喜马拉雅主中央逆冲断裂是印度-欧亚大陆碰撞形成的规模最大的断裂系统之一,将发生高级变质的大喜马拉雅结晶岩叠置在了低级变质的低喜马拉雅岩系之上,在逆冲断裂之下发育一条突出的显示倒转变质序列的剪切带。
主中央逆冲断层(MCT)是喜马拉雅地壳增厚的主要构造,其调整的位错距离从140千米到大于500千米。断裂下部发育主中央逆冲断裂剪切带。主中央逆冲断裂的活动时限集中在中新世早中期,该期间印度-欧亚板块碰撞的变形从雅鲁藏布江转换到了前陆盆地。中新世中期以来,挤压作用广泛地从主中央逆冲断裂向喜马拉雅前陆盆地转换,使得断裂活动从早中新世期间的主中央逆冲断裂转换到晚中新世期间的主边界逆冲断裂,以及现今的主前锋逆冲断裂。根据尼泊尔和印度西北部的低喜马拉雅的独居石年代学数据,可知该地区在晚中新世到上新世期间地壳存在加厚特征。由于在早中新世之后主中央逆冲断裂的活动可能局限在某些特定区域(尼泊尔中部、东部及印度西北部),使得该逆冲断层沿着走向的加厚特征还处于未知状态。
主中央逆冲断裂的下盘呈现出倒转的变质作用顺序,向着构造高的层位变质作用的强度增加。唯一能够准确限制造成该倒转热梯度的热源的参数,是主中央逆冲断裂的滑动年龄。在尼泊尔中部,对倒转变质序列的独居石进行年代学研究,显示其存在600万和300万的年龄,表明在断层下盘剪切带内部的逆冲断裂将原本位于正常层序的变质序列放置在了其倒转序列的位置。在尼泊尔西部,一个基于构造观察,以及尼泊尔中部的年代学和地球化学限制的模型表明,这些逆冲断裂是低喜马拉雅双重逆冲构造的一部分,并且下盘岩片向南逐渐合并。由于大喜马拉雅结晶岩系的深熔作用形成的中新世碰撞后,高喜马拉雅淡色花岗岩整体上沿藏南拆离系出露;结合地球物理数据,表明主中央逆冲断裂和藏南拆离系统在深处可以发生汇聚作用,说明沿着主中央逆冲断裂、藏南拆离系同时发生逆冲作用和正断作用,使得大喜马拉雅结晶岩系作为一个连续的楔体被挤出。
主中央逆冲断裂从尼泊尔延伸到了克什米尔南部。该断裂的西边延伸,也就是在巴基斯坦喜马拉雅的哈扎拉-克什米尔构造结还存在疑问。因为主前锋逆冲断裂在该地区(哈扎拉-克什米尔构造结东翼)的填图资料极其稀少。在卡根地区,Sharda群的花岗岩和片麻岩向南逆冲到卡根群的变质沉积岩序列之上。分隔这两个岩石单元的Luat-Batal断裂被认为是主中央逆冲断裂,穿过该断裂两边的变质岩系发生突变。
在尼泊尔中部主中央逆冲断裂下盘约20千米的宽度范围内,变质岩序列从低级变质(绿泥石+黑云母+沸石)到高级变质(辉石+石榴石+蓝晶石+十字石)逐渐升高,其中变质级别最高的低喜马拉雅变质岩石在主中央逆冲断裂剪切带内发现。由于在大喜马拉雅结晶岩系和低喜马拉雅岩系的变质岩内没有存在断裂,使得对于主中央逆冲断裂的精确位错估计存在问题。在准确定位主中央逆冲断裂时,一般使用3种标准来识别:①上盘糜棱岩和小拉雅上部富集碳酸盐岩的地层之间的边界;②低喜马拉雅的剪切组构被大喜马拉雅结晶岩系的平面组构取代;③穿过低喜马拉雅的旋转变形逐渐增大到最大值的地方。