新疆哈尔里克早石炭世A型花岗岩的岩石成因及构造意义

对出露在哈尔里克山西段小白杨沟-南山口一带的早石炭世花岗岩进行了锆石LA-ICP-MS U-Pb定年,结果为331.3±1.9 Ma,属早石炭世晚期。其岩石组合为碱长花岗岩、碱性花岗岩,暗色矿物以黑云母为主,见钠质角闪石,具富碱、贫钙镁和低铝铁的特征,微量元素明显富集Rb、Th、K等大离子亲石元素和Zr、Hf等高场强元素而强烈亏损Ba、Sr、Eu等元素,10000 Ga/Al值变化于2.93~3.80之间,表明该碱性花岗岩属于典型的A型花岗岩,具板内花岗岩特征,并非前人认为的岛弧花岗岩,其正εNd（t）值（+5.66~+6.12）和年轻的Nd模式年龄（T_DM2=0.60~0.62 Ga）显示岩浆来源于新生年轻地壳。从本次1:50000区调研究成果看,博格达自早石炭世开始伸展,早石炭世晚期进入闭合阶段,哈儿里克山早石炭世晚期岩体应处于博格达裂谷晚期阶段,并非前人所说的后碰撞和岛弧环境。      

内蒙古哈珠地区晚古生代花岗岩类成因及其构造意义

系统研究了北山造山带北部哈珠地区花岗岩类的年代学、地球化学和锆石Hf同位素特征,并据此探讨了岩体的成因及其对晚古生代构造岩浆演化的制约.锆石LA-MC-ICP-MS U-Pb测年结果显示花岗闪长岩（298.6±1.7 Ma）和二长花岗岩（306.0±1.3 Ma）、碱长花岗岩（289.3±1.3 Ma）分别为晚石炭世晚期、早二叠世岩浆活动的产物.花岗闪长岩、二长花岗岩化学组成上表现为中钾钙碱性、Mg#值较低,分异程度中等（D.I.=79.2~86.9）,属准铝质、镁质岩石;碱长花岗岩则表现高硅、富碱、准铝,贫钙、镁、铁,分异程度高（D.I.=94.4~96.5）.三者均富集Rb、Ba、Th、U、La、Ce等,不同程度亏损高场强元素Nb、Ta、P、Ti、Sr、Eu.花岗闪长岩、碱长花岗岩样品的ε_Hf（t）均为正值,T_DMC主要集中于450~800 Ma.本文和最近获得的数据表明,俯冲板块脱水交代新生下地壳,并诱发新生地壳的部分熔融,形成晚石炭世花岗岩类;早二叠世由于后碰撞伸展作用导致岩石圈拉伸减薄,促使新生地壳部分熔融,再经高程度的分异演化形成本文碱长花岗岩.      

新疆东天山哈尔里克山石炭纪花岗岩锆石U-Pb年龄、成因演化及地质意义

新疆北部广泛发育的石炭纪—二叠纪花岗质岩石一直是中亚造山带西段研究的热点之一。新获得东天山哈尔里克地区小铺黑云母二长花岗岩和沁城南含角闪石二长花岗岩LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄分别为316±4Ma和320±3Ma。地球化学特征显示,小铺岩体为弱过铝质高钾钙碱性I型花岗岩,沁城南岩体为准铝质高钾钙碱性A型花岗岩。小铺岩体的εHf(t)值为+8.0~+13.8,沁城南岩体则更高,达到+10.8~+16.7,对应的地壳模式年龄(TDMc)分别为822~450Ma和641~268Ma,反映源区为年轻地壳物质。结合区域同时代产出的基性岩,指示这些年轻物质很可能与新的幔源基性底侵岩浆有关,为北疆哈尔里克地区石炭纪后碰撞地壳垂向生长提供了新证据。此外,沁城南岩体具有A型特征花岗岩的出现,进一步揭示晚石炭世为碰撞-后碰撞的重要构造转换期。     

