北山化學

A. 北山中學的優秀教師

丁紅_重慶市骨幹教師：成都體育學院本科畢業，全國優秀體育教師，永川市優秀教練員，重慶市優秀教練員，重慶市體育工作先進個人，重慶市骨幹教師，曾培養出國家二級運動員10人，國家三級運動員若干，向包括北京體育學院在內的體育院校輸送了大學生數十名。
王開權_重慶市級數學骨幹教師：中學數學高級教師，重慶市級數學骨幹教師，永川市數學學會理事，永川市中學數學中心教研組成員，永川市級優秀教師，所帶班級曾被評為重慶市先進班集體，參研課題曾獲永川科研成果一等獎、重慶市一等獎；有多部專著（合作）正式出版。
黃勇_重慶市中學數學骨幹教師： 數學教育本科學歷，中學數學高級教師，重慶市中學數學骨幹教師，永川市課程改革中心實驗組成員，永川市優秀教師，永川市優秀黨員，永川市優秀德育工作者，參曾與重慶市級教材《創新學習》的編寫，曾獲得永川市優質課大賽二等獎，重慶市優質課大賽三等獎，管理工作優秀，教學業績突出。
陳軍_重慶市中學歷史骨幹教師： 西南師范大學歷史教育專業本科畢業，重慶市中學歷史骨幹教師，永川市中學歷史中心教研組成員，永川市先進教育工作者，國家田徑二級運動員，國家田徑二級裁判員，北山中學高中歷史教師，優秀班主任。《永川日報》曾專題報道其先進事跡。
馬奇鑫_重慶市化學骨幹教師：重慶市化學骨幹教師，2003年永川市政府表彰的優秀教師，永川市教育學會中學化學教育專委會理事長，永川市中學教師中級職稱評審委員會委員。常年把關高三化學教學，成績顯著。

B. 永川北山的化學老師羅慶照怎麼聯系

問學校不就行啦

C. 地球化學異常特徵

（一）模式辨認

1.地球化學異常的空間分布規律

按13個指示元素在兩個圖幅（774km²）地球化學水系沉積物測量，共圈定單元素水系沉積物異常555個（表1-2-6）、綜合異常15個，總面積達300km²，這在1:5萬地球化學普查中是十分罕見的。其異常的密集分布往往反映有區域性成礦結存在的特徵。在區域地球化學圖上，沿駱駝山－明水－牛圈子以西至大奇山西部，正好為一由4個區域性綜合異常組成的南北向的區域地球化學分布帶。營毛沱和沙井子幅正好橫貫牛圈子以西綜合異常的南北部分。該南北向綜合異常帶北部可達明水馬庄山區域異常，南部跨入大奇山綜合異常。而另一個南北向區域異常結構帶大體位於紅石山－音凹峽一線的南北向區域性異常結構帶以東的97°20′ 經度以西，由5個區域地球化學綜合異常組成。除南北向綜合異常帶外，按測區的東西西向區域異常結構還有從金窩子至馬鬃山，由4個區域異常組成的東西向異常綜合帶。

表1-2-6 水系地球化學異常下限與異常數量

2.地球化學異常的空間分布具明顯的分帶性

依據異常密集程度還可將測區地球化學異常由北向南分為3個異常密集帶：

北帶：位於火石山以北，北界延出圖邊未封口，圖幅內帶寬10km 以上，東西向延伸。由5個綜合異常組成（Hy-1～Hy-5），異常總面積達105.4km²。綜合異常之間還有大量規模小的點狀異常。5個綜合異常均為以Au為主的Au、Ag、As、Sb、Hg、Cu、Pb、Zn、W 元素組合異常，其內有礦點（化）出現。如Hy-1異常中的獨山東金鎢礦化、Hy-5之中的拾金灘銅金礦化、Hy-4之中的星海鎢礦點，以及Hy-3之中的含銅石英脈礦化等（揀塊樣分析Au1.2×10^-6,Cu 0.63×10^-2）。所圈定的異常帶主要為長城系綠片岩相變質碎屑岩及志留系火山－沉積岩和泥盆紀二長花崗岩和花崗岩復式侵入體出露區。花崗岩蝕變強烈內有成群的石英脈分布。

中帶：在火石山以南至兩個圖幅交界處稍南，南北寬12km，大致呈東西向延伸、西端未封口。由5個綜合異常組成（Hy-6～Hy-10），總面積達131.9km²。因地層表面建造不同異常及局部有所交匯，交匯面積約有8km²。在5個綜合異常中，Hy-7異常為營毛沱地Au的成礦遠景區，白石灘金礦點即在該綜合異常區內；Hy-8綜合異常形態規則，元素組合比較復雜，除Au、Ag、Sb、Hg、Cu、Pb、Zn外，還有Co、Ni、Mo、Sn等，其中Ag水系沉積物異常峰值達1.4×10^-6。該帶地層主要為寒武系、奧陶系沉積碎屑岩出露區。而Hy-10的Cu、Ag、Zn、Co、Ni、Mo、Sn組合異常則與東南側的酸性、基性超基性雜岩出露有關。

南帶：位於大紅山錳礦以南至圖邊，並未封閉，圖幅內南北寬大於10km，東西向延伸，兩端亦均未封閉繼續延出圖外。由（Hy-11～Hy-15）綜合異常組成的總面積為63.48km²。經核查表明，Hy-13為大紅山錳礦帶及其南北兩側的構造蝕變帶，主體位於震旦系含錳淺變質碎屑岩和寒武系黑色岩系出露區，Hy-14為一北西西向發育的鐵帽帶，Hy-12則為黑山銅鎳礦的東延地球化學異常。Hy-15岩石建造大體與Hy-14相同，為一Ag、As、Hg、W、Sn、Mo綜合異常區。南帶出露地層主要為寒武系黑色岩系和沉積碎屑岩及少量中酸性侵入岩，異常組合包括Ag、Zn、Cu、Mo、Au、As、Sb、W、Ni、Co、Sn元素等。

（二）單元素地球化學異常分布規律

1.Au異常

以火石山為中心至測區北界的一個南北寬約25km、面積500km²以上的Au異常密集區（圖1-2-6）。按圖式，其中的Hy-1異常大部分范圍還在圖外。目前，已在測區500km²的Au異常密集區內共圈定Au異常115個，其中面積大於10km²的Au異常有3個，具一定面型規模的異常55個。

據2000～2003年地科院地球物理地球化學勘查研究所在北山和東疆開展的15萬km²超低密度深穿透地化勘查，在調查區北部圈定面積約300km²Au的地球化學區域異常，大約有140km²，主要濃集中心都在測區范圍內，說明項目1:5萬水系沉積物測量圈定的Au異常密集區多為深部穿透區域Au異常的反映。

