地幔柱与俯冲板片的相互作用过程和机制是地球科学研究的前沿科学问题,由于无法实现对其直接观察,目前仍存争议。大火成岩省(LIPs)的岩浆作用多样性又进一步加大了识别该过程的难度。本文选取塔里木大火成岩省瓦吉里塔格辉绿玢岩为研究对象,开展了橄榄石、单斜辉石的原位主微量元素以及Sr同位素测定,结合全岩Sr-Nd-Hf-Mg-Li同位素组成分析,揭示了其岩石成因,并探讨了地幔柱-俯冲板片相互作用与大火成岩省岩浆成分多样性的可能联系。瓦吉里塔格辉绿玢岩具有低的SiO₂含量(42.4%~45.2%)、高Fe₂O₃^T(13.4%~16.0%)和Na₂O+K₂O含量(2.73%~5.30%),以及与洋岛玄武岩(OIB)类似的微量元素配分型式。上述岩石呈现出亏损-轻微富集的Sr-Nd-Hf同位素组成[(⁸⁷Sr/⁸⁶Sr)_i=0.7036~0.7047),ε_Nd(t)=+1.9~+3.5,ε_Hf(t)=+2.7~+2.8];同时,它们具有正常地幔范围的Li同位素组成(δ⁷Li=+2.5‰~+5.7‰)和相对地幔偏轻的Mg同位素组成(δ²⁶Mg=-0.63‰~-0.42‰)。橄榄石化学特征[例如适中的Ni含量(1065×10^-6~1564×10^-6),低的100×Mn/Fe(1.37~1.88)和Ni/(1000Mg/Fe)比值(0.88~1.02)]支持其来源于碳酸盐化榴辉岩源区。结合区域地质和大地构造演化历史,我们认为这些辉绿玢岩是由碳酸盐化的榴辉岩-橄榄岩混合地幔源区减压熔融形成的,可能与上地幔内部的俯冲洋壳(以碳酸盐化榴辉岩的形式存在)被上涌地幔柱捕获有关。上述研究表明,大火成岩省可以通过俯冲板片和上升地幔柱之间的相互作用获得其成分(特别是Mg同位素)的多样性。