巴里坤塔格晚古生代侵入岩岩石地球化学与Sr-Nd-Pb同位素特征

巴里坤塔格地区晚石炭世—早二叠世侵入岩主要包括闪长岩、花岗闪长岩、花岗岩和辉绿岩,相互呈侵入接触关系,形成时代在误差范围内一致。在地球化学上,均属过铝质钙碱性和高钾钙碱性系列,富集轻稀土元素、大离子亲石元素以及不相容元素,亏损高场强元素,显示火山弧花岗岩的特征,低Sr、低Pb、高Nd的同位素组成特征表明该区侵入岩起源于亏损地幔。通过对综合区域地质演化分析,认为巴里坤塔格地区在晚石炭世—早二叠世为后碰撞拉张环境,其侵入岩的岛弧特征可能是由于岩浆源区受过早期俯冲作用的影响。TDM=1 076~806 Ma,指示中酸性侵入岩类的来源可能是古亚洲洋俯冲形成的新生陆壳,该陆壳起源于亏损地幔。因此,认为晚石炭世—早二叠世晚期巴里坤塔格与邻区博格达、哈尔里克地区自晚石炭世全面进入板内构造演化阶段。     

大兴安岭北段免渡河地区晚石炭世二长花岗岩成因:锆石U?Pb年代学、Hf同位素和地球化学证据

为了确定大兴安岭北段晚石炭世二长花岗岩的成因及其构造背景,对免渡河地区二长花岗岩样品进行了锆石U?Pb年代学、Hf同位素及地球化学分析测试.锆石U?Pb测年结果显示,二长花岗岩形成于307~308 Ma,为晚石炭世岩浆活动的产物.主量元素特征表明,二长花岗岩具有富碱（全碱=7.28%~9.08%）、高钾（K₂O=3.45%~5.54%）和弱过铝质（A/CNK=1.02~1.19）特征,属高钾钙碱性I型花岗岩.微量元素特征表明,二长花岗岩具有中等的负铕异常（δEu=0.29~0.77）,明显富集大离子亲石元素（Rb、K、Th、U）和轻稀土元素,显著亏损高场强元素（Nb、Ta、Ti）和P元素.此外Hf同位素特征显示,ε_Hf（t）值为介于+7.7~+12.5,t_DM2年龄介于501~764 Ma,表明岩浆来源于新元古代晚期下地壳新增生的角闪岩相物质部分熔融形成,并经历了显著的结晶分离过程.结合年代学、地球化学与区域地质特征,认为免渡河地区二长花岗岩是额尔古纳-兴安地块与松嫩地块碰撞拼贴后的后碰撞阶段的产物.      

新疆西准噶尔红山岩体地质地球化学特征及对下地壳性质的启示

准噶尔盆地基底性质历年来一直存在争议, 而花岗岩地球化学特征对下地壳性质具有指示意义.研究发现, 红山岩体的岩石类型主要为碱长花岗岩, 具有高SiO₂、低Al₂O₃、偏碱性、准铝质、轻重稀土分馏相对明显且富集轻稀土、明显的Eu异常、富集Rb、Th、K等大离子亲石元素及Zr、Hf等高场强元素而强烈亏损Sr、Ba、P、Ti等元素的A型花岗岩特征, 形成于后碰撞的张性环境中.SIMS和LA-ICP-MS测试获得的岩体侵位年龄分别为315.7±2.4Ma(MSWD=0.82)和317.8±3.8Ma(MSWD=2.8), 指示该岩体为晚石炭世早期的产物, 与西准噶尔后碰撞岩浆活动的时限一致.红山碱长花岗岩的结晶温度为680~860℃, Lu-Hf、Sr-Nd同位素特征共同表明西准噶尔的基底是由亏损地幔演化而来的年轻地壳物质组成.      