將上述地球化學勘查圈定的深穿透區域Au異常分解為小區域面性異常（略大於10km²）和局部Au異常，則可由Au元素套合程度體現出地球化學模式譜系的存在，明顯是金成礦、成暈（異常）中不斷聚集過程中留下的印跡。所見達工業品級的白石灘金礦化點、火石山以西拾金灘含金蝕變帶應是這個聚集過程的最終產物。這也包括營毛沱北部和北東部的一些中酸性侵入岩中發現的含銅石英脈（揀塊樣分析Au含量達1.2×10^-6）。這些賦存含Au石英脈的侵入岩，大部分在Au₁和Au₁₀異常范圍內，表明該Au異常密集區有一定成礦與找礦意義。

圖1-2-6 營毛沱Au異常分布圖

2.Ag異常

在地球化學圖上，Ag同區內總體地球化學異常分帶一樣也有3個近東西向明顯異常帶。

北帶：

位於營毛沱幅北部邊緣，與Au異常展布特點相似，其異常中心在測區以外。

中帶：

位於火石山南，寬約12km，東西橫穿整個圖幅，面積約250km²，有Ag異常65個。西端未圈閉，向西有繼續延伸之趨勢（圖1-2-7）。空間展布上具十分明顯的NE和NW向成結的特點，規模較大的異常如Ag₁₂、Ag₁₉、Ag₂₈、Ag₄₁，它們似乎處於EW 與NE、NW 向或NE與NW 向的構造結點上。其中有一定規模的異常有4個，並以Ag₁₂和Ag₁₉最有代表性，異常面積大、濃度高，具明顯濃集中心和濃度分帶，其特高值可達1400×10^-9(1.4×10^-6），為礦致異常。該異常帶除Ag外，還有Au、Cu、Zn、Mo、As、Sb、Hg伴生元素異常，異常形態也較規則和清晰。

圖1-2-7 營毛沱Ag異常（中帶）

該帶異常主要以寒武系（下統）和奧陶系下統地層為背景，可能含部分黑色岩系，Ag異常可能與後期斷裂構造和動力改造元素活化遷移富集成礦有關。

南帶：

范圍北至大紅山錳礦以北約1～2km，南至砂井幅南界並延入圖外。南北寬約10km，東西橫跨全圖幅，兩端均未封口，面積約210km²。帶內規模大、濃度高，濃集中心明顯的異常為Ag₆₅，峰值達1095×10^-9(1.095×10^-6），面積10.78km²。

按岩石地層背景該異常帶又可分為兩個亞帶（圖1-2-8）：北亞帶主要以震旦系洗腸井群含錳硅質岩、細碎屑岩和碳酸鹽岩，寒武系中上統雙鷹山組碳酸鹽岩－硅質岩以及奧陶系下統羅雅楚山組沉積碎屑岩為背景；南亞帶基本受寒武系中、上統和奧陶系下統岩石地層控制。比較而言Ag的異常強度略遜於北亞帶，僅局部有濃集中心。

與中帶比較，NE60°方向上也有與中帶特點相似的Ag異常結構帶出現，並呈相間約5km 平行展布，但NW 向不明顯，而處於大紅山錳礦一帶的Ag₆₅異常卻恰處於EW 和NE構造結點上。這種NE向的地球化學異常結構可能是NE向基底構造在淺部的繼承性反映。

南帶Ag異常主要元素組合為Au、Ag、Zn、Mo、As、Sb、Hg等，元素組合也較復雜、地質背景和化探元素異常組合大體可與花牛山一帶熱水沉積型銀鉛鋅礦床特徵相對比，是個有一定規模的高強度Ag異常帶。

圖1-2-8 沙井子Ag異常帶（南帶）

3.Pb、Zn異常

在測區Pb、Zn異常並不緊密伴生和重合，Pb多為低緩異常，唯在北部和北東部中酸性侵入岩中有較高的背景值，而在Ag異常帶內多為小規模或點異常。相反，Zn則多呈較大規模的地球化學異常，並與Ag異常伴生，如Zn₁₁、Zn₁₄、Zn₂₄面積均在5km²以上。在南帶，與Ag異常共生的Zn異常主要出現在北亞帶的震旦系和寒武系地層內，且有較高的濃度。而在南亞帶，Zn則多呈高背景分布。

從地球化學指示意義上講，Pb的指示意義比Zn差，而Zn對Au、Ag均有一定的指示意義，或者成為直接指示元素。

4.W、Sn、Mo異常

W、Sn異常多與侵入體有關，但規模一般較小，僅在沙井子幅NE部的中基性—中酸性侵入岩中有規模較大的W 異常，峰值可達29×10^-6。在營毛沱幅中，W 元素異常成規模小而強度高、濃度分帶清晰的單元素異常或點異常。

Mo異常與Zn分布有相似之處，尤其與Ag異常多緊密伴生，且具一定規模。部分Mo異常還與岩體有關。

在調查區Mo異常的指示意義並不同於一般熱液礦床原生暈或次生異常的判斷准則，這從Mo多與Zn、Ag共生說明，它們大多代表的是一種黑色岩系（熱水沉積岩）的地球化學背景，不是礦化剝蝕較深或礦體（礦床）尾部特徵指示元素信息。

5.As、Sb、Hg異常

按一般規律，As、Sb、Hg三元素，是作為金礦化和部分類型的多金屬礦化的前緣指示元素來選擇的。

調查區As、Sb、Hg異常多與Au異常緊密伴生，尤其是在北部Au異常密集區內。其中As異常在白石灘和拾金灘金礦化帶比較發育，並多呈東西向展布；As、Sb異常同Ag伴生出現在寒武、奧陶系地層內，尤其是在Ag異常中帶較為明顯。在Ag異常南帶，As、Sb、Hg則為星羅棋布的小規模或點異常展布，僅個別稍顯一定規模。

6.Cu、Ni、Co異常

Cu、Ni、Co異常組合具一定專屬性，與中 基性火山岩、基性—超基性侵入岩的分布有關。調查區內規模最大的有位於沙井子幅北東部的Hy-l0號異常，面積在40km²以上，以Cu、Ni異常組合為主，Co多為點異常。而Hy-12Cu、Ni、Co綜合異常為已知黑山銅鎳礦外圍Cu、Ni異常之東延部分，在測區內面積約8km²。

