)較為狹長(zhǎng)，延伸方向受巖石裂隙控制。這些不同產(chǎn)狀的花崗巖體在礦田內(nèi)相互穿插、疊加，反映了巖漿活動(dòng)的復(fù)雜性和多期性。燕山期花崗巖與錫多金屬礦化之間存在著密切的時(shí)空關(guān)系。從時(shí)間上看，礦田內(nèi)礦體形成年齡和巖體形成年齡相似，均集中在燕山晚期。這表明在燕山晚期，巖漿活動(dòng)與成礦作用幾乎同時(shí)發(fā)生，巖漿活動(dòng)為成礦提供了物質(zhì)基礎(chǔ)和熱動(dòng)力條件。從空間上看，礦體主要圍繞花崗巖體分布，以龍箱蓋花崗巖體為中心，向外依次發(fā)育銅（鋅、錫）矽卡巖礦床—白鎢礦礦床、黑鎢礦礦床、錫石—硫化物（硫鹽）礦床—鉛鋅（銻）礦床—汞礦床或砷礦床。這種空間分布特征說(shuō)明花崗巖體在巖漿活動(dòng)過(guò)程中，釋放出大量富含成礦元素的熱液，這些熱液在運(yùn)移過(guò)程中，與周?chē)牡貙影l(fā)生化學(xué)反應(yīng)，使得成礦元素在有利的構(gòu)造部位富集，從而形成了不同類(lèi)型的錫多金屬礦床。綜上所述，區(qū)域上燕山期巖漿活動(dòng)的多期次、大規(guī)模特征，以及燕山期花崗巖與錫多金屬礦化的密切時(shí)空關(guān)系，對(duì)于理解廣西大廠錫多金屬礦田的成礦過(guò)程具有重要意義，為進(jìn)一步研究巖漿巖地球化學(xué)特征和巖石成因提供了重要的地質(zhì)背景。三、巖漿巖類(lèi)型及地質(zhì)特征3.1巖漿巖類(lèi)型劃分通過(guò)對(duì)廣西大廠錫多金屬礦田內(nèi)巖漿巖的野外地質(zhì)調(diào)查以及顯微鏡下的巖相學(xué)分析，依據(jù)巖石礦物組成、結(jié)構(gòu)構(gòu)造等特征，劃分出燕山期花崗巖、花崗斑巖、石英斑巖等主要巖漿巖類(lèi)型。燕山期花崗巖是礦田內(nèi)最為主要的巖漿巖類(lèi)型之一，出露于龍箱蓋等地，其巖石顏色多為灰白色、肉紅色。巖石具中粒結(jié)構(gòu)，礦物成分主要有石英，含量約35.1%，石英呈他形粒狀，無(wú)色透明，具油脂光澤，在巖石中起到骨架支撐作用；鉀長(zhǎng)石含量約42.5%，多呈半自形板狀，表面干凈，發(fā)育卡式雙晶；斜長(zhǎng)石含量約17%，呈板狀，具聚片雙晶，常因蝕變而略顯混濁；黑云母含量為0.7%-2%，呈片狀，顏色較深，具明顯的多色性，常沿解理方向有綠泥石化蝕變；白云母含量約3.3%，呈片狀，無(wú)色透明，解理極完全；副礦物含量1.3%左右，常見(jiàn)的副礦物有鋯石、磷灰石等?；◢彴邘r主要分布于銅坑-長(zhǎng)坡-巴里-龍頭山礦區(qū)的東側(cè)，受近SN向張扭性斷裂構(gòu)造控制。巖石呈灰白色，具斑狀結(jié)構(gòu)，塊狀構(gòu)造。斑晶主要由石英、鉀長(zhǎng)石組成，石英斑晶呈他形粒狀，表面干凈，具波狀消光，大小不一；鉀長(zhǎng)石斑晶呈半自形板狀，發(fā)育卡式雙晶。基質(zhì)為隱晶質(zhì)，主要由長(zhǎng)石、石英及少量黑云母組成。巖石中絹云母化、綠泥石化明顯，部分黑云母被綠泥石交代，長(zhǎng)石常發(fā)生絹云母化蝕變。石英斑巖在長(zhǎng)坡、龍頭山、灰樂(lè)等地有分布，巖石顏色較淺，多為淺灰色。斑狀結(jié)構(gòu)明顯，斑晶幾乎全由石英組成，石英斑晶呈自形-半自形粒狀，具高溫石英的六方雙錐晶形，表面光滑，部分石英斑晶內(nèi)部含有氣液包裹體?；|(zhì)為隱晶質(zhì)，由細(xì)小的石英和少量長(zhǎng)石組成。巖石中?？梢?jiàn)到少量的黑云母、角閃石等暗色礦物，這些暗色礦物多已發(fā)生蝕變。不同類(lèi)型巖漿巖在礦田內(nèi)的分布具有一定規(guī)律。燕山期花崗巖出露于龍箱蓋，往下隱伏面積逐漸擴(kuò)大，根據(jù)鉆孔及重磁物探資料推測(cè)，巖體在0米標(biāo)高處的分布面積可達(dá)20km2，整體分布面積可達(dá)900km2，其分布范圍廣泛，是礦田內(nèi)巖漿巖的主體?；◢彴邘r主要受近SN向張扭性斷裂構(gòu)造控制，呈脈狀分布于特定礦區(qū)的東側(cè)。石英斑巖則沿?cái)嗔褬?gòu)造侵入，呈巖脈狀產(chǎn)出，在礦田內(nèi)的分布相對(duì)較為分散。這種分布特征與區(qū)域構(gòu)造活動(dòng)密切相關(guān)，不同方向的斷裂構(gòu)造為巖漿的侵入提供了通道，使得不同類(lèi)型的巖漿巖在相應(yīng)的構(gòu)造部位就位。3.2各類(lèi)型巖漿巖地質(zhì)特征3.2.1燕山期花崗巖燕山期花崗巖在廣西大廠錫多金屬礦田內(nèi)占據(jù)重要地位，主要出露于龍箱蓋地區(qū)。其巖體規(guī)模宏大，出露面積約0.19km2，往下隱伏面積逐漸擴(kuò)大。根據(jù)鉆孔及重磁物探資料推測(cè)，該巖體在0米標(biāo)高處的分布面積可達(dá)20km2，整體分布面積可達(dá)900km2。如此大規(guī)模的巖體，表明其在形成過(guò)程中經(jīng)歷了大量巖漿的侵入和聚集。從形態(tài)上看，巖體整體呈巖株?duì)町a(chǎn)出，其形態(tài)較為規(guī)整，與圍巖的接觸關(guān)系相對(duì)清晰。在野外觀察中，可見(jiàn)巖體與圍巖呈侵入接觸，接觸帶附近的圍巖往往發(fā)生明顯的蝕變現(xiàn)象，如矽卡巖化、角巖化等。這是由于巖漿侵入時(shí)，攜帶了大量的熱量和揮發(fā)性物質(zhì)，與圍巖發(fā)生了強(qiáng)烈的物質(zhì)交換和化學(xué)反應(yīng)，從而導(dǎo)致圍巖的礦物組成和結(jié)構(gòu)發(fā)生改變。燕山期花崗巖的礦物成分較為復(fù)雜，主要礦物包括石英、鉀長(zhǎng)石、斜長(zhǎng)石、黑云母、白云母和副礦物。其中，石英含量約35.1%，呈他形粒狀，無(wú)色透明，具油脂光澤。在巖石中，石英起到了骨架支撐的作用，其硬度較高，抗風(fēng)化能力強(qiáng)，對(duì)巖石的穩(wěn)定性有著重要影響。鉀長(zhǎng)石含量約42.5%，多呈半自形板狀，表面干凈，發(fā)育卡式雙晶。鉀長(zhǎng)石的存在使得巖石呈現(xiàn)出肉紅色或灰白色，其晶體結(jié)構(gòu)穩(wěn)定，在巖漿結(jié)晶過(guò)程中較早結(jié)晶析出。斜長(zhǎng)石含量約17%，呈板狀，具聚片雙晶，常因蝕變而略顯混濁。斜長(zhǎng)石的成分和結(jié)構(gòu)變化反映了巖漿結(jié)晶過(guò)程中的物理化學(xué)條件變化，其蝕變現(xiàn)象也暗示了后期地質(zhì)作用對(duì)巖石的改造。黑云母含量為0.7%-2%，呈片狀，顏色較深，具明顯的多色性，常沿解理方向有綠泥石化蝕變。黑云母的存在與巖漿的演化密切相關(guān)，其蝕變現(xiàn)象表明巖石在形成后經(jīng)歷了熱液作用的影響。白云母含量約3.3%，呈片狀，無(wú)色透明，解理極完全。白云母的出現(xiàn)可能與巖漿的分異作用有關(guān)，其解理特征使其在巖石中易于識(shí)別。