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皖南地区在晚中生代不仅发生了大规模岩浆作用，而且还发生了钨、钼、金多金属成矿作用。有意义的是，这些大规模的岩浆作用表现为带状分布的一系列复式岩体，比如，黄山－太平、青阳－九华山、牯牛降复式岩体等。这些复式岩体都有花岗岩和花岗闪长岩的岩石配套组合。虽然前人对本区复式岩体相关研究取得了一定的成果，但这些复式岩体的成因及构造环境仍存争议。本论文针对上述问题，选择牯牛降复式岩体（城安花岗闪长岩和大历山花岗岩）开展岩石学、元素地球化学、锆石U-Pb年代学和锆石Hf同位素研究，结合前人的研究成果，获得以下成果：1.岩石学研究表明牯牛降复式岩体的形成可能存在岩浆混合作用。2.大历山花岗岩为碱性、准铝质岩石，为A型花岗岩。非常低的Mg#值（0.14~0.16）和较低Cr含量（Cr=10×10-6），高Yb（7.08×10-6~9.02×10-6）、Y（78.7×10-6~90.8×10-6）含量和较高的Th/U比值（5.17~7.79）等这些特征说明古老地壳物质的部分熔融可能是大历山岩体主要形成机制。大历山A2型花岗岩特征代表了碰撞后的拉张环境。3.城安花岗闪长岩为高钾钙碱性、过铝质岩石，具有相似的埃达克岩的地球化学特征。高K2O/Na2O比值（0.89~1.55）、高La/Nb（2.9~3.3）和Nb/Ta（11.1~12.3）比值、较高的Th/U比值（5.94~7.49），较低的Mg#（0.34~0.36）、低Cr（10×10-6）和Ni含量（平均8.67×10-6），说明古老地壳物质的部分熔融可能是城安埃达克质岩的主要形成机制。其可能形成于新生的江南火山岛弧环境。4.高质量锆石U-Pb年龄结果表明皖南地区复式岩体经历了两次岩浆事件：一次集中在125~130Ma，另一次集中在138~145Ma。这与中国东部及长江中下游两次岩浆事件（120~126Ma和137~145Ma）相吻合。5.锆石原位地球化学和Lu-Hf同位素特征（εHf(t)=-1.6~+5.1，tDM2=855~1281Ma）进一步支持了牯牛降复式岩体来源于古老陆壳部分熔融。6.本区与高Ce+4/Ce+3比值（大于100）花岗闪长岩（埃达克质岩）有关的钨、钼、金多金属成矿作用可能与洋壳俯冲后撤有关。