研究區位於鞏乃斯板塊（中國科學院登山科學考察隊，1985）的東北邊緣（地質略圖）。鞏乃斯板塊與其東北的準噶爾板塊在本區以艾比湖斷裂為界，板塊邊界在艾比湖附近呈北西-南東走向，在艾比湖以北的哈薩克斯坦共和國境內，變為北西西-南東東走向。
組成
阿拉套山花崗岩帶出露在鞏乃斯板塊東北緣，大體平行板塊邊界展布，長約200km，岩體總出露面積約700平方公里，岩帶東端止於艾比湖附近。博爾塔拉河斷裂從本區南部通過，斷裂南盤有元古界變質岩系出露，為區域的基底岩石。西北-東南向的米爾其克斷裂縱貫本區中部，並將本區分成東北和西南略有不同的兩部分。
區內地層由泥盆系中、上統和石炭系組成。泥盆系中、上統為碎屑岩、矽質岩，分布於整個研究地區。石炭系地層僅見於本區東北部，出露較零星，主要為碳酸鹽岩和碎屑岩，其頂部為中酸性火山岩。
花崗岩帶由三個大岩基和圍繞它們分布的許多岩株和小侵入體構成，岩體名稱如地質略圖所示。岩體侵入於泥盆紀、石炭紀地層中，多處見到花崗岩與石炭系火山岩呈侵入接觸關係。岩體剝蝕較淺，殘留頂蓋常見，尤其西部岩體中更為常見。
它崗岩的介紹
花崗岩年齡：根據地質產狀，接觸關係以及Ar-Ar和K-Ar定年結果（陳江峰等1994），阿拉套山花崗岩帶諸岩體的侵位發生在約為306Ma～267Ma，為華力西中期岩漿活動產物，其侵位時代相當於晚石炭世晚期和二疊紀初，大體與本區中酸性火山活動同時，但野外證據表明花崗岩與晚石炭世火山岩是侵入接觸關係。
侵入活動可分為三個階段：東部岩體侵位較早，發生於約306Ma左右，如孔吾薩依和烏拉斯坦岩體。西部岩體侵位較晚，約300Ma-290Ma，如祖魯洪、米爾其克、喀孜別克-查乾渾迪岩體。最西部岩體侵位最晚，庫克托木和察哈烏蘇岩體於約280Ma-270Ma前侵位，野外見到庫克托木岩體侵入於查乾渾迪岩基之中。顯然，隨離開古板塊縫合線距離增大，花崗岩體年齡依次變年輕，岩漿活動中心有自東北向西南遷移的趨勢。
阿拉套山花崗岩的岩石組合：阿拉套山花崗岩按Streckeisen（1976）的化學-礦物分類法，分屬鹼長花崗岩、鉀長花崗岩、二長花崗岩、花崗閃長岩和石英閃長岩，後者出露極少，有時呈包體出現。
綜合岩體年齡，出露位置和岩性特徵，可將本區岩石歸納為四種組合。第一階段花崗閃長岩-二長花崗岩組合（Ⅰa），以烏拉斯坦岩體為中心，分布於本區北部；二長花崗岩-鉀長花崗岩組合（Ⅰb），以孔吾薩依岩體為中心，分布在本區中東部。第二階段二長花崗岩-鹼長花崗岩組合（Ⅱ），以喀孜別克-查乾渾迪岩體為中心，分布在本區中西部。第三階段二長花崗岩和鉀長花崗岩組合（Ⅲ），指庫克托木岩體和察哈烏蘇岩體，分布於本區最西部，從四種岩石組合的分布反映出離板塊縫合線的距離由近到遠。Ⅰa和Ⅰb組合合稱為東北部岩體群．Ⅱ和Ⅲ組合稱西南部岩體群。