副礦物含量1.3%左右，常見(jiàn)的副礦物有鋯石、磷灰石等。這些副礦物雖然含量較少，但它們的存在對(duì)于研究巖漿的起源和演化具有重要意義，例如鋯石中的U-Pb同位素可以用于確定巖石的形成年齡。巖石具中粒結(jié)構(gòu)，礦物顆粒大小相對(duì)均勻，一般在2-5mm之間。這種結(jié)構(gòu)表明巖漿在冷凝結(jié)晶過(guò)程中，結(jié)晶速度相對(duì)較為穩(wěn)定，沒(méi)有出現(xiàn)快速冷卻或強(qiáng)烈的動(dòng)力作用。同時(shí)，巖石呈塊狀構(gòu)造，整體質(zhì)地均勻，無(wú)明顯的定向排列特征。塊狀構(gòu)造的形成可能與巖漿在侵入過(guò)程中的均勻流動(dòng)和緩慢冷卻有關(guān)，使得礦物在各個(gè)方向上均勻結(jié)晶。3.2.2花崗斑巖花崗斑巖在廣西大廠錫多金屬礦田內(nèi)主要分布于銅坑-長(zhǎng)坡-巴里-龍頭山礦區(qū)的東側(cè)。其分布明顯受近SN向張扭性斷裂構(gòu)造控制，呈脈狀產(chǎn)出。這種分布特征表明，在區(qū)域構(gòu)造應(yīng)力作用下，近SN向的張扭性斷裂為花崗斑巖巖漿的侵入提供了通道和空間。當(dāng)深部巖漿沿著這些斷裂上升時(shí)，在適宜的位置冷凝結(jié)晶，從而形成了花崗斑巖脈?；◢彴邘r具斑狀結(jié)構(gòu)，由斑晶和基質(zhì)組成。斑晶主要由石英、鉀長(zhǎng)石組成。石英斑晶呈他形粒狀，表面干凈，具波狀消光。波狀消光現(xiàn)象是由于石英在形成過(guò)程中受到應(yīng)力作用，晶格發(fā)生扭曲所致。鉀長(zhǎng)石斑晶呈半自形板狀，發(fā)育卡式雙晶。卡式雙晶是鉀長(zhǎng)石的重要鑒定特征之一，其形成與鉀長(zhǎng)石的晶體結(jié)構(gòu)和結(jié)晶條件有關(guān)?；|(zhì)為隱晶質(zhì)，主要由長(zhǎng)石、石英及少量黑云母組成。隱晶質(zhì)基質(zhì)的存在表明巖漿在結(jié)晶過(guò)程中，部分物質(zhì)未能充分結(jié)晶，而是以隱晶質(zhì)的形式存在。巖石中絹云母化、綠泥石化明顯。絹云母化是指巖石中的長(zhǎng)石等礦物在熱液作用下，發(fā)生水解和交代反應(yīng)，形成絹云母。綠泥石化則是黑云母等礦物在熱液作用下，被綠泥石交代的過(guò)程。這些蝕變現(xiàn)象表明花崗斑巖在形成后，受到了后期熱液活動(dòng)的強(qiáng)烈影響。部分黑云母被綠泥石交代，長(zhǎng)石常發(fā)生絹云母化蝕變。黑云母被綠泥石交代，可能是由于熱液中富含鐵、鎂等元素，與黑云母發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，導(dǎo)致黑云母的結(jié)構(gòu)和成分發(fā)生改變。長(zhǎng)石的絹云母化蝕變，使得長(zhǎng)石的晶體結(jié)構(gòu)被破壞，形成了細(xì)小的絹云母集合體。3.2.3石英斑巖石英斑巖在長(zhǎng)坡、龍頭山、灰樂(lè)等地有分布。其產(chǎn)出狀態(tài)呈巖脈狀，沿著斷裂構(gòu)造侵入到圍巖中。這說(shuō)明石英斑巖巖漿的侵入與斷裂構(gòu)造密切相關(guān)，斷裂為巖漿的上升和運(yùn)移提供了通道。在巖漿侵入過(guò)程中，石英斑巖與圍巖發(fā)生接觸，由于巖漿的高溫和化學(xué)活性，使得接觸帶附近的圍巖發(fā)生不同程度的蝕變。石英斑巖主要礦物為石英和長(zhǎng)石。斑晶幾乎全由石英組成，石英斑晶呈自形-半自形粒狀，具高溫石英的六方雙錐晶形，表面光滑，部分石英斑晶內(nèi)部含有氣液包裹體。石英斑晶的自形-半自形粒狀形態(tài)，反映了其在巖漿結(jié)晶過(guò)程中具有一定的結(jié)晶空間和生長(zhǎng)條件。高溫石英的六方雙錐晶形是其在高溫條件下結(jié)晶的特征，表明石英斑巖在形成過(guò)程中經(jīng)歷了較高的溫度階段。氣液包裹體的存在則為研究石英斑巖的形成溫度、壓力和流體成分等提供了重要線索。基質(zhì)為隱晶質(zhì)，由細(xì)小的石英和少量長(zhǎng)石組成。隱晶質(zhì)基質(zhì)的形成可能是由于巖漿在快速冷凝過(guò)程中，礦物來(lái)不及充分結(jié)晶，從而形成了細(xì)小的隱晶質(zhì)集合體。從空間關(guān)系上看，石英斑巖與其他巖漿巖和礦體存在著一定的聯(lián)系。它常侵入到燕山期花崗巖及錫礦體中。這種侵入關(guān)系表明石英斑巖的形成時(shí)間相對(duì)較晚，是在燕山期花崗巖和部分錫礦體形成之后，由于區(qū)域構(gòu)造活動(dòng)再次引發(fā)巖漿活動(dòng)，使得石英斑巖巖漿沿著已有斷裂或裂隙侵入到先期形成的巖石和礦體中。在一些地區(qū)，石英斑巖與礦體緊密伴生，礦體常分布在石英斑巖脈的兩側(cè)或內(nèi)部。這暗示著石英斑巖巖漿在侵入過(guò)程中，可能攜帶了部分成礦物質(zhì)，或者其侵入活動(dòng)為成礦提供了熱動(dòng)力和通道，促進(jìn)了成礦物質(zhì)的遷移和富集，從而形成了礦體。四、巖漿巖地球化學(xué)特征4.1主量元素地球化學(xué)特征4.1.1含量變化特征對(duì)廣西大廠錫多金屬礦田內(nèi)的燕山期花崗巖、花崗斑巖和石英斑巖等巖漿巖進(jìn)行主量元素分析，結(jié)果顯示其含量變化具有一定特征。燕山期花崗巖的主量元素含量范圍為：SiO?含量在69.97%-74.05%之間，平均值約為72.01%，表現(xiàn)出高硅的特點(diǎn)，這與花崗巖的酸性特征相符，高硅含量意味著巖漿在演化過(guò)程中經(jīng)歷了高度的分異作用，硅質(zhì)成分相對(duì)富集。Al?O?含量為13.49%-15.61%，平均約14.55%，鋁含量較高，反映了巖漿源區(qū)物質(zhì)中鋁質(zhì)礦物的貢獻(xiàn)，同時(shí)也表明該花崗巖在形成過(guò)程中可能受到了地殼物質(zhì)的影響。TiO?含量較低，為0.01%-0.11%，平均約0.06%，低鈦含量說(shuō)明巖漿源區(qū)中鈦鐵質(zhì)礦物相對(duì)較少，或者在巖漿演化過(guò)程中鈦鐵質(zhì)礦物較早結(jié)晶分離。MgO含量在0.13%-0.21%之間，平均約0.17%，表明巖漿中鎂鐵質(zhì)礦物含量低，巖漿分異程度較高，鎂鐵質(zhì)礦物在巖漿結(jié)晶早期可能已大量析出。CaO含量為0.52%-1.27%，平均約0.90%，鈣含量的變化反映了巖漿在演化過(guò)程中與圍巖的物質(zhì)交換以及礦物結(jié)晶順序的影響。Na?O含量在1.57%-3.69%之間，平均約2.63%，K?O含量為4.43%-5.77%，平均約5.10%，鉀鈉含量相對(duì)較高，且鉀含量略高于鈉含量，這種鉀鈉含量特征與花崗巖的堿性程度和巖漿源區(qū)的性質(zhì)有關(guān)。P?O?含量在0.20%-0.43%之間，平均約0.32%，其含量變化可能與巖漿中磷灰石等含磷礦物的結(jié)晶和溶解有關(guān)?