苏鲁超高压变质带是以片麻岩为主体的区域变质带，也是碰撞造山的山根出露带，山根指的是由于三叠纪中朝与扬子克拉通相互碰撞形成的增厚的地壳底部。在中新生代，整个中国东部都发生过强烈的岩浆活动与火山作用，它们都引起地壳上地慢中岩石组成与构造形态的变化，并在深反射地震剖面中留下痕迹。
在东海县南部地区的反射地震剖面总长约20km，这些剖面充满了几何形态和倾向各异的反射体。在变质基底中的众多反射信号的产生，以往有多种推测，如主要由糜棱岩构成的韧性剪切带、片麻岩线理、面理、隐伏的基性或超基性岩体等，从关于工区地质构造与岩石物性的讨论中可知，工区榴辉岩及橄榄岩与围岩片麻岩有较大的波阻抗差异，而且工区韧性剪切带与裂隙破碎带发育，它们都是反射发生的可能原因。
地壳中大型韧性剪切带以糜棱岩或其他构造岩、平行造山带方向的剪切面理和矿物拉伸线理为特征，在秦岭-大别-苏鲁造山带不同地层中都有广泛的发育，在苏鲁东海县超高压变质带内更是典型，图1中各岩片之间的边界基本上都是韧性剪切带。一般认为，韧性剪切带是垂直于造山带方向的压挤使物质沿造山带方向位移的结果，它们多形成于中下地壳，在造山作用之后才抬升到上地壳。在韧性剪切作用中，脆性破裂与非弹性蠕变并存，剪切构造岩中还常常包含有尺度不等的未经变形的岩块，它们一起构成了这一特殊的构造带。
根据深反射地震资料还可推测，苏鲁地区的岩石圈地幔具有多层结构。用24s的深反射地震记录揭示了在大别苏鲁地区岩石圈地幔内存在5组水平的反射体，它们可随深度增加分别命名为M1到M5。这些反射体不仅可在地震叠加剖面上看到，有时还可在野外单炮记录上看到。反射体M1对应Moho面，而 M5与现今华北及苏皖多数地区岩石圈底界对应，根据地热资料苏鲁热岩石圈厚度约为76km。其他 3 个反射体可能是中生代岩石圈减薄诱发的壳幔作用的结果。
在双程走时12s处的反射体M2可能是古生代的Moho面。反射体M3在14s前后，它与残留的古生代上地幔有关。M4在18s前后，对应深度为55-60km，在平明山火山口下方或新生代裂谷带内，它反映了岩石圈底面，这里不存在新生代新增厚的岩石圈地幔。苏鲁超高压变质带的中下地壳具有正常的波速与泊松比，岩石圈地幔具有分层结构，反映了中国东部中生代岩石圈减薄作用。 2100433B
