塞浦路斯特罗多斯蛇绿岩中橄榄岩与铬铁矿的地球化学及构造特征：揭示俯冲起始阶段地幔熔融与铬铁矿成矿机制

这篇研究通过岩石学、矿物化学、全岩及微量元素地球化学、铂族元素(PGE)分析和熔体成分建模，揭示了塞浦路斯特罗多斯蛇绿岩(SSZ型)中方辉橄榄岩、纯橄岩和铬铁矿记录的熔体抽取-熔岩相互作用过程。研究提出两阶段地幔演化模型：初始MORB型熔融形成难熔岩石圈，随后俯冲起始阶段氧化的玻安质熔体(Al2O3 11.6–14.3 wt%，ΔFMQ +1.42–+3.41)渗透引发铬铁矿成矿(ΣPGE达231 ppb)与地幔再富集，为俯冲带地幔动力学提供新约束。

　　

Highlight

特罗多斯蛇绿岩（塞浦路斯）作为保存完好的俯冲带(SSZ)地幔剖面，为研究俯冲起始阶段的地幔熔融和铬铁矿形成提供了关键窗口。

Geochemical evolution of Troodos peridotites

特罗多斯橄榄岩展现出显著的部分熔融和熔岩相互作用特征。方辉橄榄岩记录了约45%的熔体抽离，表现为高镁橄榄石(Fo_91–92)和高铬指数(Cr#)尖晶石；而纯橄岩则显示局部熔体渗透的改造痕迹。矿物化学分析揭示，这些岩石经历了从洋中脊(MOR)型熔融到俯冲相关玻安质熔体渗透的多阶段演化。

Chromitite formation mechanisms

铬铁矿以高Cr#尖晶石和镁质单斜辉石(Mg# 94–99)为特征，表现出显著的铱族铂族元素(IPGE)富集(总量达231 ppb)和独特的PGE分馏模式——包括IPGE主导和铂(Pt)负异常。这些特征暗示了铬铁矿从氧化的玻安质熔体中结晶时，经历了铬铁矿控制的分馏和硫化物饱和过程。

Oxidized boninitic melt signatures

成矿熔体具有高Al₂O₃(11.6–14.3 wt%)和变化的FeO/MgO比值(0.78–1.21)，来源于被俯冲板块流体交代的亏损地幔，并在高氧逸度条件下(+1.42至+3.41 ΔFMQ)形成。

Two-stage mantle evolution model

综合数据支持两阶段演化模型：第一阶段形成难熔岩石圈的MORB型熔融，第二阶段俯冲起始时氧化的玻安质熔体渗透，驱动铬铁矿成矿和地幔再富集。这一过程为理解俯冲带地幔动力学和铬铁矿成矿机制提供了新视角。

Conclusions

特罗多斯蛇绿岩地幔剖面记录了多阶段部分熔融、熔岩相互作用和交代改造的复杂历史。方辉橄榄岩反映强烈的地幔源区亏损，而纯橄岩和铬铁矿则记录了后期熔体渗透和成矿事件。该研究为俯冲起始阶段的地幔过程建立了完整的地球化学框架。