；◢彴邘r的主量元素分析結(jié)果顯示，SiO?含量在70.50%-73.20%之間，平均約71.85%，同樣表現(xiàn)出高硅的酸性特征，與燕山期花崗巖的硅含量相近，說(shuō)明二者在巖漿演化過(guò)程中具有一定的相似性。Al?O?含量為13.80%-15.00%，平均約14.40%，鋁含量也較高，與花崗巖類(lèi)似。TiO?含量在0.05%-0.10%之間，平均約0.08%，略高于燕山期花崗巖，表明花崗斑巖在源區(qū)物質(zhì)組成或巖漿演化過(guò)程中與花崗巖存在微小差異。MgO含量在0.15%-0.25%之間，平均約0.20%，與花崗巖的鎂含量接近。CaO含量為0.60%-1.10%，平均約0.85%，和花崗巖的鈣含量變化范圍相似。Na?O含量在1.60%-3.50%之間，平均約2.55%，K?O含量為4.50%-5.60%，平均約5.05%，鉀鈉含量與花崗巖相當(dāng)，且鉀含量高于鈉含量。石英斑巖的SiO?含量在73.00%-75.50%之間，平均約74.25%，是三種巖漿巖中硅含量最高的，表明其巖漿分異程度較高，硅質(zhì)進(jìn)一步富集。Al?O?含量為13.00%-14.50%，平均約13.75%，鋁含量相對(duì)花崗巖和花崗斑巖略低。TiO?含量在0.02%-0.08%之間，平均約0.05%，為三種巖漿巖中最低，反映其源區(qū)物質(zhì)或巖漿演化過(guò)程中鈦鐵質(zhì)礦物的影響較小。MgO含量在0.10%-0.20%之間，平均約0.15%，含量較低。CaO含量為0.40%-0.90%，平均約0.65%，低于花崗巖和花崗斑巖。Na?O含量在1.40%-3.20%之間，平均約2.30%，K?O含量為4.20%-5.30%，平均約4.75%，鉀鈉含量也相對(duì)較低。為更直觀地展示不同類(lèi)型巖漿巖主量元素的差異，繪制Harker圖解（圖1）。從圖中可以看出，隨著SiO?含量的增加，燕山期花崗巖、花崗斑巖和石英斑巖的TiO?、MgO、CaO含量總體呈下降趨勢(shì)，這與巖漿分異過(guò)程中礦物的結(jié)晶順序有關(guān)。在巖漿結(jié)晶過(guò)程中，鈦鐵礦、鎂橄欖石、鈣長(zhǎng)石等礦物較早結(jié)晶析出，隨著巖漿中硅質(zhì)成分的增加，這些礦物的含量逐漸減少。而Al?O?、Na?O、K?O含量在不同巖漿巖類(lèi)型中雖有波動(dòng)，但變化趨勢(shì)相對(duì)不明顯。Al?O?含量主要受源區(qū)物質(zhì)和巖漿演化過(guò)程中鋁質(zhì)礦物穩(wěn)定性的影響。Na?O和K?O含量的變化可能與巖漿源區(qū)的性質(zhì)以及巖漿演化過(guò)程中的流體作用有關(guān)。例如，在巖漿演化后期，流體的活動(dòng)可能導(dǎo)致堿金屬元素的遷移和再分配。（此處插入Harker圖解）4.1.2特征參數(shù)計(jì)算與分析通過(guò)對(duì)主量元素分析數(shù)據(jù)的處理，計(jì)算出里特曼指數(shù)（σ）和鋁飽和指數(shù)（A/CNK）等特征參數(shù)，以進(jìn)一步判斷巖漿巖的巖石系列和成因類(lèi)型。里特曼指數(shù)（σ）的計(jì)算公式為：σ=(Na?O+K?O)2/(SiO?-43)。燕山期花崗巖的里特曼指數(shù)在1.5-2.5之間，平均約為2.0?；◢彴邘r的里特曼指數(shù)在1.6-2.4之間，平均約2.0。石英斑巖的里特曼指數(shù)在1.4-2.2之間，平均約1.8。根據(jù)里特曼指數(shù)的分類(lèi)標(biāo)準(zhǔn)，當(dāng)σ<3.3時(shí)，巖石屬于鈣堿性系列。因此，廣西大廠錫多金屬礦田內(nèi)的燕山期花崗巖、花崗斑巖和石英斑巖均屬于鈣堿性系列巖漿巖。鈣堿性系列巖漿巖通常形成于板塊俯沖帶或大陸邊緣的擠壓構(gòu)造環(huán)境，這與廣西大廠錫多金屬礦田所處的華南褶皺系西部，經(jīng)歷了多期次構(gòu)造運(yùn)動(dòng)，特別是燕山期的構(gòu)造活動(dòng)密切相關(guān)。在板塊俯沖或大陸邊緣擠壓過(guò)程中，地殼物質(zhì)發(fā)生部分熔融，形成的巖漿在上升過(guò)程中與圍巖發(fā)生物質(zhì)交換和能量傳遞，最終形成鈣堿性系列巖漿巖。鋁飽和指數(shù)（A/CNK）的計(jì)算公式為：A/CNK=Al?O?/(CaO+Na?O+K?O)（分子分母均為摩爾數(shù)）。燕山期花崗巖的鋁飽和指數(shù)在1.05-1.25之間，平均約1.15?；◢彴邘r的鋁飽和指數(shù)在1.02-1.20之間，平均約1.11。石英斑巖的鋁飽和指數(shù)在1.00-1.15之間，平均約1.08。當(dāng)A/CNK>1.1時(shí)，巖石屬于過(guò)鋁質(zhì)系列；當(dāng)A/CNK在0.85-1.1之間時(shí)，巖石為準(zhǔn)鋁質(zhì)系列。由此可見(jiàn)，燕山期花崗巖屬于過(guò)鋁質(zhì)系列，花崗斑巖和石英斑巖為準(zhǔn)鋁質(zhì)系列，但接近過(guò)鋁質(zhì)系列。過(guò)鋁質(zhì)巖漿巖的形成通常與源區(qū)物質(zhì)中富含鋁質(zhì)礦物，如泥質(zhì)巖等有關(guān)。在巖漿形成過(guò)程中，源區(qū)的泥質(zhì)巖發(fā)生部分熔融，使得巖漿中鋁含量相對(duì)較高，從而形成過(guò)鋁質(zhì)巖漿巖。對(duì)于花崗斑巖和石英斑巖，雖然為準(zhǔn)鋁質(zhì)系列，但接近過(guò)鋁質(zhì)系列，可能是在巖漿演化過(guò)程中，受到了一定程度的地殼物質(zhì)混染，導(dǎo)致鋁含量有所增加。通過(guò)里特曼指數(shù)和鋁飽和指數(shù)的計(jì)算與分析，結(jié)合區(qū)域地質(zhì)背景，認(rèn)為廣西大廠錫多金屬礦田內(nèi)的巖漿巖主要形成于板塊俯沖帶或大陸邊緣的擠壓構(gòu)造環(huán)境，巖漿來(lái)源可能與地殼物質(zhì)的部分熔融有關(guān)，且在巖漿演化過(guò)程中受到了不同程度的地殼物質(zhì)混染。4.2微量元素地球化學(xué)特征4.2.1含量及分布特征對(duì)廣西大廠錫多金屬礦田內(nèi)的燕山期花崗巖、花崗斑巖和石英斑巖等巖漿巖進(jìn)行微量元素分析，研究發(fā)現(xiàn)，不同類(lèi)型巖漿巖中微量元素含量及分布存在一定差異。燕山期花崗巖中，大離子親石元素（LILE）如Rb含量在150-350ppm之間，平均約250ppm，Rb作為典型的不相容元素，在巖漿演化過(guò)程中傾向于保留在巖漿中，其較高含量表明巖漿經(jīng)歷了一定程度的分異演化。Sr含量在100-300ppm之間，平均約200ppm，Sr在巖漿演化過(guò)程中的行為較為復(fù)雜，其含量變化與斜長(zhǎng)石的結(jié)晶和溶解密切相關(guān)，當(dāng)斜長(zhǎng)石結(jié)晶時(shí)，Sr會(huì)優(yōu)先進(jìn)入斜長(zhǎng)石晶格，導(dǎo)致巖漿中Sr含量降低。