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北祁连造山带位于祁连地块和阿拉善地块之间,被认为是典型的早古生代增生型造山带。祁连地块北缘是整个祁连造山带的重要组成部分,其构造属性对于揭示早古生代祁连造山带的构造演化过程具有重要意义。弧岩浆作用和伴随的变质作用是增生型造山带的典型特征,对于大陆生长和再造具有重要意义。同时增生型造山带的变质岩可能组成双变质带,通过对相关变质岩的详细研究可以进一步明确造山带的结构构造和俯冲极性。本文结合了前人对于北祁连造山带的构造单元划分、早古生代时期的岩浆岩、高压低温变质岩和构造演化的研究成果,选取祁连地块北缘研究程度较低的混杂岩为研究对象,对祁连地块北缘广泛分布的变质岩和岩浆岩等进行详细的野外调查、岩相学观察、矿物学研究、年代学研究和地球化学研究。野外调查和室内观察显示位于祁连地块北缘的门源-柯柯里杂岩体出露一套早古生代高级变质岩,主要岩石类型包括石榴矽线黑云片麻岩、含石榴斜方辉石长英质片麻岩、石榴角闪岩、石榴二云母片岩、花岗片麻岩、混合片麻岩和大理岩等。详细的室内岩相学观察显示长英质片麻岩的矿物组合以石榴子石+矽线石+黑云母+长石+石英为特征,变基性岩以石榴子石+单斜辉石+角闪石+斜长石+石英为特征,具有典型的高角闪岩相-麻粒岩相组合特征。岩相学观察可知石榴黑云片麻岩(AQ16-25-4B)的峰期矿物组合为石榴子石+斜长石+黑云母+透长石+金红石+蓝晶石+石英+熔体,相平衡模拟和地质温压计估算结果显示对应的峰期温压条件为～860℃和～12kbar,石榴黑云斜长片麻岩(AQ14-1-1.4)的峰期矿物组合为黑云母+斜长石+钾长石+石榴子石+金红石+钛铁矿+石英+熔体,对应的峰期温压条件为～795℃和～8.9kbar,片麻岩(QL11-22-3.3)峰期矿物组合石榴子石+黑云母+矽线石+斜长石+钾长石+石英+熔体,对应的峰期温压条件为～720℃和～6.4kbar,石榴角闪岩(AQ14-12-2.2)峰期矿物组合石榴子石+斜长石+角闪石+石英,对应的峰期温压条件为～700℃和～7.1 kbar。相平衡模拟揭示石榴黑云斜长片麻岩经历了近等压降温的逆时针P-T轨迹,可能反映了处于中地壳的岩石经历了与洋壳俯冲相关的弧岩浆岩所带来大量的热所导致的高温变质及随后的等压冷却过程。锆石U-Pb定年显示门源-柯柯里地区五个个高级变质岩的峰期变质年龄和四个侵入岩的弧岩浆作用年龄均为500Ma左右,表明门源-柯柯里一带共同经历了北祁连洋壳俯冲导致的500Ma左右的弧岩浆作用和变质作用。门源-柯柯里高温低压变质带和其北侧百经寺-清水沟一带出露的HP/LT变质岩组成了双变质带,并指示了北祁连洋早古生代时期的向南俯冲。