俯冲大洋板片混杂岩由地幔橄榄岩、蚀变洋壳和大洋沉积物组成，其在汇聚板块边缘与弧下地幔如何相互作用及形成弧岩浆岩的过程，是当今大地构造学的关键热点科学问题。传统观点认为俯冲板片流体和熔体交代的地幔楔部分熔融形成弧岩浆岩。近年学者提出板片混杂岩底辟体与弧下地幔物理混合后再部分熔融也可形成弧岩浆岩。但板片混杂岩底辟体与地幔如何相互作用、相互作用形成何种产物、如何有效识别这些产物，是大地构造学亟待解决的科学问题。
俯冲板片与弧下地幔相互作用形成弧岩浆岩的两种模型
12bet中文手机版官网刘汇川老师围绕俯冲洋壳混杂岩如何底辟及如何识别弧岩浆源区是否有洋壳混杂岩底辟体参与的科学问题，首先开展了二维数值模拟，模拟发现板片混杂岩底辟体细分为大洋沉积物底辟、混杂岩底辟和蚀变洋壳底辟等三个过程。其次，针对国内典型蛇绿岩混杂岩、碱性和亚碱性铌钽亏损弧岩浆岩、铌钽富集弧岩浆岩等开展了详细的构造地质学、岩石学、多同位素对联合示踪的详细解剖。研究发现板片混杂岩与未被交代的弧下地幔混合可形成铌钽亏损亚碱性弧岩浆岩，与低比例OIB(洋岛玄武岩)型地幔混合可形成铌钽亏损碱性弧岩浆岩，与高比例OIB型地幔混合可形成铌钽富集弧岩浆岩。最后建立了一套多同位素联合示踪弧岩浆源区是否与板片混杂岩底辟体参与的指标体系。
上述系列成果为我们认识俯冲洋壳与弧下地幔相互作用过程提供了全新的思路和详实的证据，也为我们解释古老和现今俯冲带弧岩浆岩形成过程提供了新方案。近年上述成果先后在《Geology》、《科学通报》、《GSA Bulletin》、《Lithos》等期刊发表，其中发表《科学通报》的文章是国内外至尊棋牌87759混杂岩底辟的首篇综述性论文，为从事俯冲大洋板片与地幔如何相互作用研究的学者们提供参考。
该研究12bet中文手机版官网自然科学基金(42472181)、12bet中文手机版官网重点研发计划(2021YFA071900)、中石油创新基金(2021DQ02-0103)的联合资助。成果相关论文如下：
刘汇川, 王岳军, 皇甫鹏鹏 (2025), 俯冲带板片混杂岩底辟作用, 科学通报, 70(14), 1-13, doi:10.1360/TB-2025-0017.
Liu, H. C., Hastie, A. R., Petrone, C. M. (2024), High-field-strength-element enriched arc rocks witness subducted mélange recycling in upwelling asthenosphere, Lithos, 464-465, doi:10.1016/j.lithos.2023.107411.
Liu, H. C., Huangfu, P. P., Zhu, G. Y. (2023a), High-temperature altered oceanic crust recycling into oceanic-island basalt?like mantle produces alkaline continental crust driven by mélange diapirs: Insights from isotopic tracing and numerical modeling, Geological Society of America Bulletin, 136(3-4), 1651–1660, doi:10.1130/b36961.1.
Liu, H. C., Neilsen, S. G., Zhu, G. Y. (2023b), Sponge-rich sediment recycling in a Paleozoic continental arc driven by mélange melting, Geology, 51, 75-79, doi:10.1130/G50395.1.
