地幔柱一般认为是来源于核幔边界，它具有更高的温度，当上升至稳定大陆克拉通岩石圈底部时，会形成大量岩浆并和上覆岩石圈相互作用；这些岩浆会侵入到地壳，或大量喷发至地表形成大火成岩省（LIP）。关于地幔柱是加强还是弱化克拉通，至今学术界仍存在很大争议。一种观点认为，地幔柱活动会导致克拉通岩石圈沿着薄弱带减薄并触发大陆裂解；而另外一种观点认为，地幔柱导致克拉通岩石圈地幔熔融，形成一个贫水、亏损、增厚的地幔根，使克拉通增强。而克拉通浅部沉积层和基底结构和组分记录了地幔柱岩浆活动及相关变形，研究克拉通浅部地壳岩浆活动空间分布规律，可以帮助认识地幔柱对克拉通演化的影响。
位于青藏高原西北侧的塔里木盆地是研究地幔柱对克拉通改造以及流变性影响的理想场所。主要原因包括：(1)塔里木盆地深部是前寒武纪克拉通岩石圈；(2)在早二叠世（距今270 – 290 Ma）, 塔里木盆地内发育大面积溢流玄武岩和流纹岩（面积达约250000 km2），形成塔里木大火成岩省，地质记录和地球化学分析揭示它是地幔柱和塔里木克拉通岩石圈相互作用的结果，同时航磁异常显示，该地幔柱头部位于塔里木西部巴楚隆起附近；(3)塔里木内部具有明显的东西向形变差异，盆地东部晚石炭世之后地层基本未发生变形，而盆地西部地幔柱头部位置基底及以上地层发生明显隆起和错断，表现出印度欧亚大陆碰撞挤压的远程响应。因此塔里木地区是研究地幔柱改造克拉通的天然实验室。
中国科学院地质与地球物理研究所岩石圈演化和环境演变全国重点实验室的博士研究生李文涛、王旭副研究员、梁晓峰副研究员、田小波研究员、陈凌研究员和其他单位合作者一起，利用塔里木盆地内部的两期宽频带流动地震台站 （TLM和TASTE，见图 1c），使用多频率接收函数和及其振幅比联合反演方法，准确约束塔里木盆地内部上地壳剪切波速度（Vs）结构。此外，他们将高频率接收函数剖面与地震反射剖面综合分析，获得了沿两个主要剖面的沉积层纵横波速比特征。
结果显示塔里木盆地上地壳存在一个显著地震波速不连续面及多个较大尺度的高Vs异常。这一不连续面形态存在明显东西差异：在盆地东部，它整体深度约为3.5公里且比较平坦 ；但在盆地西部，它在巴楚隆起附近发生褶皱，被抬升至接近地表，并向西北和西南两侧延伸至超过6公里深度。高Vs异常的平均Vs值约为3.4 km/s，集中分布在巴楚隆起周围的上地壳不连续面之下。结合钻探数据、实验岩石物理数据以及前人地球物理观测分析表明，该不连续面对应于二叠纪早期地层的顶部，而高Vs异常则为二叠纪早期地幔柱的岩浆侵入体。该异常体空间分布和巴楚隆起下方地壳尺度的高横纵波速（Vp 和Vs）和高密度异常相吻合，支持其为地壳内部基性岩浆侵入的遗迹。而巴楚隆起附近强烈的构造变形与二叠纪岩浆侵入体表现出显著的空间相关性。这表明，与东部相比，塔里木克拉通西部存在二叠纪地幔柱岩浆侵入所形成的非均匀特征，在新生代欧亚-印度碰撞挤压应力作用下，强烈的非均匀性使应变集中发生，造成局部化的新生代变形（图4）。该研究结果强调地幔柱岩浆侵入造成克拉通内部成分非均匀性，影响克拉通内部应变分布，不利于克拉通的长期稳定。
