伊朗西北部Kamyaran蛇绿岩复合体的地球动力学与岩浆演化：从大洋俯冲到大陆碰撞的构造转变

为解决伊朗西北部Zagros造山带新特提斯洋演化争议，研究人员对Kamyaran蛇绿岩复合体(KOC)开展构造-岩浆演化研究，通过矿物化学与全岩地球化学分析，揭示其形成于俯冲带(SSZ)背景下的N-MORB-E-MORB过渡源区，14-18%部分熔融程度，证实了晚始新世洋内俯冲向大陆碰撞的构造转换过程，为东地中海-中东地区特提斯洋演化模型提供关键约束。

　　

在伊朗西北部蜿蜒的Zagros造山带中，Kamyaran蛇绿岩复合体(KOC)如同地质密码本，记录着新特提斯洋从诞生到消亡的壮丽史诗。这个连接土耳其与阿曼蛇绿岩的关键构造单元，长期存在"大洋中脊成因"与"俯冲带(SSZ)起源"的学术争议。更棘手的是，传统观点认为所有Zagros蛇绿岩均形成于晚白垩世，但近年研究却在该区域识别出始新世岩浆活动证据。这种时空分布的矛盾性，使得新特提斯洋闭合过程的重建变得扑朔迷离。

为破解这些谜团，来自中国的研究团队对KOC展开多学科解剖。他们发现这套由地幔橄榄岩（方辉橄榄岩和二辉橄榄岩）、辉长岩及显微辉绿岩脉组成的"构造拼图"，实际上保存着大洋俯冲向大陆碰撞转换的关键证据。论文发表在《Journal of Asian Earth Sciences: X》的研究成果，不仅修正了区域构造演化模型，更揭示了特提斯域独特的"双阶段俯冲"机制。

研究团队运用电子探针微区分析(EMPA)解析橄榄石(Fo=90.11-91.15)、铬尖晶石(Cr#=0.33-0.40)等矿物的化学成分，通过X射线荧光光谱(XRF)和电感耦合等离子体质谱(ICP-MS)获取全岩主微量元素数据，结合野外构造解析，构建了从矿物尺度到区域尺度的证据链。

矿物化学揭示熔融历史
铬尖晶石的Al₂
O₃
含量(32.72-39.46 wt%)与橄榄石-尖晶石地幔阵列(OSMA)分析表明，KOC地幔岩经历14-18%部分熔融，介于洋中脊(MOR)与SSZ型橄榄岩之间。特别值得注意的是，单斜辉石低TiO₂
(0.03-0.14 wt%)、高Mg#(91-94)的特征，暗示其形成过程存在俯冲流体参与的熔-岩相互作用。

辉长岩记录多阶段岩浆活动
三类辉长岩展现出连续演化趋势：粒状辉长岩具正Eu异常(Eu/Eu*=1.1-2.39)，指示斜长石堆晶；伟晶辉长岩显示LREE亏损(La_N
/Yb_N
=0.63-1.06)和Nb-Ti负异常，符合N-MORB特征；而显微辉绿岩脉则呈现E-MORB型LREE富集模式。这种化学多样性反映了从亏损地幔(N-MORB)向富集组分(E-MORB)的源区转变过程。

构造重建挑战传统认知
研究提出突破性的"双板片俯冲"模型：早阶段(晚三叠世-早白垩世)新特提斯洋北向俯冲形成Sanandaj-Sirjan岩浆弧；晚阶段(始新世)南侧洋壳低角度俯冲诱发KOC形成。Th/Yb-Ta/Yb图解显示样品跨越MORB-OIB阵列，佐证了这种复杂的源区混合过程。

这项研究的意义在于首次阐明KOC作为"构造混成体"的本质——它既保留了早期洋中脊的地球化学印记，又记录了俯冲带熔体渗透的改造痕迹。更关键的是，研究确立的始新世SSZ成因模型，为理解Zagros造山带"东西分段、南北分带"的构造格局提供了新的时间锚点。当27-25 Ma阿拉伯-伊朗板块最终碰撞时，这些蛇绿岩片就像地质书签，标记了新特提斯洋从扩张、俯冲到闭合的完整生命周期。

该成果对矿产资源勘探具有潜在指导价值：铬铁矿(Cr₂
O₃
=33.84 wt%)的高铝特征指示其形成于弧前环境，而辉长岩中铜矿化(Cu=52.4 ppm)的出现暗示可能存在与俯冲相关的成矿系统。未来研究若能结合锆石U-Pb定年，将进一步精确约束这个"大洋-大陆转换带"的动力学过程。