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甘肃北山柳园地区和红柳河地区发育二叠纪裂谷－断陷带，断陷带内发生强烈的岩浆作用，发育大量古生代晚期镁铁-超镁铁岩和巨厚枕状玄武岩，同时有煌斑岩脉体出露。辉长岩类的锆石SHRIMP U-Pb年龄为290-270Ma，超镁铁岩的锆石SHRIMP U-Pb年龄为250Ma，煌斑岩K-Ar、Ar-Ar定年测定表明岩脉侵入时间在240~220Ma之间。地质年代学数据证明北山地区镁铁-超镁铁岩系的演化经历了50Ma之久。系统的地球化学研究表明，北山地区辉长岩和玄武岩岩浆主要源于亏损地幔，超镁铁岩微量稀土元素亏损、同位素富集的特征，可能源于俯冲带相关组分形成的富集地幔直接上涌，而煌斑岩源区则可能和早期俯冲洋壳或造山带根部拆沉组份脱水、富集流体交代岩石圈地幔有关。镁铁－超镁铁岩系演化表明，北山地区在二叠纪-早三叠世时期处于一个持续的伸展断陷过程中，造成这种裂谷伸展过程的主要原因是增厚的造山带岩石圈根带大范围拆沉而导致的。古生代晚期持续的断陷裂谷作用，反映了北山及邻区的构造演化进入了一个重要的转换期，即中亚造山带由古生代造山阶段向中新生代陆内阶段的转换过程。