D. 核廢料的專業

你的設想很有道理，不過這個事關重大，國家有統一的嚴格管理制度，不是誰想做就可以做的。
核廢料的處理現在我國主要由環保方面負責，具體是核工業北京地質研究院環保中心中國高放射性核廢料處理項目負責人王駒博士負責的。
目前，核廢料的處理，國際上通常採用海洋和陸地兩種方法處理核廢料。一般是先經過冷卻、乾式儲存，然後再將裝有核廢料的金屬罐投入選定海域4000米以下的海底，或深埋於建在地下厚厚岩石層里的核廢料處理庫中。美國、俄羅斯、加拿大、澳大利亞等一些國家因幅員遼闊，荒原廣袤，一般採用陸地深埋法。為了保證核廢料得到安全處理，各國在投放時要接受國際監督。 通常所說的核廢料包括中低放射性核廢料和高放射性核廢料兩類，前者主要指 核電站在發電過程中產生的具有放射性的廢液、廢物，佔到了所有核廢料的99%， 後者則是指從核電站反應堆芯中換出來的燃燒後的核燃料，因為其具有高度放射性 ，俗稱為高放廢料。 中低放射性核廢料危害較低，國際上通行的做法是在地面開挖深約10—20米的 壕溝，然後建好各種防輻射工程屏障，將密封好的核廢料罐放入其中並掩埋，一段 時間後，這些廢料中的放射性物質就會衰變成對人體無害的物質。這種方法經過幾 十年的發展，技術已經十分成熟，安全性也有保障。目前我國已經建成兩個中低放 射性核廢料處置場，其中北龍中低放處置場位於廣東省大亞灣附近，另外一個則建 在甘肅省某地。
自從上個世紀90年代中國的第一座核電站———秦山核電站投產發電以來，中 國核電事業在十幾年間獲得了飛速發展。根據來自核工業部門的最新資料，2002年 中國核電總裝機容量已達540萬千瓦，預計到2005年，中國核電發電量將佔全國總發電量的3%左右。 隨著我國核電站數量的增加，中國東部經濟發達地區能源短缺的巨大壓力得到了有效緩解，但這些核電站在發電的同時也產生了大量的核廢料。目前我國核電站 每年產生150噸具有高度放射性的核廢料，預計到2010年這些核廢料的積存量將達到1000噸。由於高度放射性核廢料對環境與人體都有極大的危害性，中國百姓對於核電安全性的關注也日益增強。為了全面了解中國高放射性核廢料處理的詳細情況 ，記者來到了核工業北京地質研究院環保中心，對中國高放射性核廢料處理項目負責人王駒博士進行了專訪。 幾十年來，世界各國對高放射性核廢料處理技術進行了廣泛的研究，經過對各 種方法評估比較後，深地質處置法成為最佳選擇，即將高放射性核廢料保存在深入 地下幾百米處的特殊處置庫內。由於核廢料的高度危險性，一旦處置庫選址不當， 將造成無法挽回的損失。因此核廢料處置庫選址必須非常慎重，需要綜合考慮整個 國家的經濟發展布局、人口分布、交通設施、候選地的地質、水文和氣候條件等因 素。王駒博士告訴記者，一般來說，世界各國的核廢料處置庫都建在經濟落後、人 煙稀少的地區。 那麼中國的核廢料處置庫最終將建在哪裡呢？當記者提出這個問題時，王駒博 士起身走到辦公室牆上的中國地圖旁邊，手指指向了位於中國西北部的一個地區， 「這個地區叫北山，是我國高放射性核廢料處置庫的重點候選地之一」。 談到為什麼選在這里，王駒博士用略帶興奮的語氣說道，「北山的條件實在是 太好了，這里是一片與海南省面積相當的戈壁灘，人煙非常稀少，整個地區人口不 到1.2萬人，可以說除了沙礫和枯黃的駱駝草以外，寂寞得連回聲都沒有。北山經濟發展很落後，周圍也沒有什麼礦產資源，建設核廢料庫對經濟發展影響較小。這 里氣候條件也很理想，全年降雨量只有70毫米，而蒸發量卻達3000毫米，因此地下水位很低，也就減少了放射性元素隨地下水擴散的危險。北山還擁有便利的交通運輸條件，庫址距離鐵路也就七八十公里。此外北山的地質條件非常優越，這里地處地殼運動穩定區，庫址所在地有著完整的花崗岩體，而花崗岩是對付輻射的最好的 『防護服』。國際原子能機構的專家們在北山進行考察之後稱，北山是世界上最理想的核廢料庫址之一」。

E. 區域地質、自然地理與地球化學

黃懷曾

（中國地質科學院生物環境地球化學研究中心，北京100037）

顏秉剛

（中國地質科學院地質研究所，北京100037）

饒克勤

（衛生部統計信息中心，北京100044）

摘要在地質因素制約下，表生母質中元素及元素組合的區域分布，呈現出按構造背景分區的特點；在現今自然環境影響下，表生元素遷徙後重新組合，又具有按地理要素分區的特色；元素的離散與集聚還受其自身的地球化學行為束縛。正是這些綜合因素決定了我國以水系沉積物為主體的地球化學分區呈北東－南西向展布。從我國西北到東南共分四個區。不同地球化學區內元素及元素組合的集散現象，則突出顯示了上述不同因素在不同區內各自所起的主導作用的差異。大量數據因子分析結果表明，元素及元素組合的區域分布特點，同樣是上述不同地球化學區內元素集聚與離散規律的反映。

關鍵詞地質構造地理環境地球化學元素

眾所周知，自然界中各種元素的總體分布特點是與岩石和岩石組合類型及其所處的地質背景密切地聯系在一起的。元素的物源是岩石，而岩石和岩石組合類型的分布又受構造背景和地質作用制約。從原始地幔分異出來的地殼在地質歷史的長河中不斷被改造，形成淺部以硅鋁質為主，深部以硅鎂質為主，上地幔則以鐵鎂質為主的層次分明的組合構架。與此同時，由於地球動力學和長期的構造活動，構架中各分層物質的組合也會發生這樣那樣程度不同的變化，它不但可使表層物質重新組合，而且還可將深部物質帶到地表，改造地殼表層組分。現今地殼原生物質橫向分區、縱向分層的分布狀態正是地質作用長期活動的結果。此外，構造格局還決定了表層物質的遷移、聚集狀態。其中隆起帶主要為剝蝕遷移，而坳陷盆地則為聚集堆積區。地貌分異和氣候變遷也是決定物質遷移速率和遷移量的重要因素。

我國大陸陸殼由於受中一新生代構造運動的強烈改造，地形地貌和地質構造都異常復雜。西部多崇山峻嶺，東部則主要為低山丘陵和遼闊平原。大體上由西向東，由北向南呈階梯狀下降的地貌景觀，在構造上，東西兩部也表現為迥然不同的構造景觀。西部，在喜馬拉雅構造域內，隨著特提斯海槽自北向南後撤直至封閉，我國西南部由北而南逐漸抬升。至晚喜馬拉雅旋迴，雅魯藏布江以南構造作用以強烈擠壓、褶皺和隆起為主，形成高聳的褶皺山系。青海南部高原則為引張作用下的斷塊山系，天山南北形成規模巨大的山前坳陷。與西部的情況相反，我國東部喜馬拉雅構造期則以大陸邊緣褶皺帶為特點，其上發育了張裂盆地。中生代時期，中國東部地勢以低山丘陵為主體，大興安嶺—太行山—武陵山一線以東，以隆起為主的構造背景上，發育小型的山間盆地；此線以西的四川和鄂爾多斯則以坳陷為主，形成鄂爾多斯、四川一滇中大型坳陷帶。到白堊世晚期，東部斷裂下陷，形成一系列斷陷盆地。新生代時期，特別是晚第三紀以來，中國東部地形由高變低，有的地方甚至降到與海平面接近。由於大陸邊緣沉降，造成了當今的濱海平原地貌景觀。

