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一、区域地层
1、按照构造地层区，重新厘定和建立了调查区的地层时空分布序列。对北山晚古生代盆地性质及演化历史进行了研究，认为北山晚古生代盆地属裂谷盆地，总体经历了两次海进和两次海退；对新生代上叠盆地沉积物进行了成因类型分类，建立了相应填图单位，探讨了盆地性质及演化历史。
2、在大黑山东南和红双井等1∶20万区调空白区，前人划分的中石炭世地层中采到大量保存完好的动物化石。其中蜓类代表属种有Sphaeroschwagerina sphaerica（Scherbovich）（球形球希瓦格蜓），Pseudofusulina vulgaris watanabei（Ozawa em.Lee）（平常假纺锤蜓渡边氏亚种），Eoparafusulina subashiensis brevis Han et Zhao（短苏巴什始拟纺锤蜓），Pseudpofusulina sp.（假纺锤蜓未定种）；珊瑚代表属种有Pseudotimania cf. juanggarensis Zeng（准葛尔假提曼珊瑚相似种），Cystolonsdaleia sp.（泡沫郎士德珊瑚未定种）。据此，确定该套地层时代为晚石炭世。
3、通过岩性组合、变形变质作用对比研究，对矛头山幅淤泥河以北地区前人划分的石炭纪地层进行了较合理的解体，将其中的一套深变质岩系划归前寒武纪，其岩性组合及变形变质特征与北山裂谷构造带内古元古界北山岩群极为相似，与库鲁克塔格地块上的达格拉格布拉克岩群可以对比，为前寒武纪变质结晶基底之裂解岩片；变质结晶基底外围的一套浅变质岩系之岩性组合和变质变形程度明显区别于前者，仍归属石炭纪，与红柳园组对比。
二、岩浆岩
1、依据岩浆岩与区域构造的亲缘关系，合理划分了区内的构造岩浆活动期次和构造岩浆岩带（北山和库鲁克塔格），合理的建立了调查区岩浆岩时空分布和演化序列。
2、在测区笔架山东北发现了保存完整的基性-超基性层状侵入岩体，该层状侵入体发育良好的层状构造（包括条带状构造、纹层状构造）和韵律层结构，不但有不同岩石类型交替形成韵律，还有斜长石与暗色矿物交互出现形成韵律，而且每一韵律层内矿物晶体呈明显定向排列，剖面上每个韵律自下而上岩石类型依次为：二辉橄榄岩→辉长岩→斜长岩、闪长岩，由下向上基性程度减弱。
3、 在前人划分的不同时代岩体群中新近获得一批单颗粒锆石U-Pb测年结果，其中在蚕头山盐水沟盆地北侧前人划分的元古代岩体（肉红色中粗粒似斑状黑云母钾长花岗岩）中获得430.6±1.0Ma年龄值（加里东期）；于蚕头山岩体群之细粒闪长岩中获得231.8±0.9Ma和214.5±6.0Ma的年龄值；平梁子岩体群（灰白色片麻状似斑状中细粒黑云母二长花岗岩）中获得251.0±0.6Ma和266.6±6.3Ma年龄值。
4、岩石地球化学资料研究证明，北山晚古生代构造带内的中酸性侵入岩多为挤压、壳（或壳幔混合）型花岗岩，与裂谷闭合造山相关联；基性－超基性（层状）侵入岩的形成与裂谷带中深断裂裂离活动相关联；北山晚古生代构造带内密集发育的具有特色的基性岩墙群与库鲁克塔格地区的极为相似，岩墙形成可能是地幔柱上涌，“三连点式”破裂之后，在废弃的石炭纪裂谷或裂谷陆缘上侵位的产物。