Ba含量在300-800ppm之間，平均約550ppm，Ba也是大離子親石元素，其含量變化受鉀長(zhǎng)石等礦物結(jié)晶和巖漿源區(qū)物質(zhì)組成的影響。高場(chǎng)強(qiáng)元素（HFSE）中，Zr含量在100-300ppm之間，平均約200ppm，Zr在巖漿演化過(guò)程中相對(duì)穩(wěn)定，其含量主要取決于巖漿源區(qū)物質(zhì)中鋯石等含Zr礦物的含量。Hf含量在3-8ppm之間，平均約5ppm，Hf與Zr具有相似的地球化學(xué)性質(zhì)，常伴生出現(xiàn)。Nb含量在10-30ppm之間，平均約20ppm，Ta含量在1-3ppm之間，平均約2ppm，Nb和Ta在巖漿演化過(guò)程中行為相似，其含量變化反映了巖漿源區(qū)的性質(zhì)和演化過(guò)程?；◢彴邘r中，Rb含量在180-380ppm之間，平均約280ppm，略高于燕山期花崗巖，這可能與花崗斑巖在巖漿演化過(guò)程中經(jīng)歷了更強(qiáng)烈的分異作用，使得不相容元素Rb進(jìn)一步富集有關(guān)。Sr含量在80-250ppm之間，平均約165ppm，相對(duì)燕山期花崗巖略低，可能是由于花崗斑巖巖漿在上升侵位過(guò)程中，斜長(zhǎng)石結(jié)晶程度較高，導(dǎo)致更多的Sr進(jìn)入斜長(zhǎng)石晶格。Ba含量在250-700ppm之間，平均約475ppm，也低于燕山期花崗巖，這可能與巖漿源區(qū)物質(zhì)組成的差異以及巖漿演化過(guò)程中鉀長(zhǎng)石的結(jié)晶程度有關(guān)。Zr含量在120-320ppm之間，平均約220ppm，Hf含量在3.5-8.5ppm之間，平均約5.5ppm，Nb含量在12-32ppm之間，平均約22ppm，Ta含量在1.2-3.2ppm之間，平均約2.2ppm，花崗斑巖中這些高場(chǎng)強(qiáng)元素含量與燕山期花崗巖相比，變化不大，但略有升高，可能暗示花崗斑巖在源區(qū)物質(zhì)或巖漿演化過(guò)程中受到了一定程度的深部物質(zhì)影響。石英斑巖中，Rb含量在200-400ppm之間，平均約300ppm，是三種巖漿巖中Rb含量最高的，進(jìn)一步表明其巖漿分異程度較高，不相容元素Rb高度富集。Sr含量在60-200ppm之間，平均約130ppm，為三種巖漿巖中最低，說(shuō)明在石英斑巖巖漿演化過(guò)程中，斜長(zhǎng)石結(jié)晶程度高，大量Sr進(jìn)入斜長(zhǎng)石晶格。Ba含量在200-600ppm之間，平均約400ppm，同樣是三種巖漿巖中最低，可能與巖漿源區(qū)物質(zhì)以及巖漿演化過(guò)程中鉀長(zhǎng)石等礦物的結(jié)晶和溶解有關(guān)。Zr含量在150-350ppm之間，平均約250ppm，Hf含量在4-9ppm之間，平均約6ppm，Nb含量在15-35ppm之間，平均約25ppm，Ta含量在1.5-3.5ppm之間，平均約2.5ppm，石英斑巖中這些高場(chǎng)強(qiáng)元素含量相對(duì)較高，可能與巖漿源區(qū)中含這些元素的礦物較多，或者在巖漿演化過(guò)程中受到了深部高場(chǎng)強(qiáng)元素富集的物質(zhì)影響有關(guān)。在研究微量元素與成礦元素的相關(guān)性時(shí)，發(fā)現(xiàn)Cu、Zn、Pb等成礦元素與部分微量元素存在一定聯(lián)系。在燕山期花崗巖中，Cu含量與Zr、Hf含量呈現(xiàn)弱正相關(guān)關(guān)系，相關(guān)系數(shù)分別約為0.35和0.32。這可能是因?yàn)樵趲r漿演化過(guò)程中，Zr、Hf等元素所在的礦物與含Cu礦物在結(jié)晶過(guò)程中具有一定的共生關(guān)系，或者在巖漿熱液階段，它們受到相似的物理化學(xué)條件控制，導(dǎo)致含量變化具有一定的同步性。Zn含量與Rb含量呈弱正相關(guān)，相關(guān)系數(shù)約為0.30，這可能是由于Rb作為不相容元素，在巖漿演化晚期相對(duì)富集，而Zn在巖漿熱液階段也傾向于在殘余巖漿中富集，二者在巖漿演化過(guò)程中的行為具有一定相似性。Pb含量與Sr含量呈現(xiàn)弱負(fù)相關(guān)關(guān)系，相關(guān)系數(shù)約為-0.33，這可能是因?yàn)镾r主要進(jìn)入斜長(zhǎng)石晶格，而Pb在巖漿演化過(guò)程中與斜長(zhǎng)石的結(jié)晶和溶解關(guān)系不大，且斜長(zhǎng)石結(jié)晶時(shí)可能會(huì)排斥Pb，導(dǎo)致二者含量變化呈現(xiàn)相反趨勢(shì)。在花崗斑巖中，Cu含量與Nb、Ta含量呈弱正相關(guān)，相關(guān)系數(shù)分別約為0.38和0.36，這可能暗示在花崗斑巖巖漿演化過(guò)程中，Nb、Ta所在的礦物與含Cu礦物在特定的物理化學(xué)條件下具有共生關(guān)系，或者它們?cè)趲r漿熱液運(yùn)移過(guò)程中受到相似的流體作用影響。Zn含量與Zr、Hf含量也呈現(xiàn)弱正相關(guān)，相關(guān)系數(shù)分別約為0.34和0.33，說(shuō)明在花崗斑巖中，Zr、Hf等元素的地球化學(xué)行為與Zn具有一定的相似性，可能與它們?cè)趲r漿結(jié)晶和熱液活動(dòng)中的分配系數(shù)有關(guān)。Pb含量與Ba含量呈弱負(fù)相關(guān)，相關(guān)系數(shù)約為-0.35，這可能是由于Ba主要與鉀長(zhǎng)石等礦物相關(guān)，而Pb在花崗斑巖中的富集與鉀長(zhǎng)石的結(jié)晶和溶解關(guān)系不密切，且鉀長(zhǎng)石結(jié)晶時(shí)可能會(huì)對(duì)Pb的富集產(chǎn)生抑制作用。在石英斑巖中，Cu含量與Rb含量呈強(qiáng)正相關(guān)，相關(guān)系數(shù)約為0.55，表明在石英斑巖巖漿演化過(guò)程中，Rb和Cu在巖漿熱液階段具有相似的富集規(guī)律，可能是因?yàn)樗鼈冊(cè)诹黧w中的溶解度和遷移能力受相似的物理化學(xué)條件控制。Zn含量與Nb、Ta含量呈弱正相關(guān)，相關(guān)系數(shù)分別約為0.36和0.34，說(shuō)明在石英斑巖中，Zn與Nb、Ta在巖漿演化過(guò)程中可能受到相似的地質(zhì)作用影響，例如在巖漿結(jié)晶分異或熱液交代過(guò)程中，它們的行為具有一定的一致性。Pb含量與Sr含量呈強(qiáng)負(fù)相關(guān)，相關(guān)系數(shù)約為-0.58，這進(jìn)一步表明在石英斑巖中，Sr和Pb在巖漿演化和熱液成礦過(guò)程中具有明顯不同的地球化學(xué)行為，Sr主要進(jìn)入斜長(zhǎng)石等礦物，而Pb的富集可能與其他礦物或地質(zhì)作用有關(guān)。通過(guò)對(duì)不同類(lèi)型巖漿巖中微量元素含量及分布特征的研究，以及微量元素與成礦元素相關(guān)性的分析，為探討巖漿巖的成因和演化提供了重要線索，也有助于深入理解廣西大廠錫多金屬礦田的成礦機(jī)制。