近二十年来，前寒武纪超大陆的重建和演化一直是国际上的重要研究课题。由于前寒武纪地质的演化历史基本记录在全球主要的大型克拉通中，因此对这些克拉通演化特征的认识成为前寒武纪超大陆研究的重要基础。华北克拉通是世界上的主要克拉通之一，但它在前寒武纪两个重要超大陆(Columbia和Rodinia)的位置一直很模糊。这一方面与超大陆重建所固有的困难有关，另一方面与华北克拉通自身组成与演化的研究不完善有关。由于地理原因，华北克拉通西缘（主体是阿拉善地块）的研究一直很少。因此，加强华北克拉通西缘的研究，将明确华北克拉通西缘前寒武纪的地质演化，确定华北克拉通的西部边界与阿拉善地块的构造属性，完善华北克拉通各构造单元的划分，还有助于华北克拉通在前寒武纪超大陆中位置的确定。本论文以华北克拉通西缘的贺兰山、叠布斯格、巴彦乌拉山和巴音诺尔公地区的前寒武纪岩石为研究对象，以锆石的原位U-Pb-Hf-O同位素分析方法为主要研究手段，结合全岩主量元素、微量元素及全岩Nd同位素分析，试图查明华北克拉通西缘前寒武纪年代学格架，探讨各类岩石形成的构造背景。在此基础上，约束阿拉善地块的构造属性。　　 贺兰山杂岩是华北克拉通西缘的重要组成部分，主要由孔兹岩系和侵入其中的S型花岗岩组成。对它们的定年可将孔兹岩系原岩的沉积时间限制在～2.00-1.95Ga，分别对应孔兹岩系的最小碎屑锆石年龄和S型花岗岩的最大侵入年龄。进一步的分析表明，贺兰山孔兹岩系原岩来自一个长期的、“幕式”岩浆活动的源区:～2.18Ga、2.14Ga、2.09Ga、2.06Ga、2.03Ga和2.00Ga。孔兹岩系中年龄为～2.18-2.00Ga的碎屑锆石的εHf(t)值为+8.9～-2.9，相应的Hf模式年龄TDMc位于2.8-2.1Ga，峰值在2.6Ga和2.3Ga。这些锆石的δ18O的峰值有6.6‰和8.2‰。锆石Hf-O同位素表明年轻地壳和古老地壳均参与了它们源岩的形成，并且贺兰山孔兹岩系源岩很可能是来自一个～2.18-2.00Ga的大陆弧。年轻的大陆弧物质隆升、剥蚀、运移、沉积和变质的时间＜50m.y.，结合碎屑锆石以自形晶为主和孔兹岩系原岩以不成熟的杂砂岩为主等现象，指示孔兹岩系源岩沉积于活动陆缘，而不是传统上认为的被动陆缘。　　 对阿拉善地块最老的两个杂岩体——巴彦乌拉山杂岩和叠布斯格杂岩的研究表明，阿拉善地块不存在太古宙岩石的出露。SIMS锆石U-Pb定年表明，巴彦乌拉山杂岩的基性岩石和长英质岩石，分别形成于～2.34Ga和～2.32-2.30Ga，并且均经历～1.89Ga和～1.79Ga的两次变质事件。全岩地球化学表明～2.34Ga的斜长角闪岩以高TiO2、Zr和Ti/V(＞30)为特征，与形成于大陆裂谷环境中的玄武质岩石相似。而～2.32-2.30Ga的长英质岩石的锆石Hf模式年龄为2.9-2.8Ga，很可能是中太古代变火成岩的重熔结果。叠布斯格杂岩主要由斜长角闪岩、基性片麻岩和副片麻岩组成。片麻岩被～1.98-1.97Ga的花岗岩侵入，并均经历～1.89Ga和～1.79Ga的两次变质事件。综合前人的碎屑锆石和变质锆石年龄结果，推测叠布斯格副片麻岩可能沉积于～2.45-2.0Ga。因此，目前的数据并不支持阿拉善地块存在太古宙岩石的出露。　　 阿拉善地块新元古代花岗质岩石主要分布于巴音诺尔公地区，对大布苏山和乃木毛道两个花岗岩体和阿拉善群德尔和通特组的斜长角闪片麻岩进行了研究。大布苏山和乃木毛道岩体分别形成于～930Ma和～910Ma，锆石δ18O值分别为8.2～12.1‰和8.6～12.1‰，相应的全岩δ18O值为10.5～13.8‰和10.8～14.3‰，结合绝大部分样品的A/CNK＞1.1，表明这些岩体是强过铝的S型花岗岩。这些花岗岩继承锆石的年龄主体位于1078-960Ma，峰值年龄为～970Ma，这与活动陆缘背景下的沉积岩的碎屑锆石年龄谱一致，表明新元古代S型花岗岩的源岩来自活动陆缘。结合岩体经历高温亚固相下的变形，表明S型花岗岩很可能形成于造山环境。阿拉善群德尔和通特组斜长角闪片麻岩的碎屑锆石最小年龄为～920Ma，不但限定了其沉积于新元古代，并且由于这组碎屑锆石的δ18O值主要位于7.3～7.9‰，明显低于S型花岗岩锆石δ18O值，暗示它们来自新元古代的Ⅰ型花岗岩。　　 上述研究表明，阿拉善地块在古元古代和新元古代均具有与华北克拉通不一样的演化历史，揭示阿拉善地块在前寒武纪不是华北克拉通的一部分。阿拉善地块古元古代岩石的全球对比表明，其在古元古代可能与北美克拉通、塔里木克拉通联系在一起。中新元古代地层的碎屑锆石年龄对比表明，华夏地块北部和南部均具有与此类似的年龄谱，如主要年龄位于为1100-900Ma，峰值为～970Ma和～1110Ma，这暗示阿拉善地块与华南地块在新元古代有很强的亲缘性。