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我国中央造山系(带)横贯中国大陆中央，自东而西由大别、秦岭、祁连和昆仑造山带组成，该中央山系中包含众多的构造块体，具有复杂的地质演化历史。祁连造山带和秦岭造山带的交界地区，花岗岩类的研究还较为薄弱，东秦岭造山带北秦岭构造单元的构造-岩浆事件及花岗岩类的岩浆产生机制是否向西扩展到西秦岭造山带成为当今秦岭造山带地质研究中的基础问题之一，祁连造山带与秦岭造山带在构造演化上是否具有一致性也普遍受到关注，有关这方面的研究对全面讨论整个中央造山带不同区段的构造演化及其它们的构造衔接关系具有重要科学意义。位于西秦岭造山带的党川地区成为研究上述问题的关键地区。
本文重点研究了位于西秦岭造山带的党川地区广泛出露的花岗岩类，选择党川地区两个代表性岩体一党川岩体和石门岩体，开展了LA-ICP-MS锆石U-Pb定年、地球化学和Sr-Nd-Pb-Hf同位素地球化学的综合研究。论文主要取得如下认识：
1.党川地区主要存在早古生代和早中生代两期构造岩浆事件：样品0588采集于党川花岗岩中细粒黑云母二长花岗岩，该样品中的锆石大部分为无色透明，自形程度较好，在阴极发光图像上，大多具有较好的岩浆型锆石的振荡环带，但这些锆石岩浆型锆石内部含有较多的继承锆石，它们呈浑圆状，一般分布在锆石的核部，在CL图像上呈现灰白色到白色。样品0593采集于石门花岗岩中粗粒黑云母二长花岗岩，该样品的锆石自形程度较好，它们呈长柱或短柱状，大部分锆石具有岩浆型锆石的振荡环带，继承型锆石较为少见。党川花岗岩岩浆型锆石的年龄变化于436～442Ma之间，206Pb/238U年龄的加权平均年龄为438±3 Ma(MSWD=0.59)，解释为党川花岗岩的岩浆结晶年龄，继承型锆石的年龄变化于845～2465Ma之间，反映岩浆源区中含有元古代的地壳组分；石门花岗岩岩浆型锆石的年龄变化于212～231Ma之间，加权平均年龄为220±2Ma(MSWD=0.66)，该年龄解释为石门花岗岩的岩浆结晶年龄;1个继承型锆石的206Pb/238U年龄为417Ma。
2.党川花岗岩SiO2=72.31％～74.08％，K2O/Na2O=0.78～1.92，铝指数A/CNK=1.06～1.12，为过铝质岩石。石门花岗岩SiO2=74.45％～78.83％，K2O/Na2O=1.16～1.79，A/CNK=1.04～1.08，也属于过铝质岩石。党川花岗岩和石门花岗岩主要为高钾钙碱性系列岩石，前者以相对低SiO2含量和相对高Al2O3含量为特征，而后者以相对高SiO2含量和相对低Al2O3含量为特征。在微量元素组成上，党川花岗岩和石门花岗岩均以高Rb含量和低Cr、Co、Ni含量为特征，同时，党川花岗岩明显富Sr,贫Nb、Ta、Y和重稀土元素，具有高的Sr/Y比值(25～49)，而石门花岗岩相对贫Sr，富Nb、Ta、Y和重稀土元素，具有较低的Sr/Y比值(10～19)。在稀土元素组成上，党川花岗岩的轻、重稀土元素的分异程度高于石门花岗岩。党川花岗岩(La/Yb)N=20.8～66.8，负Eu异常不明显，Eu/Eu*=0.79～0.99；石门花岗岩(La/Yb)N=8.9～11.4，存在中等程度的负Eu异常，Eu/Eu*=0.47～0.67，反映岩浆源存在残留的斜长石或在岩浆结晶过程中斜长石的分离作用。在岩石地球化学特征上，党川花岗岩类似于C-型埃达克质岩石，岩浆产生于增厚地壳物质的部分熔融，而石门花岗岩类似于普通的地壳深熔型花岗岩。
3.党川花岗岩的ISr=0.70442～0.70929，εNd(t)=2.24～-4.48；石门花岗岩的ISr=0.70581～0.70804，εNd(t)=-3.73～-4.72。Sr-Nd同位素组成进一步指示它们的岩浆派生于地壳物质。然而，在Pb同位素组成上，党川花岗岩和石门花岗岩存在着明显的差异。党川花岗岩以相对富放射成因Pb同位素组成为特征，初始Pb同位素比值为：206Pb/=204Pb=17.991～18.484，207Pb/204Pb=15.635～15.693，208Pb/204Pb=38.100～38.283；而石门花岗岩以相对低放射成因Pb同位素组成为特征，初始Pb同位素比值为.206Pb/204Pb=17.989～18.189，207Pb/204Pb=15.560～15.567，208Pb/204Pb=37.982～38.000。这表明党川花岗岩和石门花岗岩的岩浆来自于不同地壳物质的部分熔融。
4.在U-Pb定年的锆石中，样品0588和0593分别选择了5颗和6颗锆石进行Lu-Hf同位素分析，这些锆石的Hf同位素分析点临近定年点且与定年部位性质一致(根据CL)。样品0588的176Hf/177Hf变化于0.282268～0.282575，176Lu/177Hf变化于0.000164～0.000720；而样品0593的176Hf/177Hf变化于0.282420～0.282593，176Lu/177Hf变化于0.000805～0.003619。根据样品0588锆石平均年龄(438Ma)统一计算的εHf(t)值变化于-8.24～+2.46之间，加权平均值为-0.3±4.1(MSWD=20)，Hf同位素亏损地幔模式年龄(TDM2)变化于1.2～2.0Ga，平均为1.5Ga。根据样品0593锆石平均年龄(220Ma)统一计算的εHf(t)值变化于-8.16～-1.76，加权平均值为-3.8±2.8(MSWD=5.6)，Hf同位素亏损地幔模式年龄(TDM2)变化于1.3～1.8Ga，平均为1.5Ga。Hf同位素结果表明，党川花岗岩和石门花岗岩的岩浆均来自于地壳物质的部分熔融，无明显幔源物质的加入。
5.党川花岗岩具有C-型埃达克质岩石的地球化学特征，岩浆来自于增厚下地壳的部分熔融，下地壳增厚作用起因于早古生代华北与扬子陆块的初始碰撞作用；石门花岗岩形成于地壳的深熔作用，与早中生代时华北与扬子陆块的强烈碰撞和大陆俯冲作用相联系。区域分析表明，西秦岭党川地区中古生代和早中生代的岩浆事件、岩石成因机制及岩浆源区均可与东秦岭地区北秦岭构造单元相对比，由此说明西秦岭党川地区是东秦岭地区北秦岭构造单元的西延，并且东秦岭地区早中生代南秦岭块体向北秦岭块体的大陆俯冲作用向西一直延至到西秦岭地区。