西天山火山岩属玄武安山流纹岩建造,钙碱性(中钾、高钾)和橄榄玄粗岩系列。其40Ar/39Ar年龄范围为250~306Ma,以260~290Ma为高峰值。浅侵位岩浆岩属偏碱性、碱性岩石或高钾钙碱性系列岩石,40Ar/39Ar年龄范围为260~290Ma。综合Ar-Ar和Rb-Sr、U-Pb年龄资料,西天山地区火山-浅侵位岩浆活动高峰期发生在晚石炭世—早二叠世。40Ar/39Ar坪年龄资料还显示了晚二叠世、侏罗纪—早白垩世的热事件信息。对区内高钾钙碱性火山岩、橄榄玄粗岩和埃达克质岩石等富碱火成岩的年龄测定表明,本区构造格架的重大转折———由俯冲、碰撞造山的挤压,转向后碰撞的伸展、拉张———发生在石炭纪末—早二叠世(250~300Ma)期间。