Me alegro de que hayas encontrado una solución.
Lo que te falta es la linea de .submit()
Cita: ...
parent.jQuery.fancybox.close();
$('#form_envio').submit();
return false;
...
Con eso forzas al formulario a que envíe su contenido.
Con return false, cortás el comportamiento básico de un link o de un boton submit. Creo que en este caso se puede evitar esa linea, por cierto. Y eso era lo que te estaba trabado el envío recién.
Otra cosa: al fin estas usando minúsculas! No es lo mismo escribir #elegir que escribir #ELEGIR porque te estás refiriendo a elementos diferentes. Tené en cuante que después de una almohadilla tiene que ir el id de algun elemento html. En abstracto es así: #id