本研究对东天山小热泉子石炭纪岛弧带上帕尔塔格西铜矿床花岗闪长岩进行岩石学、同位素年代学、主量和微量元素以及同位素地球化学分析。结果表明,帕尔塔格花岗闪长岩的成岩年龄为349.5±1.7 Ma,具有准铝质、高钾钙碱性和中等Mg^#值(45~46)的地球化学特征,富集轻稀土元素,亏损重稀土元素和高场强元素,表现出岛弧岩浆岩的地球化学属性。花岗闪长岩锆石ε_Hf(t)值(11.10~15.36)和全岩ε_Nd(t)值(6.2~6.5)较高,全岩⁸⁷Sr/⁸⁶Sr初始比值(0.703556~0.703761)较低,具有中等Si O₂、Cr和Ni含量,指示其是在俯冲环境下由具有岛弧岩浆岩特征的中基性岩通过分离结晶形成。对帕尔塔格西花岗闪长岩岩体的研究填补了该地区岩浆岩年代学、同位素地球化学研究的空白,研究结果对厘定古天山洋在晚志留世–早石炭世(420~349 Ma)向大南湖–头苏泉岛弧带俯冲事件的时间节点具有重要意义。