锆石是自然界最常见副矿物之一,抗蚀变能力强,已成为存储众多地球化学信息的档案馆。随近年来矿物合成、激光原位定量分析技术的发展,锆石的微量元素特征在熔融源区性质、岩浆混合、成岩成矿温度、氧逸度等方面已有较多的研究成果。论文中首先对不同成因锆石(岩浆锆石、变质锆石、热液锆石)在微量元素特征及其应用方面的研究进展进行系统的总结和评述,其次对来自缅甸硬玉岩、山西代县变质金红石矿及江西黄柏坑流纹斑岩中各类锆石的微量元素特征进行分析,进而对寄主岩石或锆石原岩地质演化历史的一些过程进行约束。岩浆锆石的微量元素组成随岩浆分异演化而系统地变化,从超镁铁质岩到花岗质岩,锆石微量元素含量总体上增长。幔源岩浆锆石微量元素含量低,稀土配分模式显示很弱的Eu负异常或没有异常,重稀土部分平缓；壳源岩浆锆石微量元素含量较幔源锆石高,稀土配分模式显示强烈的Ce正异常和Eu负异常。单一颗粒岩浆锆石内及颗粒之间微量元素组成的变化可以反映晶出锆石的岩浆组成的演化。变质锆石在进变质、退变质及热峰条件等宽泛的温压条件下,通过原岩锆石的固态重结晶、交代重结晶、溶解重结晶、含Zr矿物变质反应释放Zr进而成核结晶等机制形成,内部生长结构复杂,可保留多期生长区域。变质锆石的微量元素特征可以反映其生长机制、共生矿物和形成环境等信息。热液锆石从富水流体中沉淀形成,可展现类似岩浆锆石的生长环带,需结合流体包裹体、热液矿物包裹体等的存在来确切其热液成因。热液锆石的微量元素组成可以反映不同的热液矿物组合以及沉淀热液锆石的流体组成的变化。锆石中的Ti含量是温度的函数,其Ti-in-zircon温度计公式为：log(10-6 Ti-in-zircon)=(5.711±0.072)-(4800 ±86)/T(K)-logαSiO2+logαTiO2。花岗质熔体中锆石(Ce/Ce*)D与熔体氧逸度之间的经验公式为：ln(Ce/Ce*)D=(0.1156±0.0050)×ln(fO2)+(13860±708)/T(K)-6.125 ±0.484。缅甸硬玉岩中的两组锆石可以提供俯冲带高压低温热液过程的演化信息。组Ⅰ锆石核(～163Ma),稀土配分模式显示显著的Ce正异常,无Eu异常,从Sm到Lu逐步升高的MREE-HREE配分曲线,这是典型的在相对高压下从富H20玄武质熔体中结晶的岩浆锆石的特征。结合组Ⅰ锆石高的正εHf(t)值以及高的Ti-in-zircon温度742±141℃(与镁铁质岩石中锆石Ti-in-zircon温度相当),认为组Ⅰ继承锆石核的原岩是流体交代地幔楔发生部分熔融形成的玄武质岩石。相比组Ⅰ锆石核,边部的组Ⅱ锆石(～147Ma)微量元素总量降低,稀土配分模式显示(Sm/La)N比值、Ce/Ce*的降低和(Yb/Gd)N比值的升高,与世界其他硬玉岩产地中报道的热液锆石边微量元素特征类似。山西代县富含金红石直闪岩中的锆石可分为四类：第Ⅰ类位于核部,外形浑圆,无韵律环带,所占比例甚少,不同核之间微量元素特征不一,推测为原岩岩浆锆石中残留的继承核；第Ⅱ类锆石包裹第Ⅰ类锆石,环带结构清晰,根据微量元素特征推测为经历不同程度变质重结晶(固态重结晶和交代重结晶)的原岩岩浆锆石,其中经历固态重结晶的锆石,对原岩锆石改造程度最低,微量元素特征保留原岩锆石特征,最老的上交点年龄可代表原岩年龄,其余大部分为不一致年龄,介于原岩和变质年龄之间；第Ⅲ类锆石位于增生边,部分沿裂隙充填第Ⅱ类锆石,裂隙中分布直闪石等变质矿物包裹体,阴极发光较前两类亮度高,推测为溶解重结晶锆石,微量元素组成表明其组成主要受原岩锆石控制,流体起催化作用,其年龄代表进变质年龄；第Ⅳ类锆石为独立自形的柱状锆石,发育规则较窄的振荡环带,含有钠长石等包裹体,微量元素含量及Th/U比值明显低于前几类,是典型的从变质流体中形成的新生热液锆石,其年龄可代表退变质年龄。此外,将受蚀变影响甚微的固态重结晶锆石用U/Yb-Hf, U/Yb-Y作图投在洋壳锆石区中,支持直闪岩原岩为海底中基性岩。黄柏坑流纹斑岩中的锆石(-158 Ma),自形柱状,不含继承核,具有典型的岩浆锆石振荡环带。稀土配分模式为轻稀土亏损,逐步富集重稀土,显示强烈的Eu负异常和Ce正异常,是典型壳源岩浆锆石的特征。Th-U、Nb-Ta均呈正相关,在U/Yb-Hf、U/Yb-Y判别图中投在大陆壳锆石区中,表明这些锆石从同源岩浆系统中晶出。利用锆石的氧逸度公式,显示流纹斑岩的氧逸度多数都在FMQ附近,平均为-16.6个对数单位。在(Sm/La)N-La和Ce/Ce*-(Sm/La)N图中,部分轻稀土富集的锆石区域趋向于落在热液锆石范围内,可能是后期成矿热液影响所致。综上,锆石的微量元素组成能够为其U-Pb年龄的合理地质解释提供制约、更多地,能帮助判别锆石的成因、变质机制,反映形成锆石的岩浆或热液流体的组成、演化等。对锆石进行综合的显微结构、微量元素特征、包裹体、同位素等研究,有助合理限定其形成环境并做出科学全面的地质解释。