Abundant silica-undersaturated potassic lavas are found in the centre of the Turkish–Iranian plateau (NW Iran) as flows, pillows and dykes. They display abundant zoned clinopyroxene macrocrysts and xenoliths of igneous cumulates. We determined four types of zoned crystals (Type-I, -II, -III and -IV) on the basis of their composition and zoning patterns. Use of in situ compositional data, together with whole-rock major and trace elements and the isotopic signatures of the host lavas provided evidence for the derivation of the different types of zoned clinopyroxenes from at least two contrasting parental melts. Our findings are consistent with an origin of the ultrapotassic and sodic alkaline melts from the deep-seated compaction pockets inferred from our previous studies of the alkaline magmatism throughout the Turkish–Iranian plateau. The ultrapotassic melt, which accumulated at the top of the compaction pockets, eventually ponded close to the spinel–garnet mantle transition and generated colourless antecrysts (Type-I and Type-II) and clinopyroxenite cumulates. When the compaction pocket impinged on the continental lithosphere, interstitial melts segregated and flowed inside dykes where grass green antecrysts (Type-III) and zoned phenocrysts (Type-IVa) crystallized from a melt having a geochemical signature of sodic alkaline melt. Later, at the crustal level, melt crystallization processes produced Type-IVb zoned phenocrysts. Our results are at odds with the paradigm of potassic magmas in NW Iran being derived strictly from a single mantle source.

中文翻译：

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萨拉瓦特山脉（伊朗西北部）火成岩中前晶体的起源：钾碱性岩石地球化学特征的解释

在土耳其-伊朗高原（伊朗西北部）的中心发现了大量的二氧化硅不饱和钾熔岩，如流、枕形和堤坝。它们显示出丰富的带状单斜辉石大晶体和火成堆积物的包体。我们根据它们的组成和分区模式确定了四种类型的分区晶体（I 型、-II、-III 和-IV）。使用原位成分数据，连同全岩主要和微量元素以及宿主熔岩的同位素特征，为从至少两种对比的母体熔体中推导不同类型的单斜辉石提供了证据。我们的研究结果与我们之前对整个土耳其-伊朗高原碱性岩浆作用的研究推断的深部压实袋中超钾和钠碱熔体的起源一致。堆积在压实袋顶部的超钾熔体最终在尖晶石-石榴石地幔过渡附近积聚，并产生无色前晶（I型和II型）和单斜辉石堆积物。当压实袋撞击大陆岩石圈时，间隙熔体分离并流入堤坝，草绿色前晶（III 型）和带状斑晶（IVa 型）从具有钠碱熔体地球化学特征的熔体结晶。后来，在地壳水平，熔融结晶过程产生了IVb型带状斑晶。我们的结果与伊朗西北部钾质岩浆严格来自单一地幔源的范式不一致。最终在尖晶石 - 石榴石地幔过渡附近积水并产生无色前晶（I型和II型）和单斜辉石堆积物。当压实袋撞击大陆岩石圈时，间隙熔体分离并流入堤坝，草绿色前晶（III 型）和带状斑晶（IVa 型）从具有钠碱熔体地球化学特征的熔体结晶。后来，在地壳水平，熔融结晶过程产生了IVb型带状斑晶。我们的结果与伊朗西北部钾质岩浆严格来自单一地幔源的范式不一致。最终在尖晶石 - 石榴石地幔过渡附近积水并产生无色前晶（I型和II型）和单斜辉石堆积物。当压实袋撞击大陆岩石圈时，间隙熔体分离并流入堤坝，草绿色前晶（III 型）和带状斑晶（IVa 型）从具有钠碱熔体地球化学特征的熔体结晶。后来，在地壳水平，熔融结晶过程产生了IVb型带状斑晶。我们的结果与伊朗西北部钾质岩浆严格来自单一地幔源的范式不一致。间隙熔体分离并流入堤坝，草绿色前晶（III型）和带状斑晶（IVa型）从具有钠碱熔体地球化学特征的熔体结晶。后来，在地壳水平，熔融结晶过程产生了IVb型带状斑晶。我们的结果与伊朗西北部钾质岩浆严格来自单一地幔源的范式不一致。间隙熔体分离并流入堤坝，草绿色前晶（III型）和带状斑晶（IVa型）从具有钠碱熔体地球化学特征的熔体结晶。后来，在地壳水平，熔融结晶过程产生了IVb型带状斑晶。我们的结果与伊朗西北部钾质岩浆严格来自单一地幔源的范式不一致。