5.7.3.1 燕山期岩浆岩展布
佛子冲矿田内广泛分布燕山期岩浆岩，岩体出露面积约占矿田总面积的四分之一。岩体规模大小不一，产状各异，有岩株、岩脉、岩被等，从深成岩、浅成岩至喷出岩均有发育，主要岩性为二长花岗岩、英安斑岩和花岗斑岩等。
二长花岗岩 主要分布于大冲一带，主体呈长条状岩株或岩枝出露于大冲至佛子冲北北东向断裂带中，岩体走向20°，倾向SE，倾角55°左右。岩带宽500～600m，延长8km。岩体侵入于下志留统碎屑岩及碳酸盐岩中。由于受断裂作用的影响，岩体中常见压碎现象，有时可见暗色矿物定向排列，显示出似片麻状构造。局部发育硅化、钾化和绿帘石化、绢云母化蚀变。据钾-氩法同位素年龄测定（测定黑云母），岩体年龄为152ma。
在以往的研究中，前人一直将该岩体定名为花岗闪长岩。经作者研究表明，该岩体主要造岩矿物为石英（28%）、环带状斜长石（35%）、钾长石（21%）、黑云母（15%），少量绢云母、石榴子石等，极少见到一般花岗闪长岩中常见的暗色矿物角闪石。在中酸性侵入岩分类图上，样品投点多落在二长花岗岩区，因此确切的定名应为二长花岗岩。
在二长花岗岩岩体接触带附近围岩及岩体内部均见有脉状铅锌矿化。
英安斑岩 大面积出露于矿田南部河三至周婆顶一带，是一套由喷出相和次火山岩相构成的岩石组合。喷出相主要由火山角砾岩、英安角砾熔岩、角砾凝灰岩和英安玢岩等组成。次火山岩相岩石主要为花岗闪长斑岩，其次为黑云母闪长玢岩，沿用习惯统称为英安斑岩。英安斑岩具隐晶斑状结构，基质为隐晶质，斑晶以斜长石为主，其次为黑云母、石英、钾长石等，斑晶含量占全岩的30%，围岩碎屑约占5%。有时还可见到英安斑岩中的流纹构造。
在英安斑岩外接触带断层破碎带附近见有脉状矿体，在岩体内也发现有细脉状铅锌矿化。
花岗斑岩 遍布整个矿田，受控于 NNE 向断裂带及其派生断裂，呈岩墙、岩脉及岩株状产出。具细粒斑状构造。斑晶粒径0.4～5mm。基质细粒，粒径在0.1mm左右。矿物成分主要为钾长石、斜长石、石英及少量黑云母。花岗斑岩脉明显切割花岗闪长岩和英安斑岩。在河三矿区地表花岗斑岩中见有细脉状铅锌矿化。
在花岗斑岩中见有二长花岗岩捕虏体，花岗斑岩脉穿切英安质熔岩的现象也十分普遍。结合同位素年龄测定结果，推断佛子冲矿田燕山期岩体侵位顺序为：二长花岗岩→英安斑岩→花岗斑岩。
5.7.3.2 岩浆岩的化学成分
（1）岩石化学成分
佛子冲矿田岩浆岩的岩石化学成分见表5.17。二长花岗岩、英安斑岩和花岗斑岩等岩体中SiO2含量明显低于中国花岗岩平均值，与中国英安岩平均值接近。佛子冲矿田岩体中Al2O3和Fe2O3含量明显较低，FeO和K2O含量相对较高，且w（K2O）＞w（Na2O）。在国际地科联1972年通过的深成岩分类和命名图上（图5.22），大部分数据落在花岗岩区。
图5.22 中酸性侵入岩分类图
（国际地科联，1972）
1a.石英岩；1b.富石英花岗岩；2a.碱长花岗岩；3a.钾长花岗岩；3b.二长花岗岩；4.花岗闪长岩；5.英闪岩；6.碱长石英正长岩；7.石英正长岩；8.石英二长岩；9.石英二长闪长岩；10.石英闪长岩S-1.佛子冲二长花岗岩；S-2.佛子冲英安斑岩；S-3.佛子冲花岗斑岩
据岩浆岩标准矿物Ab-Or-Q图解（图5.23）估算，岩浆岩结晶温度约700～800℃，但样品投点分散，表明岩浆侵位较浅的环境下岩浆
图5.23 佛子冲矿田岩浆岩标准矿物Ab-Or-Q图解
1.二长花岗岩；2.英安斑岩；3.花岗斑岩
表5.17 佛子冲矿田岩浆岩化学成分（%）与CIPW标准矿物计算
注：A＝O r（O r＋A b＋A n）/（O r＋A n）；P＝A n（O r＋A b＋A n）/（O r＋A n）。
（2）微量元素组成特征
佛子冲矿田岩浆岩微量元素丰度列于表5.18。在矿化元素中，Pb含量明显高于维氏酸性岩元素丰度，Cu和Zn含量与酸性岩丰度大致相当，其中二长花岗岩与花岗斑岩含量略高，英安斑岩含量稍低。其他元素，Mo、Cr、Ba含量明显高于维氏酸性岩丰度，Be含量相对较低，Ni、Co、V含量介于维氏酸性岩和中性岩元素丰度之间。