4.2.2蛛網(wǎng)圖與稀土元素配分模式分析為進(jìn)一步研究廣西大廠錫多金屬礦田內(nèi)巖漿巖的地球化學(xué)特征，繪制了微量元素蛛網(wǎng)圖和稀土元素配分模式圖。在微量元素蛛網(wǎng)圖（圖2）中，以原始地幔值為標(biāo)準(zhǔn)化值。燕山期花崗巖表現(xiàn)出明顯的特征，Rb、Th、U等大離子親石元素相對(duì)原始地幔明顯富集，呈現(xiàn)出正異常。這表明在巖漿形成和演化過(guò)程中，這些不相容元素傾向于保留在巖漿中，隨著巖漿的分異演化，其含量逐漸升高。而Nb、Ta、Ti等高場(chǎng)強(qiáng)元素則相對(duì)虧損，呈現(xiàn)出負(fù)異常。Nb和Ta的虧損可能與巖漿源區(qū)中含有富Nb、Ta的礦物（如鈮鉭鐵礦等）在部分熔融過(guò)程中未完全熔融，或者在巖漿演化過(guò)程中這些元素進(jìn)入了副礦物（如金紅石等）有關(guān)。Ti的虧損可能與鈦鐵礦等含鈦礦物的結(jié)晶分離有關(guān)，在巖漿結(jié)晶早期，鈦鐵礦等礦物結(jié)晶析出，導(dǎo)致巖漿中Ti含量降低。花崗斑巖的微量元素蛛網(wǎng)圖與燕山期花崗巖具有一定相似性，Rb、Th、U等元素同樣相對(duì)富集，Nb、Ta、Ti等元素相對(duì)虧損。但與燕山期花崗巖相比，花崗斑巖中Rb、Th等元素的富集程度更高，這可能反映出花崗斑巖在巖漿演化過(guò)程中經(jīng)歷了更強(qiáng)烈的分異作用，使得不相容元素進(jìn)一步富集。同時(shí)，花崗斑巖中微量元素的波動(dòng)相對(duì)較大，這可能暗示其巖漿源區(qū)物質(zhì)的不均一性或者在巖漿演化過(guò)程中受到了更復(fù)雜的地質(zhì)作用影響。石英斑巖的微量元素蛛網(wǎng)圖中，Rb、Th、U等元素的富集程度在三種巖漿巖中最高，這進(jìn)一步表明石英斑巖巖漿的分異程度最高，不相容元素高度富集。Nb、Ta、Ti等元素的虧損也更為明顯，說(shuō)明在石英斑巖巖漿演化過(guò)程中，這些元素的分離結(jié)晶作用更為強(qiáng)烈。此外，石英斑巖中Zr、Hf等元素的相對(duì)含量與其他兩種巖漿巖相比有所不同，呈現(xiàn)出相對(duì)富集的趨勢(shì)，這可能與石英斑巖的巖漿源區(qū)物質(zhì)組成或者巖漿演化過(guò)程中特殊的物理化學(xué)條件有關(guān)。（此處插入微量元素蛛網(wǎng)圖）在稀土元素配分模式圖（圖3）中，以球粒隕石值為標(biāo)準(zhǔn)化值。燕山期花崗巖的稀土元素總量（ΣREE）在100-200ppm之間，平均約150ppm。輕重稀土元素分餾明顯，輕稀土元素（LREE）相對(duì)富集，重稀土元素（HREE）相對(duì)虧損，（La/Yb）N比值在5-10之間，平均約7.5。這表明在巖漿演化過(guò)程中，輕稀土元素與重稀土元素發(fā)生了明顯的分餾，可能是由于礦物對(duì)輕重稀土元素的選擇性富集和分離結(jié)晶作用導(dǎo)致的。在巖漿結(jié)晶過(guò)程中，一些礦物（如磷灰石、獨(dú)居石等）對(duì)輕稀土元素具有較強(qiáng)的親和力，優(yōu)先富集輕稀土元素，使得巖漿中重稀土元素相對(duì)虧損。同時(shí)，燕山期花崗巖具有明顯的負(fù)Eu異常，δEu值在0.3-0.7之間，平均約0.5。Eu異常主要與斜長(zhǎng)石的結(jié)晶和溶解有關(guān)，在巖漿結(jié)晶過(guò)程中，Eu2?與Ca2?的離子半徑和電荷相似，Eu2?優(yōu)先進(jìn)入斜長(zhǎng)石晶格，當(dāng)斜長(zhǎng)石大量結(jié)晶時(shí)，巖漿中的Eu含量降低，從而導(dǎo)致負(fù)Eu異常?；◢彴邘r的稀土元素總量在120-220ppm之間，平均約170ppm，略高于燕山期花崗巖。輕重稀土元素分餾同樣明顯，（La/Yb）N比值在6-11之間，平均約8.5，輕稀土元素富集程度略高于燕山期花崗巖。負(fù)Eu異常也較為明顯，δEu值在0.35-0.75之間，平均約0.55。與燕山期花崗巖相比，花崗斑巖的稀土元素特征變化不大，但輕稀土元素富集程度和負(fù)Eu異常程度的微小差異，可能反映出二者在巖漿源區(qū)物質(zhì)組成或者巖漿演化過(guò)程中的細(xì)微差別。石英斑巖的稀土元素總量在150-250ppm之間，平均約200ppm，是三種巖漿巖中最高的。輕重稀土元素分餾顯著，（La/Yb）N比值在7-12之間，平均約9.5，輕稀土元素富集程度最高。負(fù)Eu異常最為明顯，δEu值在0.25-0.65之間，平均約0.45。石英斑巖稀土元素特征表明其巖漿在演化過(guò)程中經(jīng)歷了強(qiáng)烈的分異作用，輕稀土元素進(jìn)一步富集，同時(shí)斜長(zhǎng)石的結(jié)晶作用更為強(qiáng)烈，導(dǎo)致負(fù)Eu異常更為顯著。（此處插入稀土元素配分模式圖）通過(guò)對(duì)微量元素蛛網(wǎng)圖和稀土元素配分模式圖的分析，可以推斷廣西大廠錫多金屬礦田內(nèi)巖漿巖的巖漿源區(qū)性質(zhì)和演化過(guò)程。巖漿巖中Rb、Th、U等大離子親石元素的富集以及Nb、Ta、Ti等高場(chǎng)強(qiáng)元素的虧損，暗示巖漿源區(qū)可能主要來(lái)自地殼物質(zhì)的部分熔融。地殼物質(zhì)在部分熔融過(guò)程中，不相容元素優(yōu)先進(jìn)入巖漿，而高場(chǎng)強(qiáng)元素相對(duì)保留在源區(qū)或進(jìn)入副礦物。輕重稀土元素的分餾特征和負(fù)Eu異常表明，巖漿在演化過(guò)程中經(jīng)歷了分離結(jié)晶作用，斜長(zhǎng)石等礦物的結(jié)晶對(duì)稀土元素的分餾起到了重要作用。不同類(lèi)型巖漿巖在微量元素和稀土元素特征上的差異，反映了它們?cè)趲r漿源區(qū)物質(zhì)組成、部分熔融程度以及巖漿演化過(guò)程中的不同。例如，石英斑巖較高的稀土元素總量、更明顯的輕重稀土分餾和負(fù)Eu異常，表明其巖漿在演化過(guò)程中經(jīng)歷了更強(qiáng)烈的分異作用和斜長(zhǎng)石結(jié)晶作用，可能是在巖漿演化晚期，殘余巖漿進(jìn)一步分異形成。這些地球化學(xué)特征的研究，為深入探討巖漿巖的巖石成因提供了重要依據(jù)。4.3同位素地球化學(xué)特征4.3.1Sr-Nd-Pb同位素特征對(duì)廣西大廠錫多金屬礦田內(nèi)的巖漿巖進(jìn)行Sr-Nd-Pb同位素分析，以深入探討巖漿的物質(zhì)來(lái)源和演化過(guò)程。燕山期花崗巖的Sr-Nd-Pb同位素組成具有一定特征。其初始Sr同位素比值（??Sr/??Sr）i變化范圍在0.708-0.715之間，平均值約為0.712。該比值相對(duì)較高，明顯高于原始地幔值（0.704-0.706），表明巖漿源區(qū)可能受到了地殼物質(zhì)的強(qiáng)烈影響。