黑龙江省西北部晚古生代I-A型花岗岩的成因及构造意义

本文以黑龙江省西北部大兴安岭塔源镇和小兴安岭二站乡地区花岗岩为研究对象,通过岩石学、U-Pb年代学及地球化学分析,揭示了古亚洲洋在该地区的俯冲—碰撞过程。塔源黑云母二长花岗岩U-Pb年龄为308 Ma,为晚石炭世侵入体,具有高硅、高碱的特征,富集轻稀土元素和大离子亲石元素,亏损重稀土元素和高场强元素,ε_Hf（t）为0.8~2.5,地球化学特征显示其来源于增生的下地壳物质;二站乡二长花岗岩、碱长花岗岩U-Pb年龄分别为305和293 Ma,同样为高硅、高碱系列,富集轻稀土元素和大离子亲石元素,亏损重稀土元素和高场强元素,地球化学特征显示其来源于新生地壳。晚石炭世花岗岩为Ⅰ型花岗岩,早二叠世花岗岩为A型花岗岩。利用锆石δEu定量限定了塔源二长花岗岩和二站乡二长花岗岩的形成深度,分别为38.8 和34.7 km,而碱长花岗岩形成深度为28.7 km,暗示晚石炭世至早二叠世该地区经历了地壳的拉张减薄,记录了古亚洲洋的俯冲消亡与之后的后碰撞伸展作用。     

南天山早二叠世Ⅰ型花岗岩Sr-Nd-Hf同位素特征:岩石成因和大陆地壳增长的意义

新疆南天山地区发育大量晚石炭世-早二叠世的花岗质侵入岩,然而这些花岗岩的岩石成因和形成构造背景仍然存在着较大的争议.对南天山黑云母二长花岗岩进行了锆石U-Pb年代学、岩石地球化学以及Sr-Nd-Hf同位素研究.LA-ICP-MS锆石U-Pb定年结果显示,其形成年龄为295.8±1.7 Ma.地球化学特征表明,该花岗岩具有弱过铝质（A/CNK=1.02~1.04）、富碱（K₂O+Na₂O=7.49%~8.78%）、富钾（K₂O/Na₂O=1.05~1.53）特征,属于高钾钙碱性Ⅰ型花岗岩;微量元素富集大离子亲石元素和轻稀土元素,亏损高场强元素（Nb、Ta、Ti）,具有中等的负铕异常（δEu=0.38~0.57）,且Sr、Ba也显示明显的亏损特征.该花岗岩具有较高的（87Sr/86Sr）_i值（0.709 2~0.714 2）,其ε_Nd（t）与ε_Hf（t）以负值为主,个别样品ε_Nd（t）和ε_Hf（t）值显示较低的正值.这些特征表明其源自古-中元古代地壳的长英质岩浆与地幔的镁铁质岩浆混合而成,且少量新元古代地壳物质也参与了成岩过程,其母岩浆就位前发生了斜长石分离结晶作用.综合前人研究,认为南天山地区晚石炭世-早二叠世花岗质岩石可能是南天山洋板片回撤、软流圈上涌诱发前寒武基底组分发生部分熔融并与幔源岩浆混合作用形成.显生宙以来南天山造山带花岗岩源区主要为古老地壳重熔,与中亚造山带其他地区相比,南天山新生地壳增长并不明显.      

