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通过锆石SHRIMPU—Pb测年,获得了(2003±10)Ma和(1976±17)Ma两组同位素年龄,表明贺兰山黄旗口花岗岩形成时代为古元古代.黄旗口花岗岩岩石化学类型属钙性-钙碱性岩系,属过铝的岩石类型;稀土元素总量中等,轻、重稀土分异显著,轻稀土相对富集,重稀土相对亏损,具铕负异常.岩石化学特征表明,黄旗口花岗岩具有壳源型花岗岩的一些特征,属S型花岗岩,是上地壳深熔岩浆侵入而形成的花岗岩类,岩石化学图解表明,应形成于大陆碰撞造山环境.