表5.18 佛子冲矿田岩浆岩微量元素丰度（10-6）
注：据广西壮族自治区地质矿产局，1985。
（3）稀土元素组成特征
岩浆岩稀土元素丰度见表5.19，稀土元素总量183.75～224.48×10-6，铕略有亏损。在稀土配分模式图上（图5.24），三种岩体均为右倾的富轻稀土型，形态十分相似，显示出同源岩浆的演化特征。
表5.19 佛子冲矿田岩浆岩稀土元素丰度（10-6）
用REE部分熔融模式（凌雯等，1988）计算佛子冲矿田燕山期岩浆岩成因，结果显示，佛子冲矿田燕山期岩浆岩是由熔融程度较高的玄武岩熔融体（代表深部来源物质）与熔融程度较低的沉积物熔融体混合而成，其中二长花岗岩（原定名为花岗闪长岩）和花岗斑岩中所含的沉积物熔融体熔融程度较低，混入的深部物质约占50%～60%，英安斑岩中所含沉积物熔融体含量相对较高（70%），其熔融程度也相对较高。
5.7.3.3 动态条件下的岩浆—热液叠生改造成矿作用
作者研究发现，本区燕山期岩浆岩并不是严格意义上的成矿母岩。主要依据如下：①岩浆岩中锌、铜含量仅与酸性岩平均值大致相当，只有铅含量相对较高，但矿化元素含量远低于南岭地区与铅锌矿化有关的成矿岩体的平均值，仅相当或略高于南岭地区非成矿岩体平均值（表5.18）；②不论何种矿体，从现在揭露情况看，均未见典型矽卡岩矿床中所见到的那种带状矽卡岩，大多数矿体也未与被前人认为是成矿母岩的花岗闪长岩接触，河三矿区（包括勒寨、牛卫等矿床）更是远离二长花岗岩（水平距离4km以上）；③许多地段，可以见到矿体被花岗斑岩所切割（图5.6），表明花岗斑岩形成于矿体之后；④矿体与岩体的蚀变类型不一致，岩体总的来说蚀变不强，主要为绢云母化、硅化，局部见有钾长石化、绿帘石化、黄铁矿化等，而矿体中常见有透辉石、绿帘石、绿泥石、透闪石等矿物，表明两者属于不同的体系；⑤岩体接触带附近围岩的蚀变，往往较弱，甚至不明显，其蚀变强度明显低于矿体产出部位岩石；⑥矿石铅同位素与岩体铅同位素组成存在明显差异；氢、氧同位素显示成矿液体主要为非岩浆水，矿石和绿色岩微量元素与稀土元素组成特征所指示的物源信息表明地层是成矿物质的主要提供者。
图5.24 佛子冲矿田岩体稀土配分模式
1.二长花岗岩；2.英安斑岩；3.花岗斑岩
虽然佛子冲矿田中燕山期岩浆岩与矿体具有一定的空间关系，在二长花岗岩、英安斑岩和花岗斑岩中均见有细脉状铅锌矿化，在岩体副矿物中也见有方铅矿、黄铁矿和黄铜矿等硫化物；在二长花岗岩和英安斑岩局部接触带，见有沿接触带附近断裂产出的铅锌矿体；在二长花岗岩和花岗斑岩与矿体直接接触处，往往可以见到岩体边部的褪色化蚀变晕。但燕山期岩浆活动对成矿的主要贡献仅是一种叠生改造作用，即在同沉积时期形成的层状、似层状矿（化）体基础上，在局部地段形成了新的矿体和矿石类型，主要产在岩体接触带附近，受断裂构造控制明显。叠生改造型矿石中明显有Cu、As、Fe等元素的加入，形成了较多的黄铜矿、毒砂、黄铁矿、磁黄铁矿等。但新生矿体并不脱离原层状矿体赋存的层位和空间，具有同位叠生的特点。并且新生矿体在很大程度上是原热水沉积型矿石及地层沉积物的衍生物，即铅、锌、硫等主要矿化元素由热水沉积型矿石和地层沉积物提供，岩浆岩仅提供了少量铅、锌。叠生改造成矿作用使成矿物质有进一步富集的趋势。
燕山期岩浆-热液成矿作用的本质是一种同位叠生改造作用，即在早志留世喷流沉积成矿基础上，发生了同一层位和同一空间上的后期热液叠生改造成矿事件。燕山期热液成矿的主要特点是岩浆岩、构造和地层的复合控矿，新生矿体定位于喷流沉积成因的层状矿体与岩体接触带及断裂构造的复合部位。成矿热液为岩浆水和大气水形成的混合溶液，Pb、Zn、S等成矿物质主要来自热水沉积型矿石和地层沉积物，由岩浆岩提供了Cu、As、Fe及少量Pb、Zn。叠生改造型矿石在很大程度上是热水沉积型矿石的衍生物。
叠生改造成矿受岩体接触带、断裂构造及层状矿体的复合控制，推断叠生改造成矿的方式主要有两种，其一是叠生改造期热液对热水沉积型矿石的溶解，导致部分Pb、Zn从层状矿体中溶出，并在层状矿体附近断裂裂隙中充填成矿，形成脉状矿体；另一种方式是热液对热水沉积型矿石的交代作用，这种作用在层状矿体内就地发生，由于As、Cu、Fe等新物质的加入，矿石物质成分有些变化，但层状矿体形态大致保留。
