商丹洋早寒武世俯冲作用——来自甘肃关子镇蛇绿混杂岩古坡高镁安山岩的证据

古坡一带新发现中寒武世高镁安山岩,位于秦岭造山带西段商丹缝合带关子镇蛇绿混杂岩中,其岩石组合为玄武安山岩、安山岩、辉石石英闪长岩等。这些岩石具有较高的SiO 2(54.27%~58.47%)、MgO(6.89%~8.99%)含量和Mg#值(61.29~67.05),较低的TiO_(2)(0.27%~0.99%)含量和TFeO/MgO值(0.88~1.13)。稀土元素总量较低(16.59×10-6~74.5×10-6),稀土元素配分曲线总体为平坦型或微右倾型,(La/Yb)N值为1.03~4.93,无明显Eu异常。岩石富集大离子亲石元素Cs、Rb、Ba、K、U等,亏损高场强元素Nb、Ta、Hf等,具有较低的Ti/V值。上述岩石地球化学特征与日本西南Setouchi岛弧火山岩带的sanukite(赞岐岩)类似,其岩浆可能为俯冲深积物熔融产生熔体与上覆地幔楔橄榄岩平衡反应成因。与古坡变质玄武安山岩密切共生的辉石石英闪长岩LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄为514±4.5 Ma,为中寒武世。关子镇蛇绿混杂岩中古坡玄武安山岩/辉石石英闪长岩-安山岩岩石系列为形成于俯冲环境的高镁安山岩组合。研究结果为商丹洋在中寒武世俯冲作用提供了证据。