河南鹤壁地区位于太行山构造带上,出露有金伯利岩、橄辉玢岩和橄榄玄武岩,这些深源岩浆岩中携带有大量地幔捕虏体,是研究华北克拉通岩石圈地幔演化的窗口。本文通过分析鹤壁地区蒋家顶村金伯利岩地幔捕虏体中磷灰石的地球化学特征和U-Pb同位素年代学,以此来揭示鹤壁地区岩石圈地幔交代事件,探讨鹤壁地区岩石圈地幔的性质和演化;通过分析鹤壁地区蒋家顶村金伯利岩地幔捕虏体中铁质小球的矿物化学成分,以此来探讨铁质小球的成因。主要取得以下认识:（1）金伯利岩地幔捕虏体主要是石榴石橄榄岩和二辉橄榄岩捕虏体。石榴石橄榄岩捕虏体呈浑圆状,捕虏体直径在30cm左右。捕虏体风化强烈,石榴石橄榄岩捕虏体中含有大量石榴石和少量磷灰石。磷灰石保存完整,白色,新鲜,晶体形状为半自形,颗粒状,短柱状,粒径大小在1-2mm左右。二辉橄榄岩捕虏体呈椭球状,捕虏体大小一般在2-10cm,少数可达40cm。二辉橄榄岩捕虏体强烈风化,绝大多数橄榄石已蚀变,但仍有少量残留。捕虏体的外部是蚀变矿物构成的外壳,呈灰绿、黄绿色。从二辉橄榄岩捕虏体中分选出少量的铁质小球,铁质小球保存良好,圆球形,表面新鲜,大小不均匀,圆球粒径在0.5mm-1mm之间。（2）蒋家顶金伯利岩地幔捕虏体中磷灰石的背散射电子图像（BSE）显示,每个磷灰石颗粒的背散射电子图像的暗度和亮度特征很均匀,这表明每个磷灰石颗粒的主要元素分布相对均匀。磷灰石的阴极发光图像（CL）显示,磷灰石没有出现环带特征,只有个别磷灰石的阴极发光强度有所差别,表明磷灰石在某些微量元素特征存在一定的差异性。（3）通过对鹤壁地区金伯利岩地幔捕虏体内磷灰石的主要元素、微量元素以及稀土元素测试结果分析表明,磷灰石具有富含F、Ba、Th、U、Sm、P、LREE元素,亏损K、Rb、Sr和Nb、Zr、Ti高场强元素,以及Eu中等负异常和Ce弱正异常的特征。这种富集特征正是地幔交代作用的结果。磷灰石高场强元素（Nb、Zr、Ti）亏损的特征表明,其是流体交代的结果,说明磷灰石所代表的鹤壁地区地幔捕虏体遭受到地幔流体交代的作用。基于此,认为河南鹤壁地区岩石圈地幔经历了地幔流体交代作用,这可能与华北克拉通破坏（岩石圈地幔的减薄）有着密切联系。（4）鹤壁地区地幔捕虏体中磷灰石的U-Pb同位素年龄为1154±80Ma,属于中-新元古代。因此,磷灰石的形成年龄不能代表鹤壁地区金伯利岩的侵位时代。磷灰石的U-Pb同位素年龄指示着鹤壁地区岩石圈地幔交代作用发生在中-新元古代时期,并认为磷灰石形成的构造背景与Rodinia超大陆的聚合和解体有关,这对研究华北克拉通是否响应了Rodinia超大陆的聚合和解体具有重要的意义。（5）从二辉橄榄岩捕虏体中分选出少量的铁质小球,铁质小球的形状呈圆球形,颜色有灰黑色、黑色,直径多数小于1mm,大小不均匀,变化于0.5mm-1mm之间,具有典型的由熔体迅速冷凝的几何形态。铁质小球带有乳状突起,成分以铁质为主。根据Fe含量,可分为低铁含量小球和高铁含量小球两组小球。随着小球Fe含量的升高,小球中Al、Si、Ca、Ti等亲石元素含量逐渐减少,O元素含量随铁含量变化关系不明显;Mg元素在低铁小球中随铁含量升高而逐渐增加,在高铁小球中,Mg随Fe含量升高逐渐减少。根据铁质小球的来源、形态和成分特征,推测铁质小球是捕虏体中辉石绝热减压少量熔融的产物。铁质小球记录了地幔捕虏体随金伯利岩侵位至近地表发生的减压熔融并快速冷凝这一短暂的地质过程,对研究地幔非平衡熔融、初始岩浆的化学成分等基础地质问题具重要意义。图15幅,表9个,参考文献110篇。