1地球化學分區與元素分布特徵

1.1地球化學分區

復雜的地質背景和地理環境以及南北氣候的變遷都是制約物源化學元素的分離、遷移和堆積聚集的重要因素。岩石地球化學與水系沉積物的區域地球化學特徵雖不完全等同，但都存在著密不可分的聯系。岩石物質組分受成因機制約束，即取決於它形成時的古環境和古地球動力學。水系沉積物則是地質大循環作用下岩石半風化或風化作用的產物，它受物源、氣候、地貌、水文條件等因素制約。地殼中各種岩石、礦物在表生作用下風化分解，有的元素呈離子狀態或呈絡合物形式，有的元素呈膠體或顆粒懸浮物分離出來，經遷移轉化重新離散或富集。－些易溶元素，如鈉、鈣、鎂、硼、鍶等，遷移能力較強，大部分被水溶液帶走，因此，這些元素在水系沉積物中平均含量大大低於地殼的平均值。與此相反，難以流失的元素在水系沉積物中相對富集，平均含量往往超過地殼的平均值。顯然，以水系沉積物中元素組分所表徵的區域地球化學特徵是包括古地球動力學、古環境和現今環境在內的綜合因素的產物，不同地區不同因素以及各因素影響程度的差別組成了以水系沉積物為主體的多元環境地球化學景觀。

圖1中國水系沉積物地球化學分區圖

根據近20餘年來國土資源部（前地質礦產部）在全國范圍內開展的以水系沉積物為主體的1:20萬區域地球化學調查資料，綜合地質背景與現代環境可以清楚地看出，我國水系沉積物的地球化學分區大致呈北東－南西向展布，且從西北到東南大致可分為以下四個區（見圖1）：

Ⅰ.西北內陸地球化學區（內陸區）

Ⅱ.大興安嶺－藏北高原地球化學區（高原區）

Ⅲ.東北三江（黑龍江、松花江和烏蘇里江）－西南三江（金沙江、瀾滄江和怒江）地球化學區（三江區）

Ⅳ.東南沿海地球化學區（沿海區）

1.2環境因素影響的地球化學分區特點

眾所周知，構成地殼岩石主成分的硅酸鹽，乃是對環境十分敏感的礦物。環境化學因素的千變萬化，最終主要反映在硅酸鹽礦物的變化上。從我國西北邊陲到東南沿海，由於pH值總體上依次降低，硅酸鹽礦物也相應地呈現出規律性的變化，從西北的以物理風化作用為主，逐步轉變到東南以化學和生物風化作用為主。硅酸鹽礦物長石等，則經水雲母、蒙脫石、高嶺石到完全分解成鐵、鋁氫氧化物，正反映了水系沉積物內部元素組分遷移、轉化的宏觀規律性。而四個地球化學分區也正反映了這種鮮明的分帶特色。但必須指出，即使在同一地區，隨著海拔高度的變化，縱向上也會出現這種分帶現象。

1.2.1西北內陸地球化學區

本區以新疆維吾爾自治區為主。屬乾旱地區，光照充足，雨量稀少，蒸發強烈。除阿爾泰山、天山降水量較多外，年降水量一般小於200mm，基本沒有地表徑流。全區植被稀少，但植物殘體分解較徹底，除在低窪濕潤環境可形成沼澤和泥炭外，腐殖質堆積很少。通常在pH值大於8.5的乾旱氧化環境下，以物理風化作用為主，岩石中硅酸鹽礦物長石、雲母等僅在多雨季節通過水合作用開始轉為水雲母、水綠泥石。與此同時，氯、硫、碘大量析出，積聚在風化殼、土壤和窪地中，但鈣、鎂、鈉、鉀流失不多。與其他三個區相比，水系沉積物中這類元素含量與母岩最為接近。

1.2.2大興安嶺－藏北高原地球化學區

以內蒙古高原、黃土高原和青藏高原為主體。為半乾旱地區，地表水系發育一般，多為江河源區，蒸發量大於降水量。pH值通常在8.5～7.5的范圍內，鋁硅酸鹽和硅酸鹽礦物在H₂O和CO₂作用下發生分解，生成粘土礦物水雲母、拜來石、蒙脫石，氯化物、硫酸鹽大部分溶解，Cl^-和

淋失，游離出鹼金屬和鹼土金屬，鈉部分帶出，鈣、鎂、鉀部分保留在殘積層中，並使一部分SiO₂轉入溶液，常形成鈣、鎂碳酸鹽堆積，以至水系沉積物中鈣、鎂、鈉、鍶等含量下降。

1.2.3東北三江－西南三江地球化學區

主要為平原、丘陵地區。雨量充沛，地表水系發育，年降水量在400～800mm間，屬半濕潤帶。是pH值為7.5～5.5的弱酸性環境。礦物中硅酸鹽、鋁硅酸鹽鹽基幾乎全部被溶解，SiO₂進一步游離出來，鹼金屬和鹼土金屬強烈淋出流失，SiO₂、Al₂O₃、Fe₂O₃沉澱下來，生成不含鉀、鈉、鈣鹽基的粘土礦物高嶺石、埃洛石或構成氫氧化物。鈣、鎂、鈉、鍶、鉀含量繼續下降。

1.2.4東南沿海地球化學區

本區地處亞熱帶－熱帶氣候區內，地貌上主要為低山丘陵，僅在臨海區內有近海平原。由於受太平洋和印度洋亞熱帶季風氣候的影響，雨量充沛，年降水量一般在800mm以上。地表水系發育，大多經本區入海。由於高溫多雨，pH值通常小於5.5，在還原環境下的潮濕帶內，化學與生物風化徹底，淋溶作用強烈。鈣、鎂、鈉、鉀均被游離出來帶走，鋁硅酸鹽徹底分解，Al₂O₃、Fe₂O₃與SiO₂分離，SiO₂大量淋失，Al₂O₃、Fe₂O₃和部分SiO₂呈膠體狀，在酸性介質中聚集，生成水鋁英石、褐鐵礦及蛋白石。鈣、鎂、鈉、鍶降到最低水平。

1.3地球化學分區的地質背景與元素分布特點

1.3.1西北內陸地球化學區

天山以北的准噶爾－北山—阿爾泰山區，為准噶爾－阿爾泰海西褶皺系。以出露古生代地層為主，顯示出活動大陸邊緣的沉積特點，雜砂岩和硅質岩較為常見，成分成熟度和結構成熟度較低。以北山地區硅質岩為例，化學組分介於正常化學沉積與火山沉積的硅質岩之間，反映了硅質來源不僅與表生地質作用有關，且與地殼深部的地質作用也有密切關系。常量與微量元素分析結果也證實了這一點。表1說明，除表生作用下的鋇、鍶豐度較高外，來自地殼深部的親鐵元素鐵、錳、鈦、釩、鉻、鎳、銅也偏高，而鈉、鉀、鎂、鉛偏低。