华南桂东南地区加里东期Ⅰ型花岗岩类的岩石成因及构造意义

龙新岩体和夏郢岩体位于扬子地块与华夏地块拼合带的西南端,岩体中的Ⅰ型花岗岩成因研究对揭示桂东南地区早古生代的地球动力学背景及其构造演化具有重要的地质意义.对龙新岩体的寄主岩和其暗色微粒包体,以及夏郢岩体岩石进行了LA-ICP-MS锆石U-Pb定年、Lu-Hf同位素和全岩地球化学研究.锆石U-Pb定年结果显示,龙新岩体的寄主岩（花岗闪长岩）的年龄为440±2 Ma;龙新岩体的暗色包体（闪长岩）的年龄为441±1 Ma,寄主岩与暗色包体为同期岩浆作用的产物.夏郢岩体花岗闪长岩和二长花岗岩年龄分别为447±3 Ma和436±3 Ma,说明夏郢岩体至少发生了2期岩浆侵入事件.Hf同位素研究表明,龙新岩体寄主岩和暗色微粒包体的锆石ε_Hf（t）值分别为-3.32~-5.83和-17.89~-1.82,二阶段模式年龄（T_DM2）分别为1.62~1.76 Ga和1.57~2.54 Ga;夏郢岩体早期花岗岩闪长岩和晚期二长花岗岩的锆石ε_Hf（t）值分别为-15.43~3.03和-4.79~6.82,T_DM2分别为1.59~1.99 Ga和0.97~1.70 Ga,指示物源主要来自古-中元古代的地壳物质.地球化学特征表明龙新岩体寄主岩为准铝质高钾钙碱性Ⅰ型花岗岩,寄主岩和暗色微粒包体均富集轻稀土元素和大离子亲石元素,亏损重稀土元素及高场强元素;夏郢岩体早期的花岗闪长岩为弱过铝质高钾钙碱性Ⅰ型花岗岩,晚期的二长花岗岩则为强过铝质高钾钙碱性Ⅰ型花岗岩,主微量元素特征均与龙新岩体寄主岩相似.根据研究区花岗岩和镁铁质包体的岩相学、年代学、地球化学及Hf同位素组成特征,表明龙新岩体的暗色包体（闪长岩）为岩浆混合成因,而龙新岩体寄主岩（花岗闪长岩）和夏郢岩体（早期花岗岩闪长岩和晚期二长花岗岩）具有一致的岩石源区和岩石成因,但在后期的成岩过程中存在岩浆混合和结晶分异程度的差异.综合以往对华南地区构造背景的研究,认为龙新和夏郢岩体是在扬子地块和华夏地块陆内造山期后,岩石圈伸展减薄,热的幔源岩浆上涌底侵,中-下地壳受到地幔热影响发生部分熔融,形成的酸性岩浆在源区和基性岩浆经历了不均一且不强烈的壳-幔混合作用形成的.      

东昆仑祁漫塔格地区乌兰乌珠尔早古生代花岗岩锆石U-Pb年代学、地球化学及其地质意义

为确定东昆仑祁漫塔格乌兰乌珠尔地区片麻状黑云母花岗岩和二长花岗岩的形成时代、岩石成因、源区性质和构造背景,对该岩石样品进行了锆石U-Pb年代学、地球化学和锆石Hf同位素研究.结果显示:片麻状黑云母花岗岩加权平均年龄为457.5±2.3 Ma,铝饱和指数A/CNK介于0.98~1.02,属准铝质岩石,Na₂O/K₂O比值为0.440~0.625,属于高钾钙碱性系列.二长花岗岩加权平均年龄为422.5±1.6 Ma,铝饱和指数A/CNK介于1.03~1.05,属弱过铝质岩石.二者均具有高硅(SiO₂介于68.93%~74.72%)、高碱(全碱ALK介于6.83%~9.40%)、低磷(P₂O₅小于0.12%)等特征.富集轻稀土元素,亏损重稀土元素,δEu值为0.29~0.70,显示Eu中度负异常.富集Rb、K等大离子亲石元素,亏损Nb、Ta、P、Ti等高场强元素,属于I型花岗岩.二长花岗岩样品的ε_Hf(t)值为-2.2~+1.4,二阶段模式年龄为1 320~1 546 Ma.结合岩石成岩年龄、地球化学特征及区域构造演化认为片麻状黑云母花岗岩(457.5±2.3 Ma)为下地壳部分熔融产物,形成于原特提斯洋向北俯冲导致的局部拉张环境.二长花岗岩(422.5±1.6 Ma)岩浆来源于中元古代新增生的下部地壳熔融产物,形成于碰撞拼贴后的伸展构造环境.      

