库车坳陷东部侵入于元古宇基底变质岩中的黑云母二长花岗岩属于高钾钙碱性岩系,岩石具有富硅(SiO2=75.77%~77.79%)、高碱(Na2O+K2O=6.90%~7.95%)、富钾(K2O/Na2O=1.21~1.98)、低TiO2(0.06%~0.13%,平均0.08%)和准铝质(铝饱和指数A/CNK=0.92~1.15,平均1.07)的特点。岩石明显富集Rb、Th、K、Nd、Hf、Zr、Tb、Y和Yb,亏损Ba、U、Nb、Ta、Sr、P、Sm、Ti等元素,具有明显的负Eu异常(δEu=0.06~0.11,平均0.10)。地球化学特征表明该花岗岩起源于中—下地壳的部分熔融。对花岗岩进行的LA-ICP-MS锆石U-Pb同位素地质年代学研究,获得了646.5±3.9 Ma的206Pb/238U加权平均年龄,说明花岗岩形成于早震旦世,而不是以前认为的石炭纪。结合区域地质资料分析认为,这次岩浆事件是塔里木地块基底在Rodinia超大陆裂解过程中的产物。