三叠纪时期扬子板块俯冲碰撞华北板块形成高压-超高压变质带——苏鲁造山带,而苏鲁造山带对于研究大陆造山作用和地球动力学过程具有天然优势;同时苏鲁造山带在新元古代时期经历了复杂的地质过程,也是扬子板块保存新元古代构造-岩浆事件最完整的地区之一,是研究扬子板块北东缘新元古代时期地壳演化,以及Rodinia超大陆裂解机制的良好载体。本文以连三岛变质火山岩为研究对象,对其进行锆石U-Pb定年,锆石Lu-Hf同位素分析和全岩主微量元素分析,着重讨论了研究区变火山岩成因、源区特征及其构造背景,同时也分析了Rodinia超大陆的裂解机制及地球动力学过程。论文研究内容和主要成果概括如下:1.通过精确的LA-ICP-MS锆石U-Pb同位素测年工作,获得连三岛变质火山岩片麻状花岗闪长岩(LSD-1)、片麻状二长闪长岩(LSD-2)和含石榴子石花岗质片麻岩(LSD-3)的成岩年龄分别为747±12Ma(MSWD=0.91,n=13)、767±12Ma(MSWD=5.4,n=19)和 765±21Ma(MSWD=1.7,n=14),在误差允许范围内各样品的年龄一致,反映了三者为同期岩浆活动的产物。2.根据锆石Hf同位素研究显示,连三岛变质火山岩片麻状花岗闪长岩(LSD-1)、片麻状二长闪长岩(LSD-2)和含石榴子石花岗质片麻岩(LSD-3)的锆石εHf(t)为-7.2～-1 0.5、-6.0～-17.6、-6.8～-12.0,对应的两阶段模式年龄分别为2.1～2.3Ga、2.0～2.7Ga和2.1～2.4Ga,集中于2.2～2.3Ga。可以看出,连三岛变质火山岩体原岩岩浆主要来源于古元古代地壳的部分熔融,指示了伸展拉张背景下古老地壳物质的再造。3.主微量元素分析显示,连三岛地区片麻状花岗闪长岩、含石榴石花岗质片麻岩具有高的SiO2、Al2O3、Na2O、A/CNK值,且A/CNK值均大于1.1,样品轻重稀土元素分馏比较明显,轻稀土富集,重稀土亏损,Eu负异常,大离子亲石元素(Rb、Ba、K),高场强元素(Sr、Zr、Y)富集,亏损Th、U、Ta、P、Ti等元素,总体显示S型花岗岩特征。连三岛片麻状二长闪长岩具有低SiO2、TFeO,高Al2O3、CaO,且Na2O含量高于K2O含量,较低的稀土元素总量,LaN/YbN值较大,表示轻重稀土元素分馏明显。Eu无明显异常,富集大离子亲石元素(Rb、Ba、K)和高场强元素(Sr、Zr、Y),亏损Th、U、Ta、P、Ti等元素。这些地球化学特征表明连三岛变质火山岩具有岛弧岩浆特征,也支持其形成于活动大陆边缘环境。4.已研究结果显示新元古代时期扬子板块北东缘处于洋壳俯冲的活动大陆边缘环境,早期扬子板块接受洋壳俯冲,弧岩浆活动一直持续到820Ma或更早,之后Rodinia超大陆开始裂解,扬子板块北东缘进入伸展环境。洋壳后撤使得下地壳加厚,减压导致幔源物质上涌并熔融加厚的下地壳形成花岗质岩浆,在此过程中同化少量幔源物质形成中基性包体。