相山火山盆地主体岩石为一套由熔结凝灰岩、流纹英安岩、碎斑熔岩、流纹英安斑岩、粗斑花岗斑岩及似斑状花岗岩组成的酸性火山-侵入杂岩体,具两个岩浆活动亚旋回。岩石具有富硅、富碱、低钙和低镁的特征,轻重稀土分异显著,稀土配分曲线呈四组分模式,具明显的负铕异常。各岩类之间具有相似的主、微量元素和同位素特征,指示了杂岩体各类岩石之间的同源性。流纹英安岩、碎斑熔岩、粗斑花岗斑岩及似斑状花岗岩的Nd模式年龄T_2DM较为接近,分别为1.67Ga、1.66Ga、1.66Ga和1.63Ga,略低于残留锆石²⁰⁶Pb/²³⁸U年龄（1787.9Ma）和华夏地块出露的最古老岩石（斜长角闪岩）内的岩浆锆石SHRIMP U-Pb年龄（1766±19Ma）,SiO₂与P₂O₅呈明显的负相关关系,结合岩相学特征和Sr-Nd的二元混合模式,推算出杂岩体的物质来源主要为上地壳中元古代基底变质岩部分熔融的结果,有少量幔源的参与（平均含量为22.82%）。每期亚旋回不同岩类之间随着成岩先后顺序,Na₂O和K₂O含量逐渐增高,但SiO₂含量逐渐降低,表现出反序演化特征,可能表明岩浆房内发生过正常的分异作用,反映岩浆房内酸性成分在上偏基性成分在下的分布状况,第一亚旋回的末期或者暂歇期又有酸性岩浆的重新加入。第一亚旋回分异程度较强,以分离斜长石和钾长石为主,第二亚旋回以分离钾长石为主。燕山晚期江西境内的地球动力学背景并不是一致的,有由南向北逐渐演化为板内裂谷的趋势。相山地区在141¹32Ma之间表现为陆内造山后的伸展阶段,在125Ma附近逐渐演化为板内裂谷环境。