通过对阿尔泰山南缘中泥盆统北塔山组地层中的苦橄岩、富辉橄玄岩以及共生的玄武岩、安山岩的岩石学、矿物学(含包裹体)以及主要元素、微量元素(包括铂族元素)、Sr-Nd-Pb-O-Os同位素地球化学特征的综合研究,恢复其原始岩浆成分、阐明地幔的源区物质组成和熔融条件、识别流体的性质及来源、鉴别源区混合和地壳混染、搞清岩浆的演化过程及其物理化学条件,并定量模拟其过程,在此基础上阐明苦橄岩和橄辉玄武岩与其共
对东准噶尔北部地区侵入于北塔山组地层的希勒克特哈腊苏花岗闪长斑岩和喀腊萨依二长闪长斑岩的锆石SHRIMP U-Pb定年结果表明,其形成时代分别为381±6Ma和376±10Ma,从而证明北塔山组火山岩形成时代应该早于晚泥盆世。野外新发现了一层厚度达近百米的苦橄岩。利用铂族元素地球化学方法证明,北塔山组的苦橄岩不是原生岩浆,而是有大量橄榄石堆积,其原生岩浆为高镁的玄武岩。原生的高镁玄武岩起源于被俯冲板片脱水改造的MORB型软流圈地幔,而其中的安山岩则是榴辉岩部分熔融形成的,与斑岩铜矿有关的中酸性斑岩是俯冲的玄武岩部分熔融的结果。通过对不同时代火山岩以及北塔山组苦橄岩的系统地球化学研究提出本区火山岩是与准噶尔洋板块向北的俯冲有关,其形成于岛弧构造环境。综合分析结果表明,西伯利亚板块和准噶尔板块的碰撞发生在早石炭-晚石炭世,而准噶尔洋俯冲的时间在408Ma已经开始俯冲。另外,还通过对苦橄岩的铂族元素地球化学研究结果表明,其铂族元素与岛弧苦橄岩的铂族元素配分模式十分相似,其原始岩浆S不饱和。铱族铂族元素(IPGE)在俯冲带流体中相对稳定,而钯族铂族元素(PPGE)在俯冲带流体的活动性较高。