赣中相山-玉华山地区位于扬子地块与华夏地块的分界线附近,产出我国最大的火山岩型铀矿床-相山U矿。研究其基底变质岩的组成和物质来源对认识地壳演化和揭示铀矿成因具有重要意义。白垩纪玉华山火山-侵入杂岩体中包含丰富的高级变质岩捕虏体,矿物组合为Grt±Hyp+ Bt + Kfs+Q±Pl。捕虏体样品的黑云母以高Ti02(>3.5%)为特征,暗示了高温变质作用(623～778 ℃)。地质温压计估算结果显示:峰期变质温压条件为880～887 ℃和0.64～0.70 GPa,是典型的低压高温麻粒岩相变质作用。对其中一个长英质麻粒岩样品进行相平衡计算,获得峰期矿物组合的平衡条件为>0.6 GPa和>840 ℃,与温压估算结果相一致。结合矿物组合和反应关系构成了一个逆时针P-T-t轨迹。锆石U-Pb定年结果表明玉华山侵入岩中麻粒岩捕虏体的变质作用发生在273.6±2.2Ma,其原岩沉积年代上限为683Ma。这是首次报道华南存在晚古生代(海西期)麻粒岩相变质作用。结合以往地质资料,低压高温变质条件和逆时针P-T-t轨迹指示海西期变质作用很可能发生在后造山或板内伸展阶段,与基性岩浆的底侵作用有关。因此,这些高温低压麻粒岩的发现为华南晚古生代(海西期)构造热事件提供了最直接的物质证据。利用岩石地球化学分析和锆石U-Pb-Hf研究,发现相山-玉华山地区的浅层次基底主要由新元古代(822～750Ma)中浅变质沉积岩组成,中下地壳主要由新元古代(761～683Ma)长英质麻粒岩、片麻岩组成,同时下地壳存在古元古代-中元古代基底。深部捕虏体、地表变质岩和钻孔岩样存在明显的成分差异,在Si02/A1203-K20/Na20投影图中显示一定的分区,沉积物来自不同的源区或形成过程经历了不同程度发风化淋滤作用。它们具有与PAAS(澳大利亚后太古代页岩).相似的微量元素特征,但相容元素Cr、Ni、Ti明显偏低,大离子亲石元素Ba、Cs呈弱的相对亏损,Sr强烈亏损,高场强元素Hf呈弱富集,而U含量变化较大。总体显示较高的Th/Sc比值(0.53～1.70)和较低的Cr/Zr比值(0.13～0.78),说明沉积物源区更加富集长英质组分。碎屑锆石组成指示深部捕虏体原岩主要由新元古代、新太古代和古元古代碎屑物质组成,不同于地表变质岩原岩,以新元古代碎屑物质为主,仅含少量新太古代和古元古代物质。结合地球化学特征,我们认为深部捕虏体样品的沉积物来源于华夏地块武夷地体,而地表变质岩的沉积物源区则为扬子南缘。结合前人研究资料和区内地质事实,确定扬子地块与华夏地块的深部界线在研究区北侧,即很可能沿绍兴-江山-萍乡一线。志留纪裂谷闭合,在华南加里东期陆内造山作用下,位于褶皱冲断前缘的深部捕虏体原岩被卷入到地壳深部,发生了变质作用,后期又经历了海西期变质作用。另一方面,地表变质岩地层在印支-燕山期挤压造山运动时从扬子南缘向南-南东逆冲推覆到相山-玉华山地区中深层基底之上,最终形成该区的特殊的构造格局。在麻粒岩相变质作用过程中,研究区深部捕虏体样品的Th、U、K、Rb等含量没有降低,K/Rb、Rb/Cs比值也没有异常升高。而深部捕虏体样品的U含量明显高于地表变质岩和钻孔岩样,也高于中、上地壳平均值,说明深部的华夏基底具有更高的U背景值,它们为相山-玉华山火山岩母岩浆提供了丰富的U成矿物质。玉华山岩体主要出露次火山岩,具有较相山火山杂岩体更深的剥蚀深度,大部分火山岩型铀矿体可能已被剥蚀,找矿靶区限定在残存的火山岩出露地区。