宁镇矿集区位于长江中下游的最东端,是长江中下游七大矿集区之一。宁镇地区岩浆活动频繁,广泛发育中生代岩浆岩,但对其相关研究仍处于初步阶段。本次研究主要针对宁镇地区研究相对较少的冶山地区和宁镇东段地区所出露的岩浆岩进行系统的锆石年代学和岩石地球化学研究。研究结果表明冶山地区出露有两种类型的侵入岩分布,分别出露在冶山北部(冶山尾矿库一带)和冶山南部。两个岩体的锆石²⁰⁶Pb/²³⁸U加权平均年龄分别为冶山北部地区YSW-1:127.6±1.0Ma;冶山南部地区YS-2:127.7±1Ma和YS-9:124.6±1.4Ma,其均形成于早白垩世。地球化学方面显示冶山地区所出露的岩浆岩为高镁埃达克质岩石。岩石学成因方面,冶山地区埃达克质岩石可能是形成于拆沉下地壳部分熔融上升与地幔橄榄岩发生反应的过程。冶山岩体的锆石εHf(t)值范围为:冶山南部岩体:为-19~-5;冶山北部岩体(尾矿库一带)-20~-16。相应的T_DM2值分别为1.1-2.0Ga和1.8-2.1Ga。此外冶山北相较冶山南部的岩浆岩具较高的氧逸度和较低的锆石Ti温度,表明前者形成于相对富流体、高氧逸度源区,冶山地区铁硼矿床的形成可能与前者有密切联系。冶山南北显著的地球化学特征可能指示在冶山地区存在有“同期不同源”的岩浆岩分布。其两个差别较大的岩体可能是源于华南与华北陆块碰撞缝合带上不同块体的熔融。宁镇东段地区以雩山及龙王山一带所出露岩浆岩为代表。地球化学特征显示宁镇东段岩体亦属于高镁埃达克质岩石,其锆石²⁰⁶Pb/²³⁸U加权平均年龄分别为雩山:107.8±1.2Ma;龙王山105.2±1.5Ma,均属于早白垩世晚期,明显晚于冶山地区的侵入岩。此外宁镇东段两个岩体的锆石εHf(t)值范围为-24.8~-13.2,表明岩浆岩成岩物质源区有较古老的下地壳物质参与。锆石Ti温度平均温度689°C。锆石的Ce⁴⁺/Ce³⁺比值范围为3.33-400,平均值为~93,总体表现为较低氧逸度特征。宁镇东段地区岩浆岩地球化学特征与郯庐南段不含矿埃达克质岩较为相似,表现为低Ce/Pb和Sr/La比值,低Ce,Eu异常和低的εHf(t),为古老下地壳的特征,其较高的Mg#可能指示其为加厚陆壳拆沉。结合前人对中国中东部中生代岩浆岩的年代学和地球化学研究特征,宁镇地区出露的多期高镁埃达克质岩及其具有显著差别的地球化学特征可能源于华南陆块与华北陆块下地壳或受俯冲交代的岩石圈地幔源区:在130Ma-125Ma时太平洋的俯冲导致早期华南与华北板块碰撞区域发生拆沉形成冶山地区高镁埃达克质岩;宁镇东段埃达克质岩则可能由于太平洋板块高角度俯冲引起增厚陆壳的拆沉。中国中东部地区燕山期一直处于古太平洋俯冲背景之下。