西准噶尔谢米斯台西段花岗岩年代学、地球化学、锆石Lu-Hf同位素特征及大地构造意义

西准噶尔谢米斯台花岗岩研究程度偏低, 运用锆石LA-ICP-MS U-Pb年代学、地球化学及锆石Lu-Hf同位素方法研究西准谢米斯台西段地区花岗岩, 结果表明: 谢米斯台岩体(427.6±2.3 Ma)和哈勒盖特希岩体(428.6±2.5 Ma)均形成于中志留世; 谢米斯台碱长花岗岩地球化学特征类似于Ⅰ型花岗岩, 哈勒盖特希碱长花岗岩地球化学特征类似于A型花岗岩; 锆石Hf同位素组成较均一, ε_Hf(t)=12.4~14.5, 二阶段模式年龄t_DM2变化范围在497~603 Ma之间, Ⅰ型花岗岩和A₂型花岗岩可能形成于后碰撞阶段的挤压-伸展转变期, 是中志留世额尔齐斯-斋桑洋壳向南俯冲至波谢库尔-成吉斯火山弧底部, 俯冲板片与岛弧底部岩石圈之间剪切带的物质发生变形、变质及部分熔融作用, 使得由亏损地幔形成不久的年轻地壳(由洋壳和岛弧组成)发生部分熔融形成的长英质岩浆经进一步分离结晶作用形成分异Ⅰ型花岗岩和高温、缺水A₂型花岗岩, A₂型花岗岩较Ⅰ型花岗岩分离结晶程度高.      

东天山巴里坤地区早石炭世高镁闪长岩的确定及地质意义

东天山巴里坤地区两个闪长岩体分别获得327 Ma 和333 Ma 的LA-ICP-MS 锆石U-Pb年龄,代表早石炭世一期岩浆活动。这些岩体具中等略高的SiO₂（51.33%～62.48%）、高MgO（2.04%～11.16%）、高TiO₂（0.67%～1.29%）、富钠（Na₂O/K₂O = 1.39～2.95）,相对富集LILE和LREE、贫HFSE,亏损Nb、富集Pb,具中等略高的轻重稀土分馏,无或弱负铕异常的右倾谱型,与赞岐质高镁闪长岩相同。岩体基本没有受到陆壳物质混染,其锆石ε_Hf（t）均为正值,且变化范围较大,指示来自受富集组分改造的亏损地幔。结合岩石中出现较多角闪石等含水矿物以及Pb富集,证明它们来自俯冲带之上有流体加入的地幔楔,高的TiO₂和中等略高的轻重稀土分馏进一步表明,是俯冲消减板片部分熔融的长英质熔体与地幔橄榄岩相互作用后,交代改造地幔熔融岩浆侵位的产物。结合区域同期弧火山岩和花岗岩类的形成,以及于晚石炭世-二叠纪广泛出现碰撞/后碰撞高钾花岗岩、A 型花岗岩以及镁铁质-超镁铁质岩体和基性岩脉的研究认为,博格达-哈尔里克构造带在早石炭世处于与大洋俯冲消减有关的岛弧环境,此后于晚石炭世晚期-早二叠世开始转入后碰撞伸展的构造环境。     

新疆东准噶尔老鸦泉岩体的锆石U-Pb年龄和地球化学组成

老鸦泉岩体是贝勒库都克锡矿带内最大的花岗岩体,它主要由黑云母钾长花岗岩组成。通过对2件样品的锆石LA-ICP-MS U-Pb同位素年龄测定,获得其206Pb/238U年龄值分别为301±2 Ma和300±5 Ma,指示该岩体侵位时代为晚石炭世。岩石地球化学组成表明,老鸦泉碱长花岗岩具有富硅、富碱,相对富集Rb、K、Th、U、Nd、Hf等元素,而贫Ba、Sr、P、Ti等元素,具强负Eu异常,总体显示A型花岗岩的地球化学特征。锆石U-Pb年龄及岩石地球化学特征都表明老鸦泉岩体的形成与晚石炭世北疆强烈的后碰撞岩浆活动有着密切关系。     