溶液温度和酸碱度是制约方铅矿和闪锌矿溶解度的重要因素。叠生改造成矿作用的早期，流体温度达350℃左右，并呈弱酸性，促使热水沉积型矿石中的部分方铅矿和闪锌矿溶解。但在热水沉积型矿石硫化物的诱导下，溶解的矿质又很快沉淀堆积，导致了异时同位叠生成矿的现象。
作者认为，多期次、多成因的复合成矿作用在同一层位、同一空间上的发生是层控矿床中十分普遍的成矿现象。表面上看，这种成矿现象似乎带有很大的偶然性，实际上这正是动态成矿作用的必然反映。就佛子冲矿田而言，一方面，作为早古生代海底火山喷发及喷流热液通道的博白-岑溪断裂带代表了地壳薄弱部位，燕山期岩浆沿该断裂系统在佛子冲矿田侵位是深大断裂及深部岩浆长期性和继承性演化的必然结果；另一方面，从成因矿物学角度分析，佛子冲矿田多期、多因复合成矿在同一空间上叠生的主要机制是喷流-沉积期形成的矿（化）体对燕山期岩浆-热液成矿的诱导作用。
在以往有关热液成矿过程中矿物质点聚凝机制的研究中，人们较多地强调了外部因素在矿物晶体相形成过程中的作用，如热液温度的降低、压力的降低、pH值的变化、水-岩反应及不同性质溶液的混合等，而往往忽视了矿物晶体相自身在形成过程中所遵循的规律和机理，即忽略了事物发生和发展的内因，因此对同一空间上的多期多因成矿作用机制的解释往往比较牵强。
成因矿物学指出，矿物晶体的结晶作用过程可分为发芽和成长两个阶段，发芽需克服临界晶核形成的能量障碍，给亚体系提供成核能；成长则从该亚体系放出能量，表面能的抵消只是其很少的一部分。在矿物晶体发育过程中，晶芽（从母液中初始析出，并达到某个临界大小而得以稳定存在和继续成长的固相微粒）的形成是一个关键。而非均匀成核作用（即由晶质粒子或非晶质粒子诱导而产生晶芽）在热液成矿的自然地质环境中往往较均匀成核作用（晶核由过饱和或过冷却流体相中自发产生）更为普遍。在非均匀成核过程中，诱导物质将使成核能降低。
将非均匀成核的成核能记作ΔG′c，则ΔG′c＝（2＋cosθ）（1-cosθ）2·ΔGc/4，式中θ角为诱导粒子（S′）与成核粒子（S）间的界面角，ΔGc为均匀成核条件下的成核能。而cosθ＝（σ2-σ3）/σ1，式中σ1、σ2、σ3分别为晶核与母液、诱导粒子与母液、晶核与诱导粒子之间的比表面能。当σ3-σ2＝σ1时，cosθ＝-1，ΔG′c＝ΔGc，即晶核与诱导粒子之间全无亲合力，体系中并不优先发生诱导成核，即使有诱导粒子存在，也并未增加成核概率或成核速率。若σ3＝0，诱导粒子为相同晶相的粒子，即σ2＝σ1，cosθ＝1，ΔG′c＝0，即无须克服任何能量障碍，两者即可完全亲合。实际上，1 ＞cosθ＞-1的情况比较普遍，此时，ΔGc＞ΔG′c＞0，即诱导粒子与晶核之间的成分、结构越相近，越易发生非均匀成核，以致常优先发生于均匀成核之前。
可见，在有多种诱导粒子存在的情况下，晶核的形成显然具有选择性，诱导粒子与晶核之间成分、结构越相近，非均匀成核越易发生。从另一种意义上讲，相同晶相的粒子在诱导成核时最为有利和最为优先，对同种矿质的聚凝具有“指令”或“吸附”作用，从某种意义上讲类似于生物基因的复制和遗传。而矿体的生长则类似于植物的根系从周围环境中有选择性地吸取矿物质，并导致了周围环境中矿物质的相应减少。
作者认为，佛子冲矿田早志留世海底喷流沉积成矿作用形成的层状、似层状矿（化）体或矿胚，显然会对燕山期热液成矿的空间定位产生诱导作用，因而形成了同位叠生成矿现象。后期矿化在很大程度上是早期矿（化）体的衍生物，两者之间表现为继承性与遗传性的关系，铅、锌硫化物如此，绿色岩矿物同样如此。并且绿色岩与金属硫化物之间的密切关系可能表明绿色岩矿物对金属硫化物的形成是一种有利的诱导体。
总之，佛子冲矿田多因复合成矿过程是矿物和矿体多期生成和演化的过程。
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