新疆阿吾拉勒山西段为晚石炭世—二叠纪的陆相火山岩区，区内分布众多与陆相火山作用有关的铜矿床（点）。本论文对该区二叠纪火山岩、次火山岩和侵入岩进行了详细的岩石学和岩石地球化学研究，并对花岗岩类侵入岩开展了LA-ICP-MS锆石U-Pb测年分析。同时，对区内5个典型铜矿床（点）进行了详细的矿床地质特征对比研究、流体包裹体和碳、氧、硫、铅稳定同位素分析。在此基础上，对该区铜矿类型进行了重新划分，讨论了不同类型铜矿床的成矿机理和成矿环境，总结了区域铜矿成矿规律，建立了成矿模式，并指出了下一步找矿方向。论文取得的主要成果和认识如下：1．阿吾拉勒山西段下二叠统陆相双峰式火山岩、次火山岩和浅成-超浅成侵入岩以碱性和偏碱性系列为主，整体高Na2O、高Al2O3、低TiO2、富碱，亏损Nb、Ta。三类岩石具有明显不同的成因和岩浆来源，其中，下二叠统玄武岩以碱性玄武岩为主，来源于弱亏损地幔，并受到了少量下地壳物质的混染；次火山岩来源于前寒武纪基底物质（老地壳）的重熔，流纹斑岩兼具S型和A型花岗岩的特征；中—酸性侵入岩可能来源于玄武质下地壳的熔融，但有较多石炭纪岛弧火成岩（新地壳）的加入，花岗岩类为I型花岗岩。2．该区晚古生代晚期的4个花岗岩类岩体锆石U-Pb年龄结果介于278.2±0.8Ma～312.9±1.3Ma之间，与区域火山活动主要发生在晚石炭世—早二叠世一致。但是，这些岩石中含有较多的继承锆石，其年龄值主要分布在早石炭世—晚石炭世之间，可能代表了源岩中加入了石炭纪火成岩的物质。3．群吉萨依辉绿玢岩中含有大量继承变质锆石，其年龄值较一致，介于1781.2±7.7Ma～1807.1±5.1Ma之间，平均为1794.8±4.7Ma，这是西天山地区目前获得的最老的锆石年龄。109矿区流纹斑岩中的继承变质锆石年龄结果也存在750Ma～1254Ma（6个）和1739Ma～1961Ma（4个）两组年龄。尽管这些锆石均为继承变质锆石，但与前人获得的西天山前寒武纪变质岩Nd模式年龄、岩浆锆石年龄和变质事件时代较为一致，说明该区不仅存在早元古代晚期的结晶基底，而且早二叠世次火山岩的形成还与这些前寒武纪基底岩石密切相关。4．重新对阿吾拉勒山西段的铜矿类型进行了划分，将其简化为次火山岩型和热液脉型两种类型。次火山岩型铜矿床（点）产出于中、南部地区，赋矿地层为下二叠统底部或上部火山岩地层，受火山机构中的次火山岩体和断裂破碎带控制，成矿流体规模较小，形成于较“干”的地质环境，成矿物质以地幔或深部岩浆源为主；热液脉型铜矿床（点）产出于北部地区，赋矿地层为下二叠统顶部火山岩地层与中二叠统沉积地层接触面附近，成矿流体为一种中-低温、中-低盐度流体，由火山热液和大气降水混合形成，规模较大，成矿物质来源具有多源性，但以地幔源为主。5．该区晚古生代晚期的裂谷演化持续时间可能较短，早二叠世是其主要阶段，早二叠世末期曾形成很小范围的海盆环境。但中二叠世以后，构造环境由拉伸转为挤压，裂谷演化终止。因此，该区的裂谷为一规模较小的不成熟裂谷。区域成矿与裂谷演化具有空间一致性。裂谷演化导致的陆相火山活动为铜矿的形成提供了矿源层。矿源层的差异、控矿构造的不同以及火山活动的强弱决定了在裂谷带南北不同部位形成两种不同类型的铜矿床。6．由于裂谷拉张规模较小，导致岩浆分异演化较弱，期次少，埋深浅，流体来源和规模均有限，成矿物源缺乏持续供给，因此，该区很难形成规模较大的铜矿床。相较而言，热液脉型比次火山岩型具有更好的成矿条件和复杂的控矿因素，是该区今后铜矿勘查的重点。受成矿环境的制约，区内铜矿形成深度较浅，深部找矿潜力不大，但个别矿床深部仍具一定的找矿前景，如奴拉赛铜矿和克孜布拉克铜矿。