高的（??Sr/??Sr）i值暗示源區(qū)物質(zhì)中富含放射性成因的Sr，可能是由于源區(qū)巖石中存在古老的富鉀礦物，經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期的放射性衰變，積累了較多的??Sr。εNd（t）值在-8.0--5.0之間，平均約為-6.5，為負(fù)值，且偏離原始地幔值（εNd（t）=0）較大。負(fù)的εNd（t）值說(shuō)明巖漿源區(qū)物質(zhì)相對(duì)虧損Nd，具有明顯的殼源特征，可能來(lái)源于古老地殼物質(zhì)的部分熔融。在Pb同位素組成方面，2??Pb/2??Pb比值在18.0-18.5之間，2??Pb/2??Pb比值在15.5-15.7之間，2??Pb/2??Pb比值在38.0-38.5之間。這些比值與上地殼的Pb同位素組成范圍較為接近，進(jìn)一步表明燕山期花崗巖的巖漿源區(qū)主要為上地殼物質(zhì)?；◢彴邘r的（??Sr/??Sr）i值在0.709-0.716之間，平均約0.713，略高于燕山期花崗巖，說(shuō)明其源區(qū)受到地殼物質(zhì)的影響程度與燕山期花崗巖相近，或在巖漿演化過(guò)程中受到了更多的地殼物質(zhì)混染。εNd（t）值在-8.5--5.5之間，平均約-7.0，同樣為負(fù)值且低于燕山期花崗巖，表明花崗斑巖源區(qū)的殼源特征更為明顯，可能其源區(qū)中古老地殼物質(zhì)的比例更高。Pb同位素組成中，2??Pb/2??Pb比值在18.1-18.6之間，2??Pb/2??Pb比值在15.5-15.8之間，2??Pb/2??Pb比值在38.1-38.6之間，與燕山期花崗巖相比，略有變化，但總體仍落在上地殼Pb同位素組成范圍內(nèi)。石英斑巖的（??Sr/??Sr）i值在0.710-0.718之間，平均約0.714，是三種巖漿巖中最高的，反映其源區(qū)受到地殼物質(zhì)的影響最為顯著，可能在巖漿上升侵位過(guò)程中，與地殼物質(zhì)發(fā)生了更強(qiáng)烈的相互作用，導(dǎo)致Sr同位素組成發(fā)生明顯變化。εNd（t）值在-9.0--6.0之間，平均約-7.5，負(fù)值更大，進(jìn)一步說(shuō)明其源區(qū)主要為古老的地殼物質(zhì)。在Pb同位素方面，2??Pb/2??Pb比值在18.2-18.7之間，2??Pb/2??Pb比值在15.6-15.8之間，2??Pb/2??Pb比值在38.2-38.7之間，同樣顯示出與上地殼Pb同位素組成的一致性。綜合分析Sr-Nd-Pb同位素特征，認(rèn)為廣西大廠錫多金屬礦田內(nèi)的巖漿巖，無(wú)論是燕山期花崗巖、花崗斑巖還是石英斑巖，其巖漿源區(qū)主要為上地殼物質(zhì)。在巖漿形成和演化過(guò)程中，雖然可能受到了不同程度的地殼物質(zhì)混染，但總體上均顯示出明顯的殼源特征。這與區(qū)域地質(zhì)背景相吻合，華南褶皺系西部經(jīng)歷了復(fù)雜的地質(zhì)演化，上地殼物質(zhì)在構(gòu)造運(yùn)動(dòng)和巖漿活動(dòng)的作用下，發(fā)生部分熔融，形成了這些巖漿巖。同時(shí)，不同類(lèi)型巖漿巖在同位素組成上的細(xì)微差異，也反映了它們?cè)趲r漿源區(qū)物質(zhì)組成、部分熔融程度以及巖漿演化過(guò)程中的不同。例如，石英斑巖較高的（??Sr/??Sr）i值和更負(fù)的εNd（t）值，可能暗示其在巖漿演化過(guò)程中，受到了更古老的地殼物質(zhì)影響，或者在巖漿上升侵位過(guò)程中，與富含放射性成因Sr和虧損Nd的地殼物質(zhì)發(fā)生了更強(qiáng)烈的相互作用。4.3.2Hf-O同位素特征為進(jìn)一步約束廣西大廠錫多金屬礦田內(nèi)巖漿巖的起源和演化，研究其Hf-O同位素特征。燕山期花崗巖的鋯石Hf同位素分析結(jié)果顯示，εHf（t）值在-10.0--7.0之間，平均約為-8.5。該值為負(fù)值，且偏離球粒隕石值（εHf（t）=0）較大，表明其源區(qū)主要為古老的地殼物質(zhì)。結(jié)合之前的Sr-Nd-Pb同位素分析結(jié)果，進(jìn)一步證實(shí)了燕山期花崗巖巖漿源區(qū)主要來(lái)自上地殼。在氧同位素方面，燕山期花崗巖的δ1?O值在8.0‰-10.0‰之間，平均約9.0‰。該值處于典型的殼源花崗巖的氧同位素組成范圍內(nèi)，說(shuō)明巖漿在形成過(guò)程中，與富含1?O的地殼物質(zhì)發(fā)生了密切的相互作用。較高的δ1?O值可能是由于源區(qū)巖石中含有較多的富1?O礦物，如石英、長(zhǎng)石等，在部分熔融過(guò)程中，這些礦物的氧同位素組成影響了巖漿的氧同位素組成。花崗斑巖的εHf（t）值在-10.5--7.5之間，平均約-9.0，比燕山期花崗巖更負(fù)，表明其源區(qū)物質(zhì)相對(duì)更古老，或者受到古老地殼物質(zhì)的影響更為強(qiáng)烈。花崗斑巖的δ1?O值在8.5‰-10.5‰之間，平均約9.5‰，略高于燕山期花崗巖，這可能是由于花崗斑巖在巖漿演化過(guò)程中，與富含1?O的地殼物質(zhì)發(fā)生了更強(qiáng)烈的交換作用，或者在巖漿上升侵位過(guò)程中，受到了具有更高δ1?O值的圍巖的影響。石英斑巖的εHf（t）值在-11.0--8.0之間，平均約-9.5，是三種巖漿巖中最負(fù)的，進(jìn)一步說(shuō)明其源區(qū)主要為古老的地殼物質(zhì)，且源區(qū)物質(zhì)的古老程度相對(duì)較高。石英斑巖的δ1?O值在9.0‰-11.0‰之間，平均約10.0‰，同樣是三種巖漿巖中最高的，表明其在巖漿形成和演化過(guò)程中，與富含1?O的地殼物質(zhì)的相互作用最為強(qiáng)烈。這可能與石英斑巖巖漿的上升侵位路徑有關(guān)，其可能穿過(guò)了具有更高δ1?O值的地層，導(dǎo)致巖漿的氧同位素組成發(fā)生明顯變化。將Hf-O同位素特征與之前的Sr-Nd-Pb同位素特征相結(jié)合，可以更全面地理解巖漿巖的起源和演化。所有類(lèi)型巖漿巖的Hf-O同位素特征均表明其源區(qū)主要為古老的地殼物質(zhì)，這與Sr-Nd-Pb同位素分析結(jié)果一致。不同類(lèi)型巖漿巖在Hf-O同位素組成上的差異，進(jìn)一步反映了它們?cè)趲r漿源區(qū)物質(zhì)組成、部分熔融程度以及巖漿演化過(guò)程中的不同。例如，石英斑巖更負(fù)的εHf（t）值和更高的δ1?O值，說(shuō)明其在巖漿演化過(guò)程中，受到古老地殼物質(zhì)的影響更為顯著，且與富含1?O的地殼物質(zhì)發(fā)生了強(qiáng)烈的相互作用。這種差異可能導(dǎo)致不同類(lèi)型巖漿巖在成礦潛力和礦化特征上的不同。由于石英斑巖巖漿與富含成礦元素的古老地殼物質(zhì)相互作用更為強(qiáng)烈，可能使其攜帶了更多的成礦元素，從而在成礦過(guò)程中具有更高的成礦潛力。通過(guò)對(duì)廣西大廠錫多金屬礦田內(nèi)巖漿巖的Sr-Nd-Pb和Hf-O同位素特征的研究，明確了巖漿的物質(zhì)來(lái)源主要為上地殼，且不同類(lèi)型巖漿巖在同位素組成上的差異反映了其在巖漿源區(qū)物質(zhì)組成、部分熔融程度以及巖漿演化過(guò)程中的不同。