区域重力研究成果表明，新疆布格重力异常为负值，重力变化复杂。根据1∶50万区域布格重力异常，工作区所在的西天山地区是新疆最大的布格重力异常区，其范围东至乌鲁木齐和库尔勒市，往西包括西南天山并延伸至哈萨克斯坦境内，北至石河子—奎屯一带，其南部边界呈不规则状，在阿瓦提、库车和库尔勒有3个往南凸出部分。该异常区总体呈北西-南东向延伸，长700～1100km，南北宽在西南部为30～50km，在中东部宽400～500km，呈不规则长方形，面积约28万km2。布格重力异常值为-280×10-5～-240×10-5m/s2。西天山地区的布格重力异常平均值为-250×10-5m/s2，低于南北两侧的-100×10-5m/s2（毋瑞身等，1995），重力异常形态无明显规律，表现出介于束状线型异常和块状镶嵌异常之间的过渡类型。西天山地区的布格重力负异常分为依连哈比尔尕山和哈尔克山有两个异常中心，重力值由异常中心向两侧逐渐升高。
研究区内，存在霍城-博乐和阿吾拉勒为重力相对高值区和冬土劲-后峡重力低值带。相对重力高值区分布南北长约220km，东西长150～220km，布格重力异常最高值位于昭苏县北喀拉萨依一带，为-155×10-5m/s2，最低值位于精河县，为-255×10-5m/s2。
冬土劲-后峡重力低值带包括安集海、乌拉斯台等重力低值区，主要位于依连哈比尔尕一带，走向北东东，长约380km，宽110km，布格重力异常最高为-220×10-5m/s2，最低为-275×10-5m/s2（王福同等，2004）。该带以北为西天山北部的艾比湖-东排子-白泉海重力异常梯度带，呈东西向延伸，长520km，布格重力异常梯度值具西密、东稀的特征，西部为2×10-5m/s2，东部小于1×10-5 m/s2。该梯度带是西天山区域布格重力异常区与准噶尔区域布格重力异常区的分界线。南部为南天山重力低值带，分布于塔什玉依—拜城—和静一带，呈北东-南西向展布，长约 1100km，宽60～100km。布格重力异常最低为-340×10-5m/s2（王福同等，2004）。