威尔逊旋回作为板块构造理论的核心思想,是指大陆岩石圈从发生裂解,到大洋形成,再到洋壳俯冲,最后至大洋闭合及陆-陆碰撞的一次完整过程。造山带演化记录了威尔逊旋回各个阶段的岩浆作用,而镁铁质岩石作为造山带岩浆作用的重要组成部分,直接携带了来自岩石圈深部的信息,并且在旋回的每个阶段都有着其各自的特点。因此,对其开展系统的研究有助于我们理解造山带的演化及其深部的地球动力学过程。祁连造山带是我国西部一条典型的加里东期造山带,其自北向南依次可分为北祁连带、中祁连地块和南祁连带。前人已较好地在北祁连带构建了北祁连洋从打开到北向俯冲消减再到陆-陆碰撞的构造框架,然而对中-南祁连的研究则相对薄弱。中祁连南缘地区出露有大量的早古生代镁铁质岩,对这些镁铁质岩开展系统的野外地质、岩相学、锆石U-Pb年代学及Hf同位素和全岩主微量元素及Sr-Nd同位素的研究,能够帮助我们建立该地区镁铁质岩浆作用的年代学格架,探讨其岩石成因及其形成时的深部动力学过程,并为约束区域构造演化提供一定的证据。本文对中祁连南缘化隆-拉脊山地区的尖梁咀蛇绿岩、拉水峡岩体、多杰拉卡岩体、乙什春岩体、刘什东岩体、金源岩体和克前垭口岩体中的镁铁质岩石进行了系统的研究,主要获得了以下认识:（1）对化隆-拉脊山地区的7个镁铁质岩体进行了锆石U-Pb年代学研究,获得它们的岩浆结晶年龄为454–517 Ma。结合野外产状及地球化学特征,可将这些镁铁质岩分为以下三类:（1）尖梁咀SSZ-型蛇绿岩:位于拉脊山构造带内部,形成时代为517 Ma;（2）拉水峡MORB-like辉长岩:侵位于化隆群中,岩浆结晶年龄为506Ma;（3）弧型镁铁质侵入岩:包括多杰拉卡、乙什春、刘什东、克前垭口和金源岩体,位于化隆微陆块和拉脊山构造带中,形成时代为454–470 Ma。（2）尖梁咀SSZ-型蛇绿岩中的辉石岩和辉长岩具有堆晶岩的特征,对其母岩浆的部分微量元素组成进行反演,获得了与辉绿岩及玄武岩类似的组成:即兼具E-MORB和弧岩浆岩的特征,表明它们来自于受俯冲板片组分改造的富集软流圈地幔物质的部分熔融。（3）拉水峡岩体有着明显亏损的Nd同位素组成(ε_Nd（t）=+5.8～+7.0),其原始地幔标准化微量元素曲线整体介于N-和E-MORB之间,但同时其具有富集Rb、Ba、Sr和Pb以及亏损Nb的特征,表明了亏损的软流圈地幔、大陆岩石圈地幔和板片流体在其形成过程中都有着贡献。微量元素模拟表明在板片流体加入的情况下,由90%亏损软流圈地幔+10%大陆岩石圈地幔在尖晶石稳定的深度经历～7–17%的部分熔融能较好地解释拉水峡辉长岩的微量元素组成。（4）454–470 Ma的弧型镁铁质侵入岩在地球化学及Sr-Nd-Hf同位素组成上,存在着明显的时空变化。相比于形成时代更晚的其他岩体（454–465 Ma）,多杰拉卡岩体（470 Ma）具有相对亏损的Sr-Nd-Hf同位素组成以及总体更低的不相容元素含量。该岩体由受板片流体和沉积物熔体共同交代的地幔楔物质部分熔融产生的熔体经历镁铁质矿物分离结晶作用后形成。乙什春、刘什东、克前垭口及金源岩体则有着相对富集的Sr-Nd-Hf同位素组成,但侵位于化隆微陆块中的乙什春和刘什东岩体比就位于拉脊山构造带中的克前垭口和金源岩体表现得更为富集。研究表明,它们的地幔源区都经历了沉积物熔体的交代作用。其中,乙什春和刘什东岩体的地幔源区经历了～4.5%沉积物熔体的交代,且分别在石榴子石和尖晶石稳定的深度发生了～9%的部分熔融。而克前垭口和金源岩体的地幔源区则受到了～0.7%沉积物熔体的交代,并在石榴子稳定的深度发生了～5%的部分熔融。（5）结合前人已发表的数据,对中祁连南缘中-晚奥陶世的弧型岩浆岩的形成机制进行了模拟。结果表明从化隆-拉脊山地区南西侧到北东侧,镁铁质岩的岩浆源区受沉积物熔体交代的程度以及部分熔融程度呈现不断减少的趋势。该现象证实了柴北缘-西秦岭北缘一线确实代表了古大洋（柴北缘-西秦岭洋）的位置,且该大洋发生了北向的俯冲作用。（6）结合区域资料,认为中祁连南缘化隆-拉脊山地区早古生代时期主要经历了以下4个演化阶段:（1）柴北缘-西秦岭洋北向俯冲早期阶段（～535–520 Ma）;（2）大洋持续俯冲伴随拉脊山弧后盆地演化阶段（～520–470 Ma）:该阶段早期,俯冲洋壳板片发生回转,形成了拉脊山尖梁咀SSZ-型蛇绿岩和化隆拉水峡MORB-like辉长岩;该阶段晚期,洋壳板片以正常角度俯冲,形成了多杰拉卡岩体;（3）拉脊山弧后盆地闭合阶段（～470–455 Ma）:该阶段,由于弧后盆地的闭合,发生了弧-陆/陆-陆碰撞,导致洋壳板片回转并引发沉积物的部分熔融。随后沉积物熔体交代了地幔楔并诱发其发生部分熔融,形成了乙什春、刘什东、克前垭口及金源岩体;（4）柴北缘-西秦岭洋壳闭合,陆-陆碰撞阶段（<～455 Ma）。