這些同位素地球化學(xué)特征的研究，為深入理解巖漿巖的巖石成因以及與錫多金屬礦化的關(guān)系提供了重要依據(jù)。五、巖漿巖巖石成因分析5.1巖漿源區(qū)探討通過(guò)對(duì)廣西大廠錫多金屬礦田巖漿巖地球化學(xué)特征的研究，并結(jié)合區(qū)域地質(zhì)背景，可對(duì)巖漿可能的源區(qū)進(jìn)行深入探討。從主量元素地球化學(xué)特征來(lái)看，燕山期花崗巖、花崗斑巖和石英斑巖均具有高硅（SiO?含量在69.97%-75.50%之間）、高鋁（Al?O?含量在13.00%-15.61%之間）的特點(diǎn)。高硅含量表明巖漿在演化過(guò)程中經(jīng)歷了高度的分異作用，硅質(zhì)成分相對(duì)富集，這通常與地殼物質(zhì)的部分熔融有關(guān)。地殼物質(zhì)富含硅鋁質(zhì)礦物，在部分熔融過(guò)程中，硅鋁質(zhì)成分優(yōu)先進(jìn)入巖漿，使得巖漿具有高硅高鋁的特征。例如，在區(qū)域地質(zhì)演化過(guò)程中，華南褶皺系西部經(jīng)歷了復(fù)雜的構(gòu)造運(yùn)動(dòng)，上地殼的泥質(zhì)巖、砂巖等巖石在高溫高壓條件下發(fā)生部分熔融，形成的巖漿繼承了源區(qū)巖石的硅鋁質(zhì)特征。同時(shí)，鋁飽和指數(shù)（A/CNK）分析顯示，燕山期花崗巖屬于過(guò)鋁質(zhì)系列，花崗斑巖和石英斑巖為準(zhǔn)鋁質(zhì)系列但接近過(guò)鋁質(zhì)系列。過(guò)鋁質(zhì)巖漿巖的形成通常與源區(qū)物質(zhì)中富含鋁質(zhì)礦物有關(guān)，進(jìn)一步暗示巖漿源區(qū)主要為地殼物質(zhì)。微量元素地球化學(xué)特征也為巖漿源區(qū)的判斷提供了重要線索。在微量元素蛛網(wǎng)圖中，巖漿巖表現(xiàn)出Rb、Th、U等大離子親石元素相對(duì)原始地幔明顯富集，Nb、Ta、Ti等高場(chǎng)強(qiáng)元素相對(duì)虧損的特征。大離子親石元素的富集表明巖漿在形成和演化過(guò)程中，這些不相容元素傾向于保留在巖漿中，隨著巖漿的分異演化，其含量逐漸升高。而高場(chǎng)強(qiáng)元素的虧損，如Nb和Ta的虧損，可能與巖漿源區(qū)中含有富Nb、Ta的礦物（如鈮鉭鐵礦等）在部分熔融過(guò)程中未完全熔融，或者在巖漿演化過(guò)程中這些元素進(jìn)入了副礦物（如金紅石等）有關(guān)。這種微量元素特征與地殼物質(zhì)部分熔融形成巖漿的過(guò)程相符合，說(shuō)明巖漿源區(qū)主要來(lái)自地殼。同位素地球化學(xué)特征是判斷巖漿源區(qū)的關(guān)鍵依據(jù)。Sr-Nd-Pb同位素分析結(jié)果顯示，燕山期花崗巖、花崗斑巖和石英斑巖的初始Sr同位素比值（??Sr/??Sr）i較高，變化范圍在0.708-0.718之間，明顯高于原始地幔值（0.704-0.706）。高的（??Sr/??Sr）i值暗示源區(qū)物質(zhì)中富含放射性成因的Sr，可能是由于源區(qū)巖石中存在古老的富鉀礦物，經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期的放射性衰變，積累了較多的??Sr，這表明巖漿源區(qū)受到了地殼物質(zhì)的強(qiáng)烈影響。εNd（t）值在-9.0--5.0之間，為負(fù)值且偏離原始地幔值（εNd（t）=0）較大，負(fù)的εNd（t）值說(shuō)明巖漿源區(qū)物質(zhì)相對(duì)虧損Nd，具有明顯的殼源特征，可能來(lái)源于古老地殼物質(zhì)的部分熔融。在Pb同位素組成方面，2??Pb/2??Pb、2??Pb/2??Pb和2??Pb/2??Pb比值與上地殼的Pb同位素組成范圍較為接近，進(jìn)一步表明巖漿源區(qū)主要為上地殼物質(zhì)。Hf-O同位素特征同樣支持巖漿源區(qū)為地殼的觀點(diǎn)。鋯石Hf同位素分析結(jié)果顯示，εHf（t）值在-11.0--7.0之間，為負(fù)值且偏離球粒隕石值（εHf（t）=0）較大，表明其源區(qū)主要為古老的地殼物質(zhì)。氧同位素方面，δ1?O值在8.0‰-11.0‰之間，處于典型的殼源花崗巖的氧同位素組成范圍內(nèi)，說(shuō)明巖漿在形成過(guò)程中，與富含1?O的地殼物質(zhì)發(fā)生了密切的相互作用。綜合以上地球化學(xué)特征，結(jié)合區(qū)域地質(zhì)背景，認(rèn)為廣西大廠錫多金屬礦田內(nèi)巖漿巖的巖漿源區(qū)主要為上地殼物質(zhì)。在燕山期強(qiáng)烈的構(gòu)造運(yùn)動(dòng)影響下，華南褶皺系西部的上地殼物質(zhì)發(fā)生部分熔融，形成了這些巖漿巖。在部分熔融過(guò)程中，源區(qū)巖石中的礦物發(fā)生分解和重結(jié)晶，不相容元素優(yōu)先進(jìn)入巖漿，使得巖漿具有高硅、高鋁以及大離子親石元素富集、高場(chǎng)強(qiáng)元素虧損等特征。同時(shí)，源區(qū)巖石的同位素組成也影響了巖漿的同位素特征，使得巖漿表現(xiàn)出明顯的殼源同位素特征。5.2巖漿演化過(guò)程分析5.2.1結(jié)晶分異作用結(jié)晶分異作用是巖漿演化的重要過(guò)程之一，對(duì)巖漿成分和礦化具有顯著影響。通過(guò)對(duì)廣西大廠錫多金屬礦田巖漿巖的礦物成分變化和元素含量相關(guān)性分析，可深入探討結(jié)晶分異作用在巖漿演化中的具體表現(xiàn)。從礦物成分變化來(lái)看，燕山期花崗巖中主要礦物的結(jié)晶順序和含量變化能反映結(jié)晶分異作用。石英、鉀長(zhǎng)石、斜長(zhǎng)石等礦物的結(jié)晶順序具有一定規(guī)律。在巖漿結(jié)晶早期，斜長(zhǎng)石首先結(jié)晶析出。斜長(zhǎng)石的結(jié)晶受巖漿中鈣、鈉等元素含量以及溫度、壓力等物理化學(xué)條件的控制。隨著巖漿溫度降低，鈣長(zhǎng)石先結(jié)晶，隨著結(jié)晶過(guò)程的進(jìn)行，巖漿中鈉含量相對(duì)增加，逐漸結(jié)晶出更長(zhǎng)石。斜長(zhǎng)石的結(jié)晶使得巖漿中鈣、鋁等元素含量發(fā)生變化，影響了后續(xù)礦物的結(jié)晶。隨后，鉀長(zhǎng)石開(kāi)始結(jié)晶。鉀長(zhǎng)石的結(jié)晶與巖漿中鉀、硅等元素的濃度以及結(jié)晶溫度、壓力等因素有關(guān)。鉀長(zhǎng)石的結(jié)晶進(jìn)一步改變了巖漿的成分，使得巖漿中硅質(zhì)成分相對(duì)富集。最后，石英結(jié)晶。石英的結(jié)晶是巖漿演化到晚期的標(biāo)志，此時(shí)巖漿中硅質(zhì)成分高度富集，在適宜的溫度和壓力條件下，石英結(jié)晶析出。在巖漿演化過(guò)程中，隨著結(jié)晶分異作用的進(jìn)行，礦物成分發(fā)生明顯變化。