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查干凹陷发育于华北板块西北缘的古造山带基础之上,属造山期后的伸展垮塌型盆地。位于该凹陷东南部的＂毛敦侵入体＂和＂毛东断层＂主要形成于前白垩纪,均为盆地基底的查干础鲁深大断裂带的重要组成部分;前人所划分的＂罕塔庙次凹＂主体可能为前白垩系残留地层,而并非早白垩世断陷沉积。凹陷的构造格架受不同级次的断层带控制;主要构造样式可分为伸展构造、挤压构造、反转构造和具有走滑分量的构造4大类,并以伸展构造为主体。该区白垩纪—新生代的构造演化经历了伸展断陷发生、发展、弱伸展断—坳转化、稳定坳陷和挤压改造5个阶段。