晚古生代晚期,古南天山洋洋壳俯冲消减到伊犁-中天山板块之下。在此期间,该地区形成了大量火山岩以及少量侵入其中的基性岩体。系统研究这些基性岩浆岩对于了解西天山晚古生代地幔特征以及岩浆演化具有重要意义。　　 特克斯-昭苏的火山岩剖面底部主要为玄武岩,中上部为安山岩、流纹岩、凝灰岩和火山角砾岩,这些岩石具有钙碱性演化的特征。火山岩明显富集大离子亲石元素和轻稀土元素,亏损高场强元素,显示大陆弧岩浆岩的地球化学特征。玄武岩以及安山岩的εNd初始值在+3～+5之间变化。Ba、sr、Th、Zr等微量元素显示,火山岩的形成受俯冲带流体的影响明显。　　 侵入到晚古生代火山岩之中的哈拉达拉岩体(锆石SHRIMP年龄为308Ma)由橄长岩、含辉石橄长岩和辉长岩组成。橄长岩和含辉石橄长岩有典型的堆晶结构,堆晶矿物为斜长石和橄榄石。橄长岩和含辉石橄长岩中有两种出熔结构,即橄榄石中的一组磁铁矿/含Ti磁铁矿出熔棒+单斜辉石出熔体以及单斜辉石中两组近垂直的尖晶石族矿物出熔棒。野外岩相分带、堆晶结构以及三种岩石矿物结晶顺序的重叠都表明结晶分异作用导致了三种岩石的分异。岩体PGE含量很低,Pd/Ir较大,指示母岩浆的S饱和。LILE明显富集,HFSE不具有亏损特征。REE和Rb、zr、Gd、Sm等元素地球化学特征指示源区含角闪石的尖晶石相地幔橄榄岩。岩体εNdr为+.5.8～+6.8。岩浆演化过程中发生了围岩的同化混染过程(围岩混染量约为7％)。　　 从志留纪到晚石炭世,西南天山地区地幔为亏损地幔。从晚泥盆世到晚石炭世,基性岩浆岩的形成受到与俯冲带有关的流体和大洋沉积物不同程度的影响:从晚泥盆世到晚石炭世的火山岩,俯冲带沉积物对于岩浆作用的影响逐渐降低,而流体的影响相对增强,到了晚石炭世末的基性岩体,岩浆作用已经基本不受俯冲带物质的影响。晚古生代基性岩浆中大洋沉积物加入的降低,流体作用的增强可能意味着大地构造背景的改变:晚泥盆-早石炭世火山岩形成于陆缘弧环境,晚石炭世火山岩可能形成于后碰撞环境,尽管此时的地幔仍可能保留着早期被流体交代的地幔楔的地球化学特征,侵入到上述火山岩中的哈拉达拉岩体应该与古南天山洋的俯冲消减无关。