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华北克拉通东部鲁西地区晚中生代早白垩世岩浆杂岩体的岩浆源区和岩石成因存在不同的认识。为厘定鲁西沂南-莱芜成矿带内典型岩体的岩浆源区和岩石成因问题,本文选取莱芜金牛山岩体和沂源金星头岩体的闪长质岩石作为研究对象,对其开展了系统的锆石U-Pb测年、全岩地球化学、全岩Sr-Nd-Pb同位素以及锆石Hf同位素研究,确定了杂岩体的成岩时代,厘定了杂岩体的岩浆源区和岩石成因,探讨了杂岩体形成的地球动力学背景。金牛山岩体发育有辉石闪长玢岩、角闪闪长岩以及闪长玢岩等闪长质岩石。其中闪长玢岩的锆石U-Pb年龄为(126±1)Ma,形成于早白垩世时期。岩石地球化学分析结果显示该地区岩石具有中高Si O2含量(57.61%~60.52%)、高Mg O(4.35%~6.78%)含量、高Mg#值(56~70),具有埃达克质岩特征;富集K、Ba、Rb等大离子亲石元素和La、Ce等轻稀土元素,相对亏损重稀土元素和Nb、Ta等高场强元素,δEu(0.90~1.05)异常不明显。金牛山辉石闪长玢岩具有较高的初始87Sr/86Sr比值(0.7075)和相对较低的εNd(t)值(-15.68);(206Pb/204Pb)t值为17.54、(207Pb/204Pb)t值为15.43、(208Pb/204Pb)t值为37.69。锆石εHf(t)值在-21.6~-15.9之间,古老的Hf同位素二阶段年龄在2244~2600Ma之间。金牛山岩体闪长质岩石岩浆源区主要为EMⅠ型富集岩石圈地幔,为富集岩石圈地幔在含水条件下部分熔融与壳源岩浆发生岩浆混合作用的产物,岩浆演化过程中经历了角闪石等镁铁矿物的分离结晶。金星头岩体岩石组成主要为闪长玢岩和石英二长闪长玢岩。石英二长闪长玢岩的锆石U-Pb年龄为(129±1)Ma,侵位于早白垩世。岩石地球化学结果表明该地区闪长质岩石具有中高Si O2(54.02%~65.02%)含量,但Mg O(1.11%~2.68%)含量和Mg#值(29~46)较低,具有明显的δEu(1.09~1.56)正异常。闪长玢岩初始87Sr/86Sr值为0.7070,εNd(t)值为-10.16,(206Pb/204Pb)t值为17.45、(207Pb/204Pb)t值为15.46、(208Pb/204Pb)t值为37.14。金星头岩体岩浆起源于含角闪石的岩石圈地幔,岩浆源区曾遭受过华北克拉通大陆下地壳的改造,是改造后的富集岩石圈地幔部分熔融岩浆经历结晶分异作用的产物。两个杂岩体都形成于古太平洋板块俯冲-回撤造成的伸展构造背景。不同的是位于NW向的金牛山岩体在成岩过程中地幔物质的参与程度较高,表明地幔岩浆被陆壳改造的程度是由南向北减弱的。并且成矿类型在空间上有从SE向的矽卡岩型Au-Fe-Cu矿床转变为NW向的矽卡岩型Fe矿床的的特征。