新疆哈密星星峡白石头泉天河石花岗岩从下往上分为5个岩相带,即淡色花岗岩、含天河石花岗岩、天河石花岗岩、含黄玉天河石花岗岩和黄玉钠长花岗岩。各相带中都有一些岩浆晚期形成的不规则状孔洞。孔洞多小于2 mm,其充填物以萤石为主,并有石榴石、锡石、钠长石和白色云母等。这些充填物是岩浆-热液过渡阶段晚期的产物。充填物的成分表明,贫钙镁铁而富氟的过铝花岗岩,其岩浆-热液过渡阶段的晚期产物以含大量萤石为特征,并表明氟化物或氟络合物是该阶段流体中锡的重要搬运形式。该阶段初步富集锡的孔洞流体如因构造裂隙贯通而发生运移,就可能在有利地段聚集,形成脉状锡矿床。
白石头泉含黄玉的天河石花岗岩体Rb-Sr等时线年龄209.6±9.6Ma,从下至上可分为5个连续过渡的岩相带,即淡色花岗岩(a带),含天河石花岗岩(b带),天河石花岗岩(c带),含黄玉天河石花岗岩(d带)以及黄玉钠长花岗岩(e带)。岩体的岩石地球化学特征是高F(>2%)、高Rb(500×10-6～1087×10-6),低P2O5(≤0.06%),Na2O>K2O,弱过铝(A/NKC=1.00～1.11)、翼型稀土元素配分曲线(ΣREE=28.6×10-6～231.9×10-6)、低(La/Lu)N值(0.11～0.68)、强烈Eu负异常(Eu/Eu*=0.0005～0.0110)、Nd同位素富集(εNd(t)=-4.4～-4.9)。该岩体的岩浆是中地壳云母片麻岩部分熔融的产物。从a带到e带的地球化学变化是:(1)F,A2O3和Na2O含量逐渐增加,而SiO2,(Fe2O3+FeO+MgO+MnO)、FeO和K2O含量逐渐减少,在标准矿物的Qz-Ab-Or图上总体向Ab角顶移动;(2)总体而言,Cr,Ni,Co,V,W,Nb,Zr,U,Th和Y含量逐渐减少,而F,Li,Rb,Hf,Ta,Sn,Sc,Ga和Zn含量逐渐增加,但d带到e带间存在Li,Rb,Sn,Sc和Zn含量的突降;(3)K/Rb,Al/Ga,Nb/Ta和Zr/Hf值下降,但K/Cs,Th/U,(La/Lu)N值上升;(4)全岩的δ18O值从a带的9.25‰～9.75‰降低到e带的7.32‰,d带与e带间存在2.1‰的δ18O值突降。岩浆从a带到e带的垂向分带是分离结晶和流体输运的共同结果。岩体的d带与e带存在明显的成分间断。在矿物成分上表现为黄玉、钠长石和白云母的剧增,钾长石和天河石的剧减。在主量元素上表现为Na2O和CaO含量的剧增,SiO2和K2O含量的剧减。在微量元素上表现为F,Ga,Sr和Ba含量的剧增,Li,Rb,Sc,Zn和Sn含量的剧减。在稀土元素上,Eu/Eu*和(La/Lu)N值增加,而ΣREE值降低。在氧同位素特征上,δ18O值显著降低。这种间断不仅受分离结晶和流体输运的制约,也与天水加入、围岩混染和亚固相线淋滤有关。
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