表1北山地區早古生代硅質岩微量元素平均值

註：氧化物為百分含量，單元素為mg/kg。

區內花崗岩約佔25%，主要為海西早期的石英閃長岩、斜長花崗岩、花崗閃長岩、二長花崗岩，以活動大陸邊緣型花崗岩為主，其次為海西晚期裂谷型的鹼性岩漿活動，另有少量基性岩和超基性岩。這幾種岩類均有幔源物質滲入，元論是岩石成因分析還是局部岩類的直接分析結果，都反映了相對富集鐵族元素釩、鉻、鈷、鎳、鐵、錳、鈦，銅、鈣、鎂含量也較高，鉀、鈉相對偏低。在古生代地層中，普遍夾火山岩和火山碎屑岩，以安山岩和玄武岩為主，與相應的深成岩屬同源的產物，具有類似的元素組合特徵。

1.3.2大興安嶺－藏北高原地球化學區

北迄大興安嶺－天山，南止喜馬拉雅山，包括內蒙古高原、黃土高原和青藏高原。從高原區內整個地質構造背景分析，除塔里木為地台，岡底斯山和昆侖山具清楚的岩漿弧特徵外，可能以不同時期陸殼內部的裂陷活動為主，構成了規模不一時代各異的一系列褶皺系。裂陷拉張雖也能將幔源物質帶到地殼，但總體上，它對地殼改造的程度遠不如活動大陸邊緣來得強烈。這在岩漿活動上表現得尤為明顯。秦巴地區深熔花崗岩出露面積僅佔19%，殼源重熔型花崗岩佔81%。前者富集鐵族元素和重稀土元素，後者富集大離子親石元素和輕稀土元素。青藏高原區在岡底斯帶和昆侖帶上有以輝長岩、石英閃長岩、花崗閃長岩、二長岩、黑雲母花崗岩、拉斑玄武岩、安山岩組合為代表的深熔岩漿岩，青海南部有新生代霓霞岩、霞石白榴岩、霞石正長岩、黝方石響岩、鹼性粗面岩、鹼性玄武岩系列的幔源鹼性岩漿活動，但青藏高原大范圍內仍以地殼內重熔型花崗岩為主，電氣石白雲母花崗岩、白雲母花崗岩、二雲母花崗岩、黑雲母花崗岩組合為其典型代表，它們在物質組分上的差異如表2所示。就出露面積佔80%左右的沉積岩和變質岩而言，在大興安嶺－天山、昆侖山、岡底斯山等優地槽內發育火山質和長石質硬砂岩，在唐古拉、北喜馬拉雅冒地槽內堆積了岩屑質硬砂岩，在地台或地槽沉積物上常覆蓋著中、新生代大型陸相盆地沉積，如塔里木盆地、柴達木盆地、二連盆地。新生的堆積物由於沉積分異作用而使物質重新組合，地殼表層物質組分發生重大變化，與原先的槽型沉積相比，鐵族元素含量降低，鹼金屬、鹼土金屬和鹵族元素含量增加，雖在那些沒有覆蓋物的褶皺帶地層裸露點上，依然保留了活動構造帶物質組分的特點，但從整個地區地殼表層組分平均水平來看，釩、鉻、鈷、銅、鐵、鈦、錳、鎳和鈉、鉀、鈣、鎂、硼含量分別出現下降和上升趨勢。

1.3.3東北三江－西南三江地球化學區

從東北三江區到西南三江區斜穿我國中部的寬闊帶，地質構造上以華北地台和揚子地台為主體。地台區出露有古老的結晶基底，為最早期地幔未完全分異的產物。古老變質岩系中常含基性和超基性岩透鏡體，並有輝長岩岩牆貫入。平均物質組分偏向基性，鎂、鈣及幔源組分明顯偏高，大離子親石元素鉀、鈉、硼、鋰等含量相對偏低。表3記錄了華北地台新太古界斜長角閃岩和片麻岩元素含量。在廣泛出露的地台型海相沉積蓋層中，穩定的石英砂岩和碳酸鹽岩雖頗為發育，但在沉陷地區可形成不同的沉積組合。從震旦繫到下古生界不同層位上，淀積有來自基底剝蝕殘留下來的磷、鐵、釩、鈷、鎳、鉬、銅等元素，局部地區富集，形成具有一定品位的工業礦床；在上古生界風化殼上還發育有鋁土礦和錳礦。岩漿岩出露面積所佔比例甚小，不超過10%，其中二疊紀大陸拉斑玄武岩和新生代鹼性玄武岩具有鮮明的慢源特色，與整個區域古老結晶的基底元素分布的總體特點是一致的。

表2不同成因類型花崗岩類元素含量^*

註：氧化物為百分含量，單元素為μg/g。深源同熔型以岡底斯地區為代表，鹼性－偏鹼性以羌塘地區為代表，殼源重熔型以喜馬拉雅地區為代表。「＊」為全鐵。

表3冀東遷安新太古界變質岩元素含量

註：氧化物為百分含量，單元素為μg/g。「＊？為全鐵。

1.3.4東南沿海地球化學區

沿海區以華南褶皺系為主體。原岩組分基本特點為親鐵元素低於相鄰的三江區，鉬和鎢族元素顯著增高。華南褶皺系實際上是在多處較弱拉張基礎上匯集而成的一個裂陷槽，盡管岩漿岩出露面積較大，約佔30%，但深源岩漿活動十分微弱。最新的裂谷型第四紀幔源鹼性玄武岩僅在瓊、粵、閩、浙、台等省有限區域內見及，不足以影響沿海區地殼表層的平均成分。以鉀長花崗岩、黑雲母花崗岩、閃長花崗岩、花崗閃長岩組合為主的殼源重熔型花崗岩，只是地殼內部物質的重新組合而已，並不改變地殼的總體成分，不過，它可使鎢、錫、鉍、鉬、鉛、鋅、汞、砷等元素集聚，甚至形成大型和超大型礦床。古生代裂陷槽內，很少見到快速堆積的粗碎屑物質，主要為來自源區歷經分選的細碎屑復理石沉積。較為充分的沉積分異作用，在原生物質遷移過程中，帶來一定數量的活動元素和過渡元素，弱活動和不活動元素更多地滯留在剝蝕區內，可能也是造成區內弱活動和不活動元素含量偏低的原因之一。

2元素富集特點

現著重闡述與農作物生長和生命科學密切相關的24種元素區域分布特點。先將每一1:20萬國際分幅中數百到2000個左右的單元素全量數據，經多次疊代剔除異常值後，分別算出單元素平均值，意味著這些數值僅代表宏觀的區域背景，而不反映局部異常；然後，再在每一1:20萬國際分幅分值的基礎上，算出全國平均值。表4清楚地反映了各種元素的地殼豐度值和全國水系沉積物中的平均含量。

