野马泉地区位于柴达木盆地南缘,东昆仑西段祁漫塔格弧后裂陷构造带东南部,区内地质演化复杂,晚古生代-早中生代岩浆侵入活动强烈。本文通过对野马泉地区晚古生代-早中生代花岗岩类地质特征、岩石学与岩石地球化学特征进行研究,对研究区构造演化进行探讨,应用裂变径迹年代学方法对中生代以后研究区所经历的隆升与剥蚀进行研究。获得如下主要认识:研究区晚古生代-早中生代侵入岩广泛发育,岩石类型众多繁杂,以花岗岩类发育最为广泛,主要的岩石类型包括闪长岩、石英闪长岩、花岗闪长岩、二长花岗岩、钾长花岗岩、花岗岩、花岗斑岩等。研究区花岗岩成因类型主要为A型与Ⅰ型,另有极少数为S型;总体属于亚碱性、钙碱性-高钾钙碱性系列,偏铝质-弱过铝质;微量元素特征整体表现出Rb、Th、K、U、Hf富集,Ba、Nb、Sr、Ti、P相对亏损呈现“V”型谷微量元素模式;稀土分配图解特征表明,均出现明显的轻稀土富集与Eu负异常,反映岩浆具有壳源为主的特点。早期到晚期岩石w(Rb)/w(Ba)、w(Rb)/w(Sr)比值增大,经历了高度的分异演化,岩浆成熟度增加。晚古生代-早中生代研究区经历了洋盆形成与扩张、俯冲造山阶段、同碰撞与后碰撞4个阶段。锆石和磷灰石裂变径迹年龄纪录了研究区晚古生代-早中生代碰撞造山以后的构造热演化历史,为野马泉地区地质演化提供低温热年代学证据。本文获得花岗岩样品的锆石裂变径迹年龄变化范围为237 Ma～121 Ma,具体包括中-晚三叠世(237 Ma～220 Ma)、早-中侏罗世(199 Ma～162 Ma)、晚侏罗-早白垩世(139 Ma～121 Ma)三个年龄组;磷灰石裂变径迹年龄变化范围为155 Ma～48 Ma,可分为晚侏罗世-早白垩世(155 Ma～120 Ma)、晚白垩世(99 Ma～81 Ma)、古新世-始新世(56 Ma～48 Ma)三组年龄。锆石年龄组237Ma～220Ma、锆石年龄组139Ma～121Ma和磷灰石年龄组155Ma～120 Ma以及磷灰石年龄组99 Ma～81 Ma,分别揭示羌塘地体、冈底斯地体和喜马拉雅地体先后于中-晚三叠世、晚侏罗世-早白垩世和晚白垩世时期,分别向北俯冲并与其北侧地块相互碰撞-汇聚-拼合。锆石年龄组199 Ma～162 Ma与磷灰石年龄组56 Ma～48 Ma则代表区内所经历的2次造山后伸展的构造环境,分别为早-中侏罗世和始新世构造伸展事件,在岩石、沉积、气候、植物等方面均有体现。从约200 Ma以来,野马泉地区具有4阶段构造热演化历史,即200 Ma-160 Ma、160 Ma-约120 Ma、约120Ma-13Ma和13 Ma-现今。第2阶段到第4阶段剥蚀量分别约为0.7km,0.6km和1.6km,冷却速率分别别为0.017mm/a,0.006mm/a,0.11mm/a。累计剥蚀幅度约2.9km,其中第4阶段为快冷却期。岩石隆升量为5340 m,地表隆升幅度为2440 m。第1阶段,温度一直高于磷灰石裂变径迹的封闭温度,未发生明显的冷却剥露,研究区总体处于构造伸展环境;第2阶段冷却速率较快,总体与班公湖-怒江洋盆快速闭合有关,完成了拉萨地块与羌塘地块的碰撞拼合。第3阶段时间跨度较大,冷却速率较小,冷却幅度也不大,该时期内的冷却剥露主要由于晚白垩世后研究区受到喜马拉雅地体向北俯冲与冈底斯地体的碰撞以及雅鲁藏布洋闭合、印度板块与欧亚板块碰撞远程影响,都未造成强烈的冷却作用,且古新世-始新世时期,研究区一直处于构造伸展环境,所以整个阶段温度变化较小。第4阶段青藏高原受到印度板块的持续挤压,喜马拉雅块体边界断层开始强烈活动,青藏高原发生重大隆升。