5、查明调查区火山岩分布明显受深大断裂控制，石炭纪、二叠纪火山岩总体为大陆裂谷环境火山作用产物，火山活动以裂隙式喷发为主，火山岩相主要有爆发相、喷溢相和火山口相，原始岩浆主要来自于亏损型或过渡型地幔，同时受到壳源物质混染；结合沉积环境和盆地性质研究，确定火山作用不同阶段的地球动力学背景有所不同，早石炭世和早二叠世为陆壳拉张环境；晚石炭世和中二叠世为挤压环境。其中大青山-黑山口-矛头山金矿带与晚石炭世基性火山岩和火山碎屑岩关系密切，为金元素成矿的重要矿源层。
三、区域构造
1、依据遥感、地球物理和调查研究资料，将调查区划分为库鲁克塔格地块、北山裂谷构造带和敦煌地块三大构造单元，进一步查明了不同构造单元之间的衔接关系；依据建造特征和改造程度建立了调查区地质构造演化历史。
2、通过建造和改造特征对比研究，初步认为库鲁克塔格地块与北山裂谷带之间应以蚕头山北-小青山北复合断裂带为界（并非前人认为的赛里克萨依断裂带），该断裂带经历了长期复杂的演化历史，总体上划分为三个构造变动期，华力西中期以伸展拉张、形成裂谷盆地为特征，华力西中晚期以深层次高角度右行走滑逆冲为特征，燕山-喜山期以浅表层次逆冲右-左行走滑为主。
3、对北山构造带进行了构造解析研究，认为北山裂谷构造带是发育在塔里木陆壳板块库鲁克塔格地块与敦煌地块之间的一个构造活动带，属陆间裂谷带，经历了复杂变形变质作用改造，总体表现为浅变质（绿片岩相）强变形特征。其中，早石炭世早期伸展拉张，裂谷盆地形成；晚石炭世晚期收缩挤压，高角度由北向南逆冲推覆，裂谷盆地暂时关闭；早二叠世再次伸展拉张，形成新的裂谷盆地；中二叠世收缩挤压，裂谷盆地彻底关闭；印支－喜山期，表现为浅表构造层次、先逆冲—右行走滑、后逆冲—左行走滑性质的构造变形。
四、国土资源和生态环境地质
1、新发现铜矿化点1处、玉石矿2处、水泥灰岩矿1处、铸型用粘土矿1处；进行了成矿地质背景研究，在调查区划分确定出九个成矿有利地段，认为蚕头山－笔架山（北带）、中坡山－平梁子（南带）是寻找与基性－超基性岩体有关的岩浆熔离型铜镍矿的有利区段；骆驼峰－矛头山是寻找与韧性剪切带有关的石英脉型和蚀变岩型金矿的有利区段。
3、在调查区开展了旅游资源调查，填补了该区域旅游资源调查空白。认为笔架山地区旅游资源较为丰富，主要有天象景观、人文景观、地学景观、生物景观、水文景观、运动休闲探险景观等；结合敦煌国家地质公园和罗布泊探险旅游资源开发，初步提出了调查区旅游资源规划和开发建议。
3、开展了新生代盆地调查研究，确定新生代时调查区存在盐水沟、淤泥河和盐滩井－八一泉三大盆地，盆地具有扭动压陷性质，盐滩井－八一泉盆地陷落深度较大，水文地质条件较为优越（含水层厚、汇水面积大、盆地相对封闭），可作为罗布泊钾盐矿开发重要的水源地之一。
4、开展了生态环境地质调查，认为调查区内脆弱的生态环境与塔里木-罗布泊环境变迁相关联，小环境受大气候制约；荒漠化类型主要为风蚀荒漠化、盐渍荒漠化；荒漠类型主要有岩漠、砾漠、盐漠、沙漠，沙漠化主要为就地起沙所致，沙源主要为盐滩井－八一泉盆地更新世湖相沉积物;罗布泊－八一泉湖泊干枯、气候恶化的主要原因是人类经济活动影响水资源在地区间重新分配结果，并非全由气候变干所引起（该区域的干旱气候在古近纪已开始出现）。
