孙晶

1.中国石油大学(北京)地球科学学院，北京 102249 2.油气资源与探测国家重点实验室，北京 102249

锆石是U-Th-Pb以及Lu-Hf等元素重要的赋存矿物，耐高温、耐熔和抗风化的良好稳定性令微量元素在锆石中的扩散和丢失速率很低，因而常被作为重要的化学探针，用于研究岩浆的喷发时代与演化过程。金伯利岩等幔源岩石中的部分锆石具有较大(毫米到厘米级)的粒径且来源于地幔，因而又被称为地幔锆石巨晶。长期以来，它们被用于确定金伯利质岩浆的喷发时代和岩石圈地幔的同位素组成特征(Griffinetal.，1999；Spetsiusetal.，2002；Sunetal.，2014；Agashevetal.，2020)。由于超基性岩浆的硅不饱和性不利于锆石的生长，金伯利岩中的锆石像金刚石一样少见(含量≤1g/t；Krestenetal.，1975)。

近年在南非(Kinnyetal.，1989；Griffinetal.，2000)、加拿大(Zartman and Richardson，2005)、澳大利亚(Berrymanetal.，1998)等地的金伯利岩中陆续发现了具有太古宙-元古宙时代的锆石巨晶，它们的年龄明显老于寄主金伯利岩的喷发时代。这说明，一些金伯利岩中存在非单一地幔来源的锆石种类，即还存在古老锆石巨晶。由于古老锆石巨晶与能够确定金伯利岩年龄的锆石巨晶在肉眼下并没有明显的差别，这可能导致锆石U-Pb定年结果被错误解读，从而对金伯利岩定年造成一定困扰。因此，系统地对比古老锆石巨晶和能够确定金伯利岩年龄的锆石巨晶的特征，确定出一套有效的区分手段是十分有必要的。

本次研究以西伯利亚雅库特地区几个喷发时代已知的金伯利岩中的四颗古老锆石巨晶为研究对象，进行了CL图像、U-Pb年龄、微量元素和Hf同位素的分析，讨论这些古老锆石巨晶的可能来源。……