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与金刚石有关的幔源岩浆岩起源较深,岩浆上升速度很快,保存了重要的深部地质信息,是获得地球内部信息的重要窗口。金伯利岩和钾镁煌斑岩就好比是传送带,将深部岩石圈碎片迅速运输至地表,这些各种各样的壳-幔捕虏体或捕虏晶成为大陆深部岩石圈属性及演化的信使。其中,锆石捕虏晶可作为未暴露的深部地壳的探针,被用来揭示大陆的形成和演化过程。本论文主要通过对扬子陆块南部贵州东部与金刚石有关的幔源岩浆岩(金伯利岩-钾镁煌斑岩)及其壳-幔捕虏晶(金刚石、石榴子石、锆石),进行岩相学、矿物学、岩石学、地球化学、年代学等研究,并结合前人的研究成果,对比它们的岩石学和地球化学特征,对比不同时空背景下地壳增生与再造过程,揭示扬子陆块南部深部地壳的形成和演化,探讨扬子大陆深部岩石圈的多阶段改造。马坪含金刚石岩石总体上与金伯利岩相似,具有典型的金伯利岩岩石学特征;白坟样品的岩石学和地球化学特征则与钾镁煌斑岩更为相近,可以确定为钾镁煌斑岩。白坟钾镁煌斑岩主量元素具有高K2O(3.94–5.07 wt.%)、高MgO(7.84–14.05wt.%)、低Na2O(0.21–0.28 wt.%)、低Al2O3(6.10–7.20 wt.%)、低Fe2O3T(7.79–8.87wt.%)、富TiO2(2.69–3.23 wt.%)、贫CaO(6.87–13.86 wt.%)的特点。它们的SiO2含量为41.25–45.66 wt.%,属于超基性岩浆岩,且具有较高的Mg#值(65.74–76.86,平均值为71.84)。K2O的含量远远大于Na2O的含量,K2O/Na2O质量百分比为14.82–23.59,K2O/Na2O摩尔百分比为9.75–15.52,属于超钾质岩系列。全碱(K2O+Na2O)的含量在4.21–5.29 wt.%之间,属于碱性岩系列;(K2O+Na2O)/Al2O3摩尔百分比为0.67–0.96,属于过碱性岩石。K2O/Al2O3摩尔百分比为0.61–0.90。Niggli mg=0.79–0.87,Niggli k=0.91–0.94,符合钾镁煌斑岩的典型特征。白坟钾镁煌斑岩全岩微量元素具有非常高的相容元素丰度,如Cr(452–599 ppm)、Ni(485–549ppm)、Co(52.4–68.9 ppm)和V(114–133 ppm)。而且Ba(1884–3589 ppm)、La(160–186 ppm)、Sr(898–1152 ppm)和Zr(532–632 ppm)不相容元素浓度也非常高。白坟钾镁煌斑岩的稀土元素分布型式与含量比较相似和集中,所有样品的分布曲线都为右倾型,强烈富集轻稀土元素,属于富集型;无Eu异常,轻重稀土La/Yb比值高。在微量元素蛛网图上,明显不同于大陆地壳Pb正异常的特征,表明白坟钾镁煌斑岩岩浆受地壳混染程度可以忽略不计。与造山带型(地中海-西藏地区)钾镁煌斑岩的微量元素相比,白坟钾镁煌斑岩微量元素并不显示出明显的Rb、Th、U、Pb正异常,以及Ba、Nb、Ti负异常的特征,表明白坟钾镁煌斑岩不属于造山型,而与非造山型钾镁煌斑岩的特征较为相近。马坪金伯利岩中的幔源含铬镁铝榴石捕虏晶作为金刚石常见的伴生矿物及含矿性的指示矿物,初步研究表明马坪金伯利岩中的镁铝榴石CaO含量较高,不是全球富含金刚石的方辉橄榄岩原岩类型(G10),而被归为二辉橄榄岩(G9)组合,属于适度改造过的地幔,这意味着深部岩石圈原来有利的金刚石生长条件受到一定程度改造而不利于高品质金刚石的形成。通过对贵州东部镇远地区马坪含原生金刚石金伯利岩和白坟钾镁煌斑岩中大量的锆石进行形貌学、内部结构、U–Pb年代学和Lu–Hf同位素分析综合研究,可以提供对扬子陆块南部大陆深部地壳演化的约束。绝大多数的锆石具有早于喷发时代的年龄,属于捕虏晶成因,是来源于较深的地壳。太古代锆石的U–Pb年龄以及许多的古元古代锆石所给出的太古代Hf模式年龄(Tcrust),表明扬子陆块南部深部确实存在太古宙的地壳组分(最老可达3.7 Ga),可能是扬子克拉通古老基底物质的残留。此外,锆石捕虏晶也记录了深部地壳后太古代复杂的增生与再造事件,如中–新太古代(2.9–2.7 Ga)地壳再造、新太古代晚期(2.6–2.5 Ga)地壳增生、古元古代早期(2.5–2.3 Ga)地壳再造、古元古代早期(2.2–2.1 Ga)地壳增生、古元古代中期(2.0–1.8 Ga)地壳增生与再造、中元古代晚期(1.3–1.0 Ga)地壳增生与再造、新元古代地壳增生与再造以及早–中古生代地壳再造。这些多期次的地壳幕式增生与再造过程,表明扬子陆块南部大陆深部岩石圈经历了多阶段改造。综上所述,本研究表明了扬子陆块深部地壳增生再造过程不同于扬子陆核(崆岭地体)的地壳演化事件。然而,两颗最年轻的岩浆成因锆石给出的加权平均年龄为253.0±2.8 Ma,被解释为白坟钾镁煌斑岩的侵位年龄。本文推测贵州东部发育的幔源钾镁煌斑岩岩浆活动可能与扬子陆块西部峨眉山溢流玄武岩火山作用有关(260 Ma),是地幔柱与大陆岩石圈相互作用的产物。