秦岭造山带位于中国大陆中部,经历了多期次多阶段复杂的构造演化,包括新元古代板块裂解汇聚、早中生代陆陆碰撞及晚中生代陆内演化等,同时伴随着大量的花岗质岩浆活动。花岗岩的成因及其源区特征能够为研究造山带的形成演化提供制约。本文选择秦岭造山带中部宝鸡-太白地区三个不同时代不同岩石组合类型的花岗质岩体进行了系统的岩相学、岩石地球化学、锆石U-Pb年代学及Lu-Hf同位素地球化学研究,划分了该区的岩浆活动期次,并解析了不同期次花岗岩的源区特征、岩石成因及其形成的动力学背景。本博士论文在前人研究的基础上,利用LA-ICP-MS锆石U-Pb定年方法测定了三个岩体的年龄:两河口岩体形成于940-930 Ma,并且经历强烈的变形作用;宝鸡岩体经历了多期次的岩浆侵位活动,侵位时间及相应岩石类型分别为～217 Ma花岗闪长岩、～212 Ma二长花岗岩和二长闪长岩和～196 Ma钾长花岗岩;太白晚中生代花岗岩则形成于～120 Ma。新元古代花岗岩发育眼球构造,含有富铝矿物石榴子石和白云母。岩石的A/CNK多大于1.1,具有高Si、富铝的特征,属于高钾钙碱性系列。岩石轻、重稀土分异明显,具有中等负Eu异常。岩石富集大离子亲石元素(Rb,Ba,K等)、亏损高场强元素(Nb,Ta,Ti等),具有明显的Ba,P,Sr负异常。矿物学和地球化学特征显示眼球状花岗岩和片麻状花岗岩为S型花岗岩。两河口岩体初始Sr同位素组成具有较大的变化范围,87Sr/86Sr(t)=0.701067-0.739451,具有较低的εNi(t)=-5.7～-3.3,两阶段Nd模式年龄为TDM2=1.9-2.1Ga。样品具有高的放射成因Pb同位素组成,指示两河口岩体是壳源成因岩石,其源岩可能为秦岭群斜长角闪岩和片麻岩。结合区域地质背景,本文认为两河口岩体源于新元古代陆壳碰撞晚期的构造转换阶段古老中下地壳的熔融作用,是对Rodinia超大陆汇聚事件的响应。早中生代宝鸡岩体主要包括花岗闪长岩、二长花岗岩、二长闪长岩和钾长花岗岩等岩石类型。这些岩石属于高钾钙碱性、准铝质-弱过铝质系列。从花岗闪长岩到钾长石花岗岩,随着Si02含量的升高,MgO、FeOT、TiO2、CaO、P205等含量降低。结合全岩Sr-Nd及锆石Hf同位素特征,花岗闪长岩主要来自于地壳部分熔融,并经历了岩浆混合作用。二长花岗岩具有亏损的Hf同位素组成,记录了幔源物质的贡献。二长闪长岩具有富集的Sr-Nd同位素组成和Hf同位素组成,高的Mg#和MgO含量,表明来自于交代的岩石圈地幔。钾长石花岗岩具有演化的Sr-Nd同位素组成和富集的Hf同位素组成,表明来自古老地壳的部分熔融。结合区域地质演化,宝鸡岩体形成于后碰撞环境下。太白晚中生代花岗岩具有高Si、高碱的特征,属于高钾钙碱性弱过铝质Ⅰ型花岗岩。岩石富集大离子亲石元素、亏损高场强元素。岩石具有相对亏损的Sr-Nd 同位素组成,指示岩浆源区以地壳部分熔融为主并伴有幔源物质的加入。太白晚中生代花岗岩与华北南缘晚中生代第二阶段花岗岩形成年龄接近,化学特征相似,表明均形成于伸展减薄的构造环境。北秦岭地体内出露的花岗岩具有不同的Nd-Hf等同位素组成,说明不同期次的花岗岩源区物质是不同的,北秦岭的基底物质和深部地幔组成是不均一的。不同期次的花岗岩是不同地壳物质再造或壳幔相互作用的产物。