表4全國水系沉積物與地殼平均含量對比表（mg/kg）

註：背景值為全國平均值。

通過進一步分析，各元素的區域分布特點還是十分鮮明的，若將分布特點相近的元素歸為一類，則可分成以下8類。

2.1鈉、鈣、鎂、鉀、鍶

鹼金屬和鹼土金屬元素的高值區分布面頗廣。除K外，其餘4元素［Na（＞2.04%）、Ca（＞5.0%）、Mg（＞1.70%）、Sr（＞346.75mg/kg）］高值區大面積匯集在我國北方和西北的乾旱、半乾旱地區，其含量變化由西北往東南逐漸降低。鍶和鈉的高值區范圍還延伸到我國東北地區。總體上我國南半部多為鈣、鈉、鍶的低值區，其含量分別低於其背景值。鎂高值區雖也出現在北方地區，但與鈣、鈉、鍶的展布狀況略有不同，它在太行山、燕山、遼東半島等地僅為中等偏高含量區（0.93%～1.70%），南方的湘、鄂西部處於同樣的水平。我國總體上處於低K水平，高值區（＞2.14%）和低值區（＜1.92%）呈星點狀分布。相對而言，浙江、江西、福建、吉林、遼南和內蒙古東北部高值區面積較大，西北、西南、中南含量一般偏低，但海南島南部和廣西西南部等地有小片高值至偏高值區出現。

2.2鉻、鐵、錳、鎳、鈷、釩、鈦

鐵族元素分布的高值區和中值區（高於全國平均值）呈北東向帶狀展布，從雲貴高原直達吉林長白山區，其中尤以我國西南、中南及華北的部分地區較為集中。新疆北部也有鐵、釩、錳、鈷偏高值區出現。從總體上看，我國存在兩條上述7個元素的低值帶（低於全國平均值），其含量均分別低於其背景值。一條由青藏高原和新疆南部延至內蒙古東部，一條展布於華南及東南沿海，構成兩條大致平行，但規模差別較大的低值帶。但鈦例外，在東南沿海及華南區無明顯低值分布。

2.3銅、鋅、鉛、汞

這些元素總體上表現為由東南往西北方向逐漸遞減的趨勢，即高值和中值區大體呈南西－北東方向展布。高值區和中值區主要集中於秦嶺—大別山以南，藏東三江流域以東的我國西南、東南和中部地區。此外，銅在新疆北部和太行山區，鋅在長白山、小興安嶺和大興安嶺地區出現規模不等的中等值區。銅、鋅含量分別低於其平均背景值的低值區分別出現在內蒙古至藏北、浙江至廣西沿海地帶和內蒙古至藏北、山東半島、廣東至廣西沿海一帶。我國東南、中南和西南地區多屬汞（＞72ug/kg）、鉛（＞32.5mg/kg）高值至中值區，且呈大片集中分布；北方地區汞和鉛含量總體上分別在平均背景值43mg/kg和24.73mg/kg以下。

2.4砷、鎘

砷高值（＞20.76mg/kg）和中值（15.31～20.76mg/kg）區主要出現在西藏、雲南、廣西、湖南和廣東等省區。尤其是西藏境內，砷含量幾乎都高於其平均背景值（11.31mg/kg）。在內蒙古和新疆，雖在小范圍內有砷含量偏高現象，但在其他地區砷含量則普遍低於平均背景值。

鎘高值（＞0.32mg/kg）區分布范圍與As較相似，但比較集中，高值區主要分布在滇、黔、桂地區，但在鄂北、陝南和浙西等地出現規模不一的零星的中值區至偏高值區。青藏高原、新疆、內蒙古、東北、華北及東南沿海一帶均屬低於背景值的低鎘區。

2.5氟、硼、鋰

這些元素在我國水系沉積物中分布頗廣，除東北、華北北部、西北地區、山東半島東南沿海及海南島等地為低值區外，其他絕大部分地區硼、氟、鋰的含量都分別在平均背景值45.02mg/kg、465mg/kg和37.1mg/kg以上。但這些元素的富集狀況及其高值、中值的地域分布則不完全相同。硼與鋰的高、中值區分布范圍更為接近，硼在西藏富集程度較高，鋰除在西藏明顯偏高外，從雲貴高原東部到鄂西及江漢平原均為其高值帶。氟高值區在我國南方呈零星分散狀，與鋰的分布情況總體相似，但在西藏地區，則未見明顯富集。

2.6磷

我國有磷高值（＞10.30mg/kg）和中值（8.78～10.30mg/kg）帶各一條，與其相應還有兩條低於背景值（647mg/kg）的磷低值帶。高值帶展布於阿爾泰山和大、小興安嶺和長白山等地。中值帶從雲貴高原斷續延伸到東北南部，呈明顯的北東－南西向展布。兩條磷低值帶：－條匯集在我國東南及東南沿海諸省和海南島，另－條從青藏高原經甘肅、內蒙古西部直至遼西。

2.7鋁

我國大多數地區屬鋁含量接近於平均含量（6.52%）或稍高於平均含量的中值區，僅在滇、閩、粵、遼、吉、黑、內蒙古東北部、新疆北部和東部、晉南、川東、藏南、豫鄂皖交界地區，鋁含量相對較高［w（Al）>8%］。鋁中值區主要集中在大、小興安嶺，長白山和我國東南部地區。內蒙古高原、黃土高原、青藏高原、新疆和四川盆地等地均屬低鋁區。總體上說，鋁的平均含量從東北到西南有逐漸增高的趨勢。

2.8鉬

從宏觀上看，我國東部存在兩條北東－南西向的鉬高背景值帶（＞1.90mg/kg）。一條位於東南沿海，在浙、閩、粵等省比較集中，成片分布；另－條由雲貴高原東部斷續向北東方向延伸，經湘鄂西部、魯西、川東，直到陝南。此外，在東北北部、新疆、西藏及青海也有不連續分布的高背景值區。內蒙古、陝、甘、寧、川西和遼、魯、豫、蘇、皖、贛則構成大致平行排列的兩個低鉬帶。

3元素組合及空間分布

現今展現的元素的分布格局乃是元素特性、區域地質背景和自然環境綜合作用的結果，若僅對以水系沉積物為標志的區域地球化學特徵作定性探討，難以將各復雜因素之間關系明確地區分開來，但藉助於各因素聚合而成的水系沉積物中的元素組合面貌，仍可揭示出區域地球化學的總體特徵。不同地區元素間的主成分多變數相關分析結果清楚地表明，五個主成分可代表24種元素的累計貢獻率的67%，但各個主成分的整體關聯性並非十分密切。因此，我們採用了正交旋轉和斜交旋轉不同旋轉方法對主成分分析的結果進行進－步剖析。旋轉結果見表5。從正交和斜交旋轉的結果可以判斷出24種元素與五個因子的對應關系，並從中分析出究竟何種因素對不同元素組合的區域分布起著支配作用。

