冈底斯带位于青藏高原拉萨地体的南部,雅鲁藏布江缝合带以北的位置,东西延伸2000多公里,南北宽约30-50公里。冈底斯带经历了新特提斯洋的打开、俯冲以及印度与欧亚大陆碰撞的全过程,保存了很好的中生代岩浆岩记录。这些中生代岩浆岩对认识新特提斯洋的形成和演化非常重要,因此,长期以来受到了国内外地学界的广泛关注,对其岩石组合、岩体时代、岩石成因和构造背景等进行了大量研究。以往的研究主要集中在冈底斯带中段的曲水岩基。而由于自然条件差,且缺少对该带中生代岩浆岩的时空分布、岩石组合及成因、构造背景等方面的系统研究,从而对中生代岩浆岩带知之甚少。　　 本论文选择谢通门-泽当段中生代岩浆岩带作为主要研究区域,首次系统阐述了冈底斯带中生代岩浆岩的时空分布特征和岩石地球化学特征。本文选了28件中生代岩浆岩样品进行LA-ICP-MS锆石U-Pb年代学测试和岩石地球化学测试,其中7件样品的进行锆石Lu-Hf同位素分析,用来讨论冈底斯构造带的岩石成因、中生代构造背景及其动力学过程。　　 根据岩石组合和LA-ICP-MS锆石U-Pb年代学,将冈底斯带中生代岩浆作用分为184-152 Ma、156-152Ma和109-84Ma三个主要阶段。　　 冈底斯带184-152 Ma岩浆阶段包括182-152Ma的叶巴组火山岩和184-168 Ma的侵入岩。叶巴组火山岩岩石组合为玄武质岩石-安山质岩石-流纹质岩石,分布在拉萨以东的大范围地区。其中玄武质岩石为拉斑质系列,具有较高的MgO含量(5.86％-10.51%)和右倾的稀土元素图谱,富集大离子亲石元素,明显的Nb、Ta负异常,亏损的Nd同位素组成((143Nd/144Nd)174Ma=0.51252-0.51263,εNd(174Ma)=+2.4-+4.5)。流纹质岩石属于钙碱性系列,显示右倾的稀土元素分布模式,富集大离子亲石元素,Nb、Ta、Ti负异常,显示中稀土元素(MREE)轻微亏损,Eu负异常和相对亏损的Nd同位素组成(εNd(174Ma)=+0.3-+2.6)。安山质岩石有的样品属于钙碱性系列,有的样品属于显示拉斑质系列,具有右倾的稀土元素分布模式,富集大离子亲石元素,Nb、Ta、Ti负异常,稀土元素和微量元素图解表现出玄武质岩石和流纹质岩石过渡的特征。　　 叶巴组火山岩都具有弧火山岩的特征。绝大部分玄武质岩石样品的Mgo、Cr、Ni含量较高,为俯冲背景中地幔楔橄榄岩不同程度部分熔融的产物。AFM-CFM图解表明流纹质岩石来源于初生玄武质地壳物质的部分熔融,并有较老的变泥质岩加入。安山质岩石为玄武质岩浆和流纹质岩浆混合成因。　　 184-168 Ma的侵入岩岩石组合为英云闪长岩、花岗闪长岩和二长花岗岩,在汤白、大竹卡、尼木等地呈东西带状展布。该阶段侵入岩属于准铝质中钾钙碱性系列。主量元素具有规律性的变化,具有高硅(61.35%-73.59%)、低-中等镁(0.31%-2.59%)和Mg＃(41-49)。微量元素分析结果显示轻稀土元素富集,重稀土元素亏损,大离子亲石元素富集和Nb、Ta、Ti亏损的特征及亏损的Hf同位素组成(εHf(t)=+10.94-+15.91)和年轻的两阶段亏损地幔模式年龄(TDM2=192-670Ma)。