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西昆仑造山带位于位于青藏高原西北缘,是古亚洲构造域与特提斯构造域结合、转换地带,北以乌依塔克-库地缝合带与塔里木地块相接,南以麻扎-康西瓦缝合带为界与甜水海地体拼接。目前可以接受的观点是西昆仑造山带经历了多期造山作用,但有关其具体构造演化过程还存在很大的争论。此外,西昆仑造山史还关系到对欧亚大陆与羌塘地块碰撞并最终焊接历史的认识。西昆仑造山带发育两条醒目的中-酸性深成岩带,即西昆仑北岩带和西昆仑南岩带。其中北岩带分布于乌依塔克-库地缝合带南侧,形成于古生代(以早古生代为主),而南岩带分布于麻扎-康西瓦缝合带北侧,形成于早中生代。本论文主要选择了西昆仑南岩带中的花岗质岩体及其中暗色微粒包体为研究对象,采用锆石SHRIMP定年以及矿物化学、元素地球化学和Sr-Nd-Hf同位素示踪相结合的方法,阐明了它们的源区和岩浆演化过程,探讨其形成的构造环境和动力学机制,从而为西昆仑造山带长期争论的构造演化模式提供新的制约。本次工作对南岩带中六个代表性岩体(玉其卡帕、慕士塔格、塔尔、库地南、阿卡阿孜和麻扎岩体)及其中暗色微粒包体开展了研究。除麻扎岩体分布于甜水海地体外,其余岩体均分布于西昆仑地体内。本次SHRIMP锆石U-Pb定年结果表明,这些岩体及其中暗色微粒包体形成于三叠纪(~243-209 Ma)。玉其卡帕岩体侵位于中三叠世安尼西期(Anisian) (-243 Ma),主要由二云母花岗岩组成,其岩石组合为二长花岗岩-正长花岗岩-碱长花岗岩,主要造岩矿物为钾长石、石英、斜长石、黑云母和白云母,部分样品中含有微量石榴子石,中粒花岗结构,片麻状构造。这些花岗岩属于高钾钙碱性系列并且是过铝质的。它们的初始87Sr/86Sr、εNd(T)和锆石εHf(T)分别为0.7071-0.7077、-4.4--6.3和-3.3。详尽的元素和同位素地球化学研究结果表明,这些花岗岩是在陆-陆碰撞过程中通过前寒武纪基底变质岩“湿”的深熔作用形成的。慕士塔格和塔尔岩体侵位于晚三叠世卡尼期(Carnian) (234-227 Ma),主要由花岗闪长岩和二长花岗岩组成,主要造岩矿物为斜长石、钾长石、石英、角闪石和黑云母,中粒花岗结构,块状构造,局部片麻状构造。这两个岩体含有一系列暗色微粒包体,其SHRIMP锆石U-Pb年龄(233-226 Ma)与寄主岩一致。寄主花岗岩也属于高钾钙碱性系列,但主要是准铝质的,少量弱过铝质。它们的初始87Sr/86Sr、εNd(T)和锆石SHf(T)分别为0.7052-0.7104、-3.6-7.3和-3.3N-1.0。详尽的元素和同位素地球化学研究表明这些花岗质岩石都是由底侵的包体岩浆诱发下地壳中前寒武纪变质岩石发生部分熔融而形成的。其中,对于慕士塔格岩体(邻近麻扎-康西瓦缝合带)来说,部分熔融作用发生在正常厚度(<40 km)的下地壳,而对于塔尔岩体(远离麻扎-康西瓦缝合带)来说,部分熔融则发生在加厚(~40-50 km)的下地壳。暗色微粒包体主要是基性的(SiO2=48.0-51.6 wt.%),少量具有中性成分(SiO2= 53.0-54.6 wt.%),并且它们都是钾质的,其地球化学特征与碰撞后钾质岩浆相似。这些暗色微粒包体具有与寄主岩相似的εNd(T)值,但是它们的初始87Sr/86Sr比寄主岩低,而锆石εHf(T)值比寄主岩高。详尽的元素和同位素地球化学研究结果表明,包体岩浆起源于受到俯冲组分改造过的岩石圈地幔的部分熔融,其中对于慕士塔格岩体中的包体来说,部分熔融作用发生在尖晶石相地幔区域(<60 km),而对于塔尔岩体中的包体来说,部分熔融作用则发生在尖晶石-石榴子石相过渡带(~60-80 km)。中三叠世安尼西期和晚三叠世卡尼期花岗岩及暗色微粒包体岩石成因特征表明,西昆仑地体和甜水海地体之间的古特提斯洋盆最终闭合发生在中三叠世安尼西期(Anisian) (-243 Ma),而到了晚三叠世卡尼期(Carnian) (-234-227 Ma),该区域已进入碰撞后阶段,古特提斯洋壳断离(Slab break-off)是形成卡尼期花岗岩及其暗色微粒包体的动力学机制。库地南、阿卡阿孜和麻扎岩体均侵位于晚三叠世诺瑞期(Norian) (215-209 Ma),并且呈现出向南逐渐变年轻的趋势。库地南岩体(215 Ma)主要由高钾钙碱性花岗闪长岩和二长花岗岩组成,其初始87Sr/86Sr、εNd(T)和锆石εHf(T)分别为0.7093-0.7099、-4.9-5.4和0.3。元素和同位素数据表明该岩体可能是由玄武质岩浆底侵诱发下地壳中前寒武纪基底变质岩发生部分熔融而形成的。阿卡阿孜岩体(213 Ma)位于库地南岩体南侧,主要由高钾钙碱性二长花岗岩、正长花岗岩和碱长花岗岩组成,该岩体含有大量暗色微粒包体。寄主花岗岩的初始87Sr/86Sr、 εNd(T)和锆石εHf(T)与库地南岩体相似,分别为0.7071-0.7085、-3.7--4.8和-0.7。因此,该岩体同样是由包体岩浆底侵诱发下地壳中前寒武纪基底变质岩发生部分熔融而形成的。包体主要成分是基性的(Si02含量为48.0-54.9wt.%),并且是钾质的,显示陆缘弧钾质岩浆的地球化学特征。它们的初始87Sr/86Sr和εNd(T)分别为0.7071-0.7080和-2.6~-4-5。元素和同位素数据表明包体岩浆起源于尖晶石-石榴子石过渡相地幔楔(-60-80 km)的部分熔融。麻扎岩体(209 Ma)位于甜水海地体中,由高钾钙碱性英云闪长岩和花岗闪长岩组成,其初始87Sr/86Sr、εNd(T)和锆石εHf(T)分别为0.7087-0.7097、-6.3~-6.5和-2.8。元素和同位素数据表明该岩体是由幔源岩浆与壳源岩浆发生混合作用而形成的。晚三叠世诺瑞期花岗岩及暗色微粒包体岩石成因特征表明,西昆仑-甜水海联合地体在晚三叠世诺瑞期(215-209 Ma)处于活动大陆边缘环境,与甜水海地体和喀喇昆仑地体之间的古特提斯洋的北向俯冲有关。同时结合甜水海地体自早侏罗世开始发生陆源红层磨拉石堆积,我们认为欧亚大陆与喀喇昆仑地体(羌塘地块)最终拼贴作用发生在早侏罗世。