3.1因子1與釩、鉻、鈷、銅、鐵、鈦、錳、鎳呈顯著正相關

從地質背景分析，這八種元素主要來自深部地殼或上地幔，再或是早期原始地幔分異的殘留物；從現今環境來看，屬於難以遷移的元素，具相近的化學特性，在風化過程中易於－起集聚和離散，因此，內陸區和三江區鐵族元素的豐度高於高原區和沿海區。總的說來，影響水系沉積物中這類元素區域分布特點的主導因素是地質背景，並不是環境。

表5正交因子旋轉：最大方差旋轉的正交因子解模型（VARIMAX）

註：＊表明呈明顯的相關性。

3.2因子2與鉀、鈉、鎂、鋁、鈣、磷、氟呈顯著正相關

這七種元素主要富集在上地殼內，其在地殼表層的總平均含量高於相應層位的鐵族元素總平均含量。在它們自身的習性與行為支配下，從西北到東南隨著自然環境的變化，淋溶作用和遷移能力增強，鹼金屬、鹼土金屬元素呈現出逐級下降的情景。這就表明，它們的遷移積聚狀況主要受現今環境約束，而供給水系沉積物的母岩對其影響的程度僅處於從屬地位。

3.3因子3與硼、汞、鋰、砷呈正相關，與鍶呈明顯的負相關

在內生作用中，從超基性岩經基性、中性到酸性岩，硼和鋰含量逐步上升，尤以岩漿期後氣成－熱液形成的偉晶岩中最為富集；在表生作用下，硼、鋰礦物皆易分解析出，並被粘土礦物吸附，吸附量與粘土礦物含量呈正比，水系沉積物中含量與現代環境關系較為密切，北低南高的變化趨勢與粘土礦物量區域分布大體一致。砷和汞都易於在岩漿期後集中，在表生作用中又常伴生在一起，且不易遷移，水系沉積物中含量北方低於南方，基本上反映了原生狀況。鍶在偉晶岩中含量最低，在表生作用中易被鎂置換而流失，水系沉積物含量出現了北高南低的變化。正是不同原因將這五種元素組合在一起，並與因子3建立了相關關系。

3.4因子4與鉬、鉛、鋅呈明顯的正相關

這三種元素往往出現在與火成岩相伴生的熱液中，而華南地區的岩漿活動為這類元素的富集創造了良好的機遇。就鉬而言，華南花崗岩中含量並不高（0.3～2.8μg/g），但在強還原的表生作用下，在富含有機質和鐵硫化物的沉積中，常發生一定程度的積累。鉛、鋅在內生作用中常緊密共生；在表生作用中，當處在中性環境下，遇到碳酸鹽時，生成穩定的碳酸鹽礦物，還原時，又一起生成硫化物沉澱。正是一些共同的特點，使這三種元素在水系沉積物中出現相互消長的關系。

3.5因子5僅與鎘顯著相關

無論在岩漿岩中，還是在岩漿期後的熱液中，鎘均未出現顯著的集中，常寄生在鋅礦物內，成為稀有的分散元素。表生作用中的鎘遷移能力很弱，易於留在原地，被粘土礦物吸附。正因為鎘具有獨特的習性，使其獨自構成單一的體系。

參考文獻

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F. 　北山晚古生代裂谷金鐵成礦帶

3.8.1概況

北山晚古生代裂谷金鐵成礦帶位於塔里木板塊東北緣，即穹塔格以南，羅布泊以東的廣大地區，在新疆境內北東東向長240km，寬50～80km，面積約16000km²。

該帶是發育在塔里木陸殼基底上的一個陸內裂谷。它是在近東西向的前震旦系構造基底的基礎上，於中、晚古生代形成的強烈活動的裂谷，早二疊世達到高潮，晚二疊世早期裂谷封閉，形成斷裂帶。

北山成礦帶內礦產資源豐富。它們是與前寒武紀花崗偉晶岩有關的稀有—稀土元素和寶石礦床（石英灘）；與寒武紀蓋層沉積有關的磷、釩、鈾礦（大水、平台山）；與石炭紀韌性剪切帶破碎蝕變岩有關的金礦（紅十井）；與二疊紀上疊裂谷拉張階段火山-潛火山建造有關的鐵銅礦床（磁海鐵礦、輝銅山銅礦等）。

北山成礦帶的鐵礦和金礦近年已投入開發。

3.8.2成礦地質背景

3.8.2.1地層及其含礦性

基底地層由古元古界北山群片岩、片麻岩及含鐵石英岩和中元古界白湖群綠片岩及大理岩組成，岩性變化大，變質程度深，變形構造復雜，是基底構造層的產物。

裂谷活動期的沉積物有：下石炭統紅柳園組玄武岩、安山岩、凝灰岩及千枚岩，厚約1300m；上石炭統玄武岩、安山岩、玄武質角礫岩、火山碎屑岩及陸源碎屑岩，頂部出現生物碎屑灰岩及砂礫岩，厚約3700m；下二疊統砂岩、砂屑灰岩及杏仁狀玄武岩，厚約300m；上二疊統灰岩和含砂礫岩，厚約310m。玄武岩及含炭質碎屑岩與金礦化有一定的聯系。

3.8.2.2岩漿岩

北山地區岩漿活動頻繁，歷史悠久，具有多期次多類型的特徵。從區域上看，裂谷帶西南段表現為以中坡山超基性—基性復式深成侵入體為中心，四周為中性和酸性侵入岩。岩性有輝石橄欖岩、輝石岩、花崗閃長岩和花崗岩呈不規則岩基，岩株和岩脈產出，它們與銅鎳礦化、磁鐵礦化有一定的關系。

3.8.2.3構造

該區歷經古元古代、中元古代、華力西期和喜馬拉雅期四次構造運動，每次都形成了獨具特色的構造形跡。

古元古代運動形成以強烈韌性形變為主的構造變形，顯示早期構造變形的特徵。中元古代運動使中元古界地層形成南北向平卧和韌性剪切構造。這兩者形成了基底構造層的主要構造形跡。

華力西運動，早期受北山裂谷的張開作用影響，產生滑脫，形成東西展布的變質核雜岩構造，晚期受北山裂谷的全面關閉的近南北向擠壓，晚古生代地層發生全面褶皺，形成東西向褶皺，並使已有構造進一步復雜化。

喜馬拉雅運動，北山受由北而南的推覆作用，產生一系列逆沖推覆斷裂，自北向南發生滑動。

3.8.3北山金礦帶

僅就近年找礦效果較好的北山金礦帶作一簡要論述。

3.8.3.1礦帶基本特徵

金礦是北山成礦帶中的主要礦種之一，主要成型金礦近10處，基本特徵如表3-21。

表3-21北山金礦帶礦床（點）地質特徵一覽表

3.8.3.2礦石組構與礦石類型

北山金礦石，按其形成階段和方式，分為原生礦石和氧化礦石，前者形成於成礦期，而後者形成於表生期。

按礦石礦物成分劃分為含碳酸鹽石英脈型金礦石（次要礦石類型，次級構造作用下熱液活動的產物，石英脈多呈細小的網脈無規律的分布在蝕變岩型金礦石中）、黃鐵礦—絹雲母蝕變岩型金礦石（主要礦石類型，為蝕變玄武岩或千糜岩化凝灰質砂岩經礦化作用而成）和石英脈型金礦石（主要礦石類型），三種礦石緊密共生，難以單獨劃分。

