碰撞造山带记录了大陆碰撞、俯冲和折返等多阶段地质过程,其中地壳发生了明显的变形作用、变质作用、深熔作用和岩浆作用,一直以来都是研究大陆动力学和发展板块构造理论的关键领域。汇聚大陆边缘的区域变质岩作为碰撞造山作用的产物,可以记录造山带形成和演化的重要信息。喜马拉雅造山带作为世界上规模最大、最年轻的碰撞造山带,不仅记录了印度大陆与欧亚大陆碰撞过程相关的高压-超高压变质过程,还保存了碰撞后阶段的高温-超高温变质过程。因此,喜马拉雅造山带是研究碰撞造山带变质作用和深熔作用机制以及检验各种造山带演化模型的天然实验室。本学位论文对喜马拉雅造山带东部雅拉香波片麻岩穹窿的片麻岩和中部聂拉木地区的混合岩分别进行了系统的变质岩石学和同位素年代学等方面的研究。结果发现,东部雅拉香波片麻岩穹窿中的变质岩不仅在始新世阶段经历了高压巴罗型变质作用,而且在始新世-中新世阶段经历了三次降压变质过程。对中部聂拉木地区混合岩的研究识别出白云母脱水熔融和加水熔融两种不同的深熔变质作用,根据锆石U-Pb年代学研究和石榴石元素扩散模拟进一步限定了部分熔融发生的时限。喜马拉雅造山带东部雅拉香波穹窿出露有正副片麻岩,本文对它们进行了岩相学观察、矿物主微量元素分析、相平衡模拟以及锆石U-Pb和独居石U-Th-Pb定年。结果发现,这些变质岩从始新世至中新世总共经历了三期降压变质过程,并且具有相似的顺时针P-T轨迹。第一次降压过程可能发生于早始新世的高压-超高压榴辉岩相向中始新世（44.8 Ma）的角闪岩相条件转变;第二次降压过程发生于41-30.3 Ma,变质压力从～11-12 kbar的高压降低至6-8 kbar的中压;第三次降压过程发生于37.8-17.8 Ma,变质压力从7-10 kbar降低至3.5-5.5 kbar。与之对应的地热梯度和变质相系从早始新世时期的阿尔卑斯式经中始新世时期的巴罗式向巴肯式转变。结合与后两次降压变质基本同期的岩浆作用事件,可以推断出雅拉香波片麻岩穹窿的形成可能与后两次降压过程有关。一是在印度-欧亚大陆碰撞结束之际的中始新世（44.8 Ma）,此时的变质岩仍处于相对较深的下地壳层位,折返还未大规模开始。这次降压过程并没有发生显著的部分熔融作用,可能是以逆冲断层等构造活动的形式发生降压折返至下地壳层位。二是发生于37.8-17.8 Ma的降压过程,岩石于中新世折返至较浅的上地壳层位,该阶段的降压过程可能与穹窿状侵出过程同步,并最终造成藏南拆离系的活动和北喜马拉雅片麻岩穹窿的形成。喜马拉雅造山带中部聂拉木地区出露有高喜马拉雅结晶岩系,对其中的混合岩进行了岩相学观察、矿物主微量元素分析、相平衡模拟以及传统温压计计算和锆石U-Pb定年。结果显示,这些混合岩不仅记录了顺时针P-T轨迹,还广泛发育部分熔融结构。在＞31 Ma时达到峰期压力阶段,温压条件为7.3-9.0 kbar和～700℃。随后,岩石于26-21 Ma经历降压加热过程至～725℃和6 kbar的峰期温度阶段,并发生部分熔融作用。部分熔融事件发生于26.4 Ma,并持续到18 Ma。根据相平衡计算的正演模拟,推断出这些混合岩经历了两种类型的部分熔融,即白云母加水熔融和脱水熔融反应。对比经历不同熔融类型的混合岩发现,加水熔融反应对斜长石的成分和钾长石的含量有显著影响,如造成斜长石更加富集An含量、相对缺乏钾长石。相反,脱水熔融反应中的斜长石相对贫An含量,并有大量钾长石的形成。以上研究结果为从混合岩角度判断熔融方式提供了新的视角。结合变质P-T轨迹研究,可见发生加水熔融反应的混合岩相比脱水熔融反应处于较浅的层位。这种耦合的层状脱水-加水熔融关系对制约大陆碰撞带地壳深熔变质作用的地球动力学机制具有重要的指示意义。