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西山湾地区一级构造单元位于华北地台北缘,次级构造单元属于狼山—渣尔泰山的中—新元古界裂谷带东段,并且位于索伦缝合带以南。该地区发育着较大面积的花岗质侵入岩体,通过对西山湾花岗质岩体的研究能够填补区域内侵入体研究上的空白,并对华北板块的构造演化机理加以阐释。本文选取石炭纪侵入岩以及二叠纪侵入岩为研究对象,围绕着岩石学特征、地球化学特征以及同位素年代学特征等方面展开综合性的研究工作,对上述的花岗质岩体的形成时代、岩石属性、物质源区、构造环境以及演化模式进行探讨,获得如下进展:西山湾石炭纪侵入岩多以岩基状产出,主要岩石类型为石英闪长岩和黑云母石英闪长岩;锆石U-Pb测年获得年龄为307.4±5.6Ma和308.7±5.1Ma,属于晚石炭世产物。二叠纪侵入岩体岩石类型可分为中细粒二长花岗岩和中粗粒黑云母二长花岗岩;锆石U-Pb测年获得年龄为281.1±4.0Ma和282.6±3.7Ma,属于早二叠世产物。晚石炭世侵入岩具有埃达克岩特征,SiO2含量为59.48%61.70%,平均值60.33%,均大于56%;Al2O3含量介于18.45%19.54%之间,均值为19.14%,大于15.00%;MgO含量为0.70%1.17%,均值为0.91%,小于3.00%;且具有高Sr低Y、Yb,Eu正异常特征。但其Na2O/K2O平均值小于2、（La/Yb）N>12、Mg#平均值为31.33、锆石饱和温度平均值为833.1℃、MgO+Fe2O3T+TiO2>6%等特征不同于经典埃达克岩和TTG岩套,表现为下地壳部分熔融的C型埃达克岩属性,推断其形成于增厚下地壳的隆起环境。早二叠世侵入岩的SiO2含量为73.49%79.12%,Na2O含量为3.13%4.26%,K2O含量为3.98%5.34%,稀土元素配分曲线呈现出“燕式”展布,结合104×Ga/Al、FeOT-Zr+Nb+Ce+Y、SiO2-Zr图解特征,早二叠世侵入岩归为富硅碱贫水的A型花岗岩。Rb/Sr>0.34,Nb/U<8,Mg#<40等特征反应其来自后碰撞环境下的成熟下地壳物质。结合前人的研究成果及其研究区内两期侵入岩体的研究,认为研究区侵入岩体是碰撞抗压导致下地壳加厚之后,向伸展减薄转换体制中形成的。