东昆仑五龙沟地区晚志留世A型花岗岩成因:U-Pb年代学、地球化学、Nd及Hf同位素制约

东昆仑造山带东段五龙沟金矿田内首次发现晚志留世A型花岗岩体.对其开展了锆石U-Pb年代学、岩石地球化学、Nd及Hf同位素研究,探讨岩体成因和构造背景.岩体LA-ICP-MS锆石U-Pb定年结果为420±3 Ma,为晚志留世岩浆活动产物.岩石具有高SiO₂（76.0%~78.4%）、K₂O（4.64%~5.22%）和Na₂O（2.93%~3.25%）含量,低FeOT（0.98%~1.45%）、MgO（0.11%~0.22%）和CaO（0.27%~0.79%）含量特征.样品富集大离子亲石元素（Rb、K、La）和LREE,亏损高场强元素（Nb、P、Ti）和HREE,具有强烈的Eu负异常（Eu/Eu*=0.09~0.12）.该岩体104×Ga/Al比值为3.09~3.15,具有A型花岗岩的特征.全岩ε_Nd（t）=-2.5~-2.2,对应的二阶段模式年龄t_DM2（Nd）=1 339~1 365 Ma.锆石ε_Hf（t）=-2.8~+2.1,二阶段模式年龄t_DM2（Hf）=1 269~1 583 Ma.地球化学、Nd及Hf同位素揭示该岩体为软流圈地幔部分熔融形成的幔源岩浆与其诱发的古老地壳物质混合形成.构造判别图解指示岩体具有A₂型花岗岩特征,形成于后碰撞伸展构造环境.结合和勒冈那仁和冰沟A型花岗岩体,认为东昆仑地区至少在晚志留世已进入伸展阶段.      

内蒙古西部苦楚乌拉—英巴地区花岗岩锆石U-Pb定年及地球化学特征

锆石U?Pb定年结果表明,内蒙古西部苦楚乌拉—英巴地区花岗岩包括晚泥盆世二长花岗岩((371±2)Ma)、中二叠世钾长花岗岩((271±1)~(270±1)Ma)和早白垩世二长花岗岩((133±1)Ma)。结合前人资料,将研究区晚古生代以来的酸性岩浆活动分为4期:晚泥盆世(~371 Ma)、晚石炭世(313~311 Ma)、早—中二叠世(282~270 Ma)和早白垩世(133~130 Ma)。地球化学组成上,晚泥盆世二长花岗岩属于非典型的S型花岗岩,反映了一种后碰撞的构造背景,一方面说明珠斯楞—杭乌苏构造带在石炭纪之前已经开始出现岩浆活动,另一方面可能也恰好反映了哈萨克斯坦+塔里木+华北板块与西伯利亚板块拼合时间的下限;中二叠世钾长花岗岩则属A型花岗岩,反映了地壳伸展减薄的构造背景,与同时期区域强烈的拉张构造背景具有良好的对应关系;早白垩世二长花岗岩与晚泥盆世二长花岗岩具有相似的地球化学特征,同样反映了一种后碰撞的构造背景,与同时期区域后碰撞的拉张构造背景一致。     

Geochemistry and SHRIMP Zircon U-Pb Age of Post-Collisional Granites in the Southwest Tianshan Orogenic Belt of China: Examples from the Heiyingshan and Laohutai Plutons

