老牛山岩体出露于陕西省华县金堆城以西及西南一带，侵位于太古宇太华群和古元古代变质岩中，主要由黑云母二长花岗岩组成。岩石中粗粒、似斑状花岗结构，组成矿物石英＞30%，微斜长石和斜长石各约30%左右，黑云母＞5%，副矿物有榍石、褐帘石，蚀变矿物白云母、绿泥石、绿帘石等。斑晶量少，以微斜长石为主。老牛山岩体的年龄有428Ma全岩Rb-Sr等时年龄报道，并认为岩体是太华群变质岩部分熔融产物（尚瑞钧、严阵等，1988）。
对老牛山黑云母二长花岗岩进行了Sm-Nd、40Ar/39Ar和锆英石逐层蒸发法年代学工作。样品采自洛华公路至金堆城公路起点。表4-2-66列出了花岗岩样品Sm-Nd年龄同位素分析结果。样品 Nd同位素组成分散，不形成等时线。Nd 模式年龄 tDM1759～1862Ma，平均值1821±31（σ）Ma。
表4-2-66 老牛山岩体黑云母二长花岗岩Sm-Nd年龄同位素分析结果
花岗岩全岩样品Rb-Sr年龄同位素分析结果列于表4-2-67，样品也不形成等时线。由全岩样品Q93108-3分选矿物——长石（Fl）、榍石（Sph）、磷灰石（Apt）、黑云母（Bio）和相应全岩Rb-Sr年龄同位素分析结果构成一条等时线（表4-2-67，图42-53），等时年龄t=96.6±3.4（σ）Ma，ISr=0.70905±18（2σ），MSWD=0.87。
表4-2-67 老牛山岩体黑云母二长花岗岩全岩和矿物样品Rb-Sr年龄同位素分析结果
图4-2-53 老牛山岩体黑云母花岗岩矿物Rb-Sr等时年龄
由样品Q93108-3分选黑云母40Ar/39Ar阶段升温年龄测定结果列于表4-2-68，坪年龄141.9±1.7Ma（图4-2-54）。
表4-2-68 老牛山岩体黑云母二长花岗岩黑云母40Ar/39Ar阶段升温年龄测定结果
注：F*放射成因40Ar/39Ar比值；样品：Q93108-3黑云母；J=0.02132。
图4-2-54 老牛山岩体黑云母二长花岗岩黑云母40Ar/39Ar坪年龄
样品Q93108-3锆英石逐层蒸发法207Pb/206Pb年龄测定结果列于表4-2-69。锆英石浅黄色，长柱状，透明-半透明，晶棱清楚。无裂纹和被熔融现象。由表4-2-69可以看出，锆英石复杂，多数锆英石207Pb/206Pb年龄位于205±18～214±10Ma，也有264±3Ma和≥579±19Ma及1618±14Ma锆英石存在。
表4-2-69 老牛山岩体黑云母二长花岗岩锆英石逐层蒸发法207Pb/204Pb年龄测定结果
注：No—锆英石编号；序号—沉积序号；组数—沉积测得的数据组数（Block数目），每个Block由8次扫描构成。结果一样中的207Pb/206Pb比值指放射成因Pb同位素比值。95%置信度水平。
岩体可能形成于印支期。年龄209.5±6.4Ma左右。在燕山期，年龄141.9～96.6Ma期间遭受过热事件改造。
老牛山花岗岩长石Pb（长石选自Q93108-3）和华山花岗岩长石Pb类似，206Pb/204Pb=17.34455±13，207Pb/204Pb=15.40744±73，208Pb/204Pb=37.71120±52（表4-2-9）。