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党河南山位于南祁连构造带北缘西段,西连阿尔金断裂带,北临中祁连构造带,南接柴北缘高压变质带,构造位置独特,早古生代岩浆活动强烈,形成了一系列中酸性岩体,这些岩浆活动与成矿作用关系密切。本文通过对党河南山西段扎子沟,东段贾公台、鸡叫沟和东洞沟四个主要花岗岩类岩体的地质特征、岩石学、同位素年代学及地球化学研究,探讨了该区花岗岩类岩浆演化与构造演化,对认识南祁连构造演化及矿产资源勘查具有重要意义。论文取得了如下成果:1)党河南山地区主要发育早古生代花岗岩,岩性主要为辉石闪长岩、花岗闪长岩、石英二长岩,二长花岗岩,石英闪长岩。除扎子沟花岗闪长岩以岩基状产出外,其他岩体大都以岩株和岩脉状产出,规模较小。本文首次获得了这些岩体的LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄,分别是:鸡叫沟石英二长岩(455.6±5.6Ma)和辉石闪长岩(476.2±6.17Ma)、贾公台石英二长岩(457.8±6.3Ma)、扎子沟中细粒二长花岗岩(450±12Ma)和扎子沟似斑状二长花岗岩(420±11Ma)。岩体中锆石长宽比为1.5～2,大部分锆石发育特征的岩浆震荡环带,环带较窄;锆石形态各异、大小差异较大,反应了多期岩浆事件特征;个别岩体中锆石发黑,可能与其U、Th含量高有关;部分锆石颗粒中见有不规则残留核,一些锆石具有白色斑点,并具有黑边。同时,鸡叫沟辉石闪长岩岩体尚有2个谐和年龄760.8±9.35Ma和1228.2Ma,可能代表源区锆石的年龄。2)根据本次研究结果,结合前人资料,该区花岗岩岩浆活动可划分为4期:第一期(510～Ma)属于中-晚寒武世,包括扎子沟花岗闪长岩和斜长花岗岩,前者具有O型埃达克岩特征,为洋壳俯冲早期的产物;后者具有M型花岗岩特征,属于该区蛇绿岩套的端元组成--大洋斜长花岗岩;第二期(476-450Ma)属中-晚奥陶世,岩浆活动主要发育在东段,形成一套石英二长岩-二长花岗岩-正长闪长岩-辉石闪长岩的中酸性岩组合;第三期(420Ma左右)属于晚志留世,形成两类花岗岩,一类为具有埃达克岩特征的斜长花岗岩(贾公台),一类正常系列似斑状二长花岗岩(扎子沟)。第四期主要为石英闪长玢岩(东洞沟)及煌斑岩类,后者多呈脉状穿插与岩体中。3)岩石地球化学研究表明,第一期斜长花岗岩具有高TFe、MgO,准铝质到过铝质,无Eu异常,轻重稀土分馏很弱。第二期花岗岩类的岩石地球化学特征分为三个阶段:早阶段的辉石闪长岩为钾玄岩系列,具有低硅、Yb,高K2O、Ti02,ΣREE的地球化学特征,中期阶段的石英闪长岩-正长闪长岩-石英二长岩为钾玄岩系列,准铝质-过铝质,稀土总量较早阶段辉石闪长岩低,高钾;第三阶段的二长花岗岩低铁、MgO,高钾。第三期分两种类型,贾公台斜长花岗岩具有埃达克岩特征,高Sr低Y和Yb,显示弱负到正的Eu异常,扎子沟似斑状二长花岗岩高K2O,具有钾玄质系列的。第四期为煌斑岩和石英闪长岩,过铝质,强烈亏损高场强元素。4)岩石Sr-Nd同位素结果显示,扎子沟花岗闪长岩Sr初始比值为0.70643,显示幔源特征;贾公台斜长花岗岩Sr初始比值为0.706467,Nd初始比值为0.512134,sNd(t)接近于0,二阶段模式年龄(T2DM)为1.10～1.17Ga,其源岩来自地幔源区形成的玄武岩,主要为中元古代蓟县时期球粒陨石未分异的原始地幔物质所形成;第二期岩体Sr初始比值为0.709399,Nd初始比值为0.511761,εNd(t)为-4.79～-6.31,为洋壳脱水使得前存下地壳底垫基性岩重熔形成,岩浆上升过程中混染了大量地壳物质,二阶段模式年龄(T2DM)为1.58～1.74Ga,其基性岩源岩为中元古代长城时期幔源物质;第三期扎子沟似斑状二长花岗岩Sr初始比值为0.713830,Nd初始比值为0.511805,εNd(t)为-5.70,显示源区贡献以陆壳物质为主,二阶段模式年龄(T2DM)为1.43～1.62Ga,锆石饱和温度较高,可能为下地壳基性物质部分熔融形成,但是混染大量中上地壳物质。第四期岩浆岩初始Sr比值为0.709787以及初始Nd比值为0.511748,Mg#平均为52,εNd(t)为1.66～1.87,显示其源区富集地幔的特征,其源岩形成于早元古代～中元古代幔源物质,可能形成于拉张环境。5)党河南山花岗岩类的形成与柴达木北缘与华北陆块构造演化有关。早寒武世,南祁连北缘发育党河南山-拉脊山洋;中寒武世(510Ma左右)开始俯冲,形成扎子沟岛弧花岗岩;中-晚奥陶世(476～450Ma)再次向北俯冲,形成大量俯冲环境的岛弧型花岗岩;晚志留世(420Ma左右)党河南山-拉脊山洋闭合,陆陆碰撞造山,形成碰撞花岗岩以及埃达克岩,之后地壳伸展,形成一些煌斑岩脉及小型浅成的中性玢岩体。