The Heiyingshan granite and the Laohutai granite plutons exposed in the Southwest Tianshan resemble A-type granites geochemically. Analysis shows that the both are ferron calc-alkalic peraluminous or ferron alkali-calcic peraluminous with a relatively high concentration of SiO2 （〉70%）, high alkali contents （Na20 ＋ K20 = 7.14%-8.56%; K20〉N20; A/CNK = 0.99-1.20）, and pronounced negative anomales in Eu, Ba, St, P and Ti. A SHRIMP zircon U-Pb age of 285±4 Ma was obtained for the Heiyingshan hornblende biotite granite intrusion. The geochemical and age dating data reported in this paper indicate that these granites were formed during the post-collisional crustal extension of the Southwest Tianshan orogenic belt, in agreement with the published data for the granites in the South Tianshan.     

辽东凤城地区早白垩世花岗岩的锆石U-Pb年龄、地球化学特征及地质意义

辽东凤城地区出露的大面积花岗岩一直是华北克拉通北缘岩石圈减薄的研究热点,但花岗岩的岩石年龄、成因及构造环境等方面的研究尚不够深入.以辽东凤城地区帽盔山二长花岗岩、蛟羊峪花岗闪长岩、清凉山二长花岗岩为研究对象,采用岩石学、岩石地球化学及LA-ICP-MS锆石U-Pb测年方法,讨论了花岗岩的岩石成因及构造意义.帽盔山二长花岗岩、蛟羊峪花岗闪长岩、清凉山二长花岗岩中锆石具有典型的岩浆振荡生长环带和较高的钍铀比（Th/U>0.4）,LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄分别为127.2±0.6 Ma、122.9±1.1 Ma、129.0±0.8 Ma,均形成于早白垩世.岩石地球化学特征显示帽盔山二长花岗岩和清凉山二长花岗岩为高钾钙碱性A型花岗岩,具有富Si、富碱,贫Al、Fe、Ca、Mg的特征,Eu负异常较为明显;蛟羊峪花岗闪长岩为准铝质到过铝质岩石,微量元素富集Nd、Tb、La,亏损Sr、P、Ti.构造环境判别结果显示,上述3个花岗岩体均形成于伸展拉张的构造环境.以上研究表明,辽东凤城地区在早白垩世时期处于非造山的伸展环境,是华北克拉通岩石圈减薄和克拉通破坏作用的缩影.      

蒙古国东南部巴音苏赫图晚古生代—早中生代二长花岗岩地球化学特征及其对构造环境的约束

巴音苏赫图二长花岗岩位于西伯利亚板块东南缘陆缘增生带与二连—贺根山板块对接带北缘之间。该岩体由石炭纪及三叠—侏罗纪两期花岗岩组成,均以高硅、富Al2O3、K2O、Na2O,贫MgO、CaO为特征。微量元素表现为富集LILE、亏损HFSE。弱富集LREE,Eu负异常明显。岩石学和地球化学综合研究表明:两期花岗岩早期为高钾钙碱性、准铝质-过铝质花岗岩碰撞期I型花岗岩,晚期花岗岩具有A型花岗岩特点。Sr-Nd同位素研究表明:石炭纪二长花岗岩(87Sr/86Sr)i比值较低(0.700 62～0.704 82),εNd(t)为正值(0.9～1.5),岩浆来自于增生的岛弧或年轻的幔源物质,在岩浆上升过程中遭受了少量地壳物质的混染;晚三叠世—早侏罗世花岗岩(87Sr/86Sr)i比值较高(0.709 96～0.710 19),εNd(t)较低,为-0.3～0.3,该期次花岗岩与晚石炭世花岗岩同源,受地壳混染程度相对较高。应用LA-ICP-MS法测得石炭纪花岗岩U-Pb年龄为(296±3.5)Ma,结合区域构造演化特点及所测三叠纪花岗岩的地球化学特征认为,在晚石炭世,南蒙古额尔德尼查干地区已进入碰撞期构造环境,在三叠—侏罗纪仍有同碰撞花岗岩侵入,晚石炭世以后的碰撞期持续时间较长。