中等的镁含量和较亏损的Hf同位素组成,说明花岗质岩石来源于俯冲的大洋板片和初生的玄武质下地壳(成分可能与同期的辉长岩和叶巴组玄武质火山岩相似)的部分熔融岩浆的混合。　　 184-152 Ma的岩浆岩都显示轻稀土元素和大离子亲石元素富集、重稀土元素和Nb、Ta、Ti等高场强元素亏损等岛弧岩浆岩特征。因此,我们推测该阶段岩浆岩形成于与新特提斯洋向北俯冲至拉萨地体下有关的岛弧坏境。该阶段岩浆岩呈东西向带状大面积分布,构成了岛弧体岩浆作用重要的地质记录。　　 156-152Ma阶段的侵入岩都为钾长花岗岩,分布在谢通门县城南和大竹卡桥北。钾长花岗岩属于准铝质.弱过铝质的高钾钙碱性系列,具有高的SiO2、K2O和Al2O3含量和低的TFe2O3、MgO和CaO含量,显示Eu负异常,中稀土元素和Nb、Ta、Ti、Sr、P的亏损以及亏损的Hf同位素组成(εHf(t)=+8.43-+13.94)和较老的亏损地幔两阶段模式年龄(TDM2=313-879Ma)。负Eu、Nb、Ta、Sr、P、Ti异常和亏损的中稀土元素表明源区残留相有角闪石、斜长石和钛铁矿、榍石等。AFM-CFM图解显示岩浆来源于变杂砂岩部分熔融。变杂砂岩由较年轻的中酸性火山岩物质(与184-168Ma中钾钙碱性系列花岗质岩成分相当)和较老的变泥质岩组成。变杂砂岩的部分熔融所需的高热源可能为上涌的软流圈地幔。我们推测晚侏罗世时期有洋岛或者洋底高原与拉萨地体发生拼贴,从而使新特提斯洋大洋板片俯冲速度减慢,引起板片断离,从而导致软流圈上涌。　　 109-84Ma岩浆岩岩石组合为辉长闪长岩、闪长岩、二长闪长岩、花岗闪长岩和安山岩,从西部的南木林县城南到东部的泽当地区呈断续带状展布。该阶段侵入岩属于准铝质高钾钙碱性系列,具有中等SiO2、Al2O3和MgO含量,Mg＃为38-55。显示轻稀土元素和大离子亲石元素的富集、重稀土元素亏损和Nb、Ta、Ti负异常的特征。具有亏损的Hf同位素组成(εHf(t)=+9.89-+16.41),表明岩浆来源于亏损地幔源区。MgO与SiO2、TFe2O3、CaO之间呈线性关系,表明镁铁质岩浆在上升侵位过程中发生了橄榄石和单斜辉石的分离结晶作用。Nb/Y-Ba、Ba/Th-Nb/Zr、Nb/Y-Rb/Y、Th/Zr-Nb/Zr图解表明岩浆源区受到了来源于俯冲大洋板片的流体和沉积物的影响。该系列岩浆岩为受到俯冲沉积物和板片流体交代的地幔楔物质发生部分熔融形成。岩浆上升过程中也受到了明显的地壳混染。白垩纪岩浆岩显示大离子亲石元素富集,Nb和Ta亏损的特征,表明岩浆起源于与新特提斯洋板片向北俯冲到拉萨地体下有关的活动大陆边缘。　　 侏罗纪中钾钙碱性弧岩浆岩从西部的汤白到东部的达孜呈东西带状展布、晚侏罗世高钾钙碱性钾长花岗岩小面积出露、白垩纪中基性弧岩浆岩从西部的南木林县到东部的泽当镇呈东西带状展布。表明新特提斯洋从早侏罗世开始便向北俯冲至拉萨地体下,形成侏罗纪弧岩浆岩,晚侏罗世时,有洋岛或者洋底高原拼贴至拉萨地体,使新特提斯洋板片的俯冲速度减慢,从而导致板片断离和软流圈上涌,引起变杂砂岩的部分熔融,形成晚侏罗世钾长花岗岩。白垩纪时新特提斯洋再次向北俯冲至拉萨地体下,形成白垩纪中基性弧岩浆岩。