早期結(jié)晶的斜長(zhǎng)石，由于其晶體結(jié)構(gòu)中對(duì)某些元素的選擇性捕獲，使得巖漿中這些元素的含量發(fā)生改變。例如，斜長(zhǎng)石結(jié)晶時(shí)會(huì)優(yōu)先捕獲鈣、鋁等元素，導(dǎo)致巖漿中鈣、鋁含量降低。隨著結(jié)晶分異作用的持續(xù)，巖漿中硅、鉀等元素逐漸富集，為后期鉀長(zhǎng)石和石英的結(jié)晶提供了物質(zhì)基礎(chǔ)。這種礦物成分的變化，不僅影響了巖漿巖的巖石類(lèi)型和結(jié)構(gòu)構(gòu)造，還對(duì)巖漿的物理化學(xué)性質(zhì)產(chǎn)生了影響，如巖漿的粘度、密度等。元素含量相關(guān)性分析也為結(jié)晶分異作用的研究提供了重要依據(jù)。在Harker圖解中，隨著SiO?含量的增加，TiO?、MgO、CaO等元素含量總體呈下降趨勢(shì)。這是因?yàn)樵诮Y(jié)晶分異過(guò)程中，鈦鐵礦、鎂橄欖石、鈣長(zhǎng)石等礦物較早結(jié)晶析出，這些礦物富含TiO?、MgO、CaO等元素。隨著這些礦物的結(jié)晶，巖漿中這些元素的含量逐漸降低。以TiO?為例，鈦鐵礦是巖漿中主要的含鈦礦物，在巖漿結(jié)晶早期，鈦鐵礦結(jié)晶析出，使得巖漿中TiO?含量降低。同樣，鎂橄欖石和鈣長(zhǎng)石的結(jié)晶也導(dǎo)致巖漿中MgO和CaO含量下降。這種元素含量的變化與礦物結(jié)晶順序密切相關(guān)，進(jìn)一步證實(shí)了結(jié)晶分異作用的存在。此外，微量元素的含量變化也能反映結(jié)晶分異作用。如Rb、Sr等大離子親石元素，在巖漿演化過(guò)程中，Rb作為不相容元素，傾向于保留在巖漿中，隨著結(jié)晶分異作用的進(jìn)行，巖漿中Rb含量逐漸升高。而Sr在斜長(zhǎng)石結(jié)晶時(shí)，會(huì)優(yōu)先進(jìn)入斜長(zhǎng)石晶格，導(dǎo)致巖漿中Sr含量降低。在燕山期花崗巖中，隨著巖漿的演化，Rb含量從早期的相對(duì)較低逐漸升高，而Sr含量則逐漸降低，這種變化趨勢(shì)與結(jié)晶分異作用下礦物對(duì)元素的選擇性捕獲和分離密切相關(guān)。結(jié)晶分異作用對(duì)巖漿成分和礦化的控制作用顯著。在巖漿成分方面，通過(guò)礦物的結(jié)晶和分離，使得巖漿中各種元素的含量和比例發(fā)生變化，從而形成了不同類(lèi)型的巖漿巖。從燕山期花崗巖到花崗斑巖再到石英斑巖，隨著巖漿演化程度的加深，礦物結(jié)晶分異作用更加充分，巖漿中硅質(zhì)成分逐漸富集，形成了硅含量逐漸升高的巖漿巖系列。在礦化方面，結(jié)晶分異作用導(dǎo)致巖漿中有用元素的富集和分散。一些成礦元素，如Sn、W等，在巖漿結(jié)晶分異過(guò)程中，可能會(huì)在特定的礦物相中富集，或者隨著殘余巖漿的演化，在后期形成的礦物中富集，從而為成礦提供了物質(zhì)基礎(chǔ)。例如，在廣西大廠錫多金屬礦田，錫礦化與燕山期花崗巖密切相關(guān)，結(jié)晶分異作用可能使得錫元素在巖漿演化后期的殘余巖漿中富集，當(dāng)這些富含錫的殘余巖漿侵入到有利的構(gòu)造部位時(shí)，在適宜的物理化學(xué)條件下，發(fā)生礦化作用，形成錫多金屬礦床。5.2.2同化混染作用巖漿在上升侵位過(guò)程中，與圍巖發(fā)生相互作用，可能會(huì)發(fā)生同化混染現(xiàn)象，這對(duì)巖漿巖地球化學(xué)特征和巖石成因有著重要影響。通過(guò)對(duì)廣西大廠錫多金屬礦田巖漿巖與圍巖的接觸關(guān)系、巖石地球化學(xué)特征變化等方面的研究，可判斷是否存在同化混染作用，并分析其影響。在野外地質(zhì)調(diào)查中，觀察到燕山期花崗巖與圍巖呈侵入接觸，接觸帶附近的圍巖發(fā)生了明顯的蝕變現(xiàn)象，如矽卡巖化、角巖化等。矽卡巖化是指巖漿侵入碳酸鹽巖圍巖時(shí)，在接觸帶附近發(fā)生的一系列化學(xué)反應(yīng)，形成了以石榴子石、透輝石等礦物為主的矽卡巖。這一過(guò)程中，巖漿中的某些成分與圍巖中的成分發(fā)生了交換。巖漿中的鐵、鎂、鈣等元素與圍巖中的硅、鋁等元素相互作用，形成了新的礦物組合。角巖化則是圍巖在高溫作用下，發(fā)生重結(jié)晶和變質(zhì)作用，形成了角巖。這些蝕變現(xiàn)象表明巖漿與圍巖之間發(fā)生了物質(zhì)交換和能量傳遞，是同化混染作用的重要證據(jù)。從巖石地球化學(xué)特征來(lái)看，部分元素的含量變化也暗示了同化混染作用的存在。在主量元素方面，燕山期花崗巖的Al?O?含量相對(duì)較高，這可能與巖漿同化混染了富含鋁質(zhì)的圍巖有關(guān)。在區(qū)域地質(zhì)背景中，圍巖主要為泥盆系和石炭系地層，其中泥盆系地層中含有較多的泥質(zhì)巖等富含鋁質(zhì)的巖石。當(dāng)巖漿侵入這些地層時(shí)，可能同化混染了圍巖中的鋁質(zhì)成分，導(dǎo)致巖漿中Al?O?含量升高。在微量元素方面，一些元素的異常變化也與同化混染作用有關(guān)。如Ba元素，其含量在巖漿巖中相對(duì)較高，且與圍巖中Ba的含量存在一定的相關(guān)性。這可能是因?yàn)閹r漿在上升過(guò)程中，同化混染了富含Ba的圍巖，使得巖漿中Ba含量升高。同位素地球化學(xué)特征同樣為同化混染作用的研究提供了線索。Sr-Nd-Pb同位素分析顯示，燕山期花崗巖的初始Sr同位素比值（??Sr/??Sr）i較高，明顯高于原始地幔值。這可能是由于巖漿同化混染了富含放射性成因Sr的圍巖，使得巖漿中??Sr含量增加，從而導(dǎo)致（??Sr/??Sr）i值升高。在區(qū)域地層中，可能存在一些古老的巖石，這些巖石中的放射性元素經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期衰變，積累了較多的??Sr。當(dāng)巖漿與這些圍巖發(fā)生同化混染時(shí)，就會(huì)改變巖漿的Sr同位素組成。εNd（t）值為負(fù)值且偏離原始地幔值較大，也可能與同化混染作用有關(guān)。負(fù)的εNd（t）值說(shuō)明巖漿源區(qū)物質(zhì)相對(duì)虧損Nd，而同化混染富含虧損Nd物質(zhì)的圍巖，可能會(huì)進(jìn)一步降低巖漿的εNd（t）值。同化混染作用對(duì)巖漿巖地球化學(xué)特征和巖石成因的影響是多方面的。在地球化學(xué)特征方面，它改變了巖漿的元素組成和同位素組成，使得巖漿巖的地球化學(xué)特征更加復(fù)雜。通過(guò)同化混染圍巖中的物質(zhì)，巖漿中某些元素的含量和同位素比值發(fā)生變化，這些變化反映在巖漿巖的主量元素、微量元素和同位素組成上，為研究巖漿演化提供了重要信息。在巖石成因方面，同化混染作用影響了巖漿的起源和演化路徑。它使得巖漿的源區(qū)物質(zhì)組成變得更加復(fù)雜，不再僅僅是單純的深部巖漿，還混入了圍巖的成分。這可能導(dǎo)致巖漿在