3.8.3.3礦化階段

北山金礦床礦石中礦物組合簡單，金屬礦物主要為黃鐵礦、褐鐵礦（假象），少量黃銅礦、磁鐵礦、方鉛礦、閃鋅礦。非金屬礦物主要為石英、方解石、菱鐵礦及少量絹雲母、綠泥石、孔雀石。

黃鐵礦是金礦床中最主要的載金礦物（含金量最高可達1180×10^-6），具有多期次多晶形，成分復雜，含金性變化大，且黃鐵礦貫穿於金礦化的全過程。

北山金礦區金礦床可劃分為兩期（熱液期和表生期），其中熱液期可劃分為三個成礦階段：

（1）硫化物—石英階段：石英呈灰白色、白色、他形粒狀，粒徑一般在0.8～4mm之間，個別達10mm，呈塊狀或大脈狀產出，主要由石英組成，少量黃鐵礦呈自形—半自形星散狀產出，粒徑0.3～3mm，偶見方鉛礦、黃銅礦、閃鋅礦。該階段產物多分布於礦床（點）的上部及遠離主斷面的蝕變碎裂岩帶中，由於受後期構造的改造作用，在主斷面附近難以見到該階段產物。

（2）石英—黃鐵礦階段：石英呈灰—煙灰色，表面不潔凈，他形粒狀，粒徑一般在0.03～0.15mm。黃鐵礦多呈自形—半自形—他形粒狀集合體產出，含金量高。呈細脈狀、細脈浸染狀產出，脈寬3～15mm，主要沿早期石英裂隙穿插，分布於主控礦斷面附近。礦物組合為石英、黃鐵礦、絹雲母、綠泥石，偶見黃銅礦、方鉛礦、閃鋅礦，含自然金。該階段是本區主成礦階段。

（3）石英—碳酸鹽階段：呈浸染狀、細脈狀產於石英脈中部或尖滅端，以乳白色石英、方解石脈的出現為標志。礦物組合為石英、方解石、菱鐵礦以及少量磁鐵礦和細脈狀黃鐵礦。在這一階段可見少量自然金。

在表生期黃鐵礦均氧化為褐鐵礦，礦物組合為褐鐵礦、玉髓狀石英、絹雲母、綠泥石、孔雀石、石膏、硬石膏以及少量磁鐵礦、黃鉀鐵礬、銅藍、伊利石等。

北山金礦床中金的賦存形式主要有兩種，一種是以自然金的形式賦存於石英脈中；另一種是以不可見的顯微金賦存於黃鐵礦中，含量很高（最高可達1180×10^-6）。其中第二種是金礦中金的主要賦存形式。在炭質板岩中，金一方面賦存於其中的黃鐵礦內，另一方面也可呈膠體金形式賦存於粘土礦物的表面或邊緣。

3.8.3.4成礦物質來源

北山金礦床中金主要賦存於石英和黃鐵礦中。因此，通過對金礦石中的主要載金礦物石英和黃鐵礦及圍岩（蝕變玄武岩、淺變質含碳碎屑岩等）的微量元素和稀土元素、成礦流體特徵等綜合分析，探討北山金礦床成礦物源。

（1）石英。微量元素特徵：石英微量元素含量與圍岩的微量元素平均值對比表明，石英與圍岩的微量元素變化曲線一致，反映成礦物質來自圍岩。同時，北山南緣金礦床（點）圍岩中的金含量遠大於其上地殼克拉克值，由此可見，在成礦之前，成礦元素已初始富集。

稀土元素特徵：北山各金礦床（點）礦石中石英的稀土元素含量及總量均很低，且具有輕稀土元素含量高的特點，如∑LREE/∑REE高達84.19%～97.05%，平均91.82%，∑La/∑REE高達80.62%～94.80%，平均88.63%。∑LREE/∑HREE高達5.324～32.928，平均15.40，說明輕重稀土元素發生了明顯分離。新疆北山南緣金礦床（點）礦石中石英的稀土元素含量及稀土總量表現深部物源的特點，而稀土元素特徵參數及其配分曲線又與淺成金礦床接近，說明成礦物質既可來源於深部地幔，也可來源於淺部沉積岩系；金礦床（點）是礦質多次活化、多次分異、多次富集的產物。

石英薄片紅外光譜特徵：將石英樣品加工成包體薄片，面積20mm×15mm，厚度0.3～0.4mm，用無水酒精洗凈薄片上的粘合劑，在4000～2000cm-1波數范圍內用紅外光譜儀進行掃描，其中9個石英樣品的紅外譜圖中可以看出，石英的紅外光譜中，在3000～3600cm^-1內出現很強的吸收帶，這是水分子擴散峰，表明石英中有大量水分子存在，主要為液體包裹體中的水，也可能有晶格缺陷中的水。在2350～2360cm^-1內一般出現很弱的二氧化碳吸收峰，表明石英中二氧化碳的含量較少。由於淺成石英脈中水的含量很高，而二氧化碳的含量較低，因此石英脈的紅外光譜特徵反映了石英脈是淺成的。此外，還詳細研究了含金石英中包體的水、CO₂的相對密度，主要利用包裹體中的水（及OH^-）、CO₂以及石英本身（即以石英為內標）的特徵譜帶在3800～2000cm^-1范圍內的紅外光吸收強度（光密度）來進行研究。一些譜帶的波數范圍是H₂O（及OH^-）3380～3450cm^-1，光密度為DH₂O；CO₂為2350～2360cm^-1，光密度為

：石英為2240～2250cm^-1，光密度為D_Q。為了消除由於薄片厚度不均的影響，採用相對光密度值，即D₁=

/D_Q,D₂=

/D_Q，光密度採用基線法，所用公式為

其中T₀為譜帶基線的透過率，T為譜帶最強吸收的透過率。

石英脈金礦石英脈的D₁值絕大部分均大於1。據研究，D₁＜0.5的石英屬岩漿或氣成產物；D₁＝0.5～1.0的石英是熱液產物或是由熱階段的礦化作用疊加在早期產物上形成的；D₁＞1的石英為熱液產物（申少華，1995）。因此，含金石英脈應為熱液產物。

（2）黃鐵礦。黃鐵礦的微量元素特徵：圍岩中Zn、Co、As、Sb、Au等元素含量明顯高於上地殼豐度值，說明新疆北山南緣存在這些元素的富集層。研究表明，北山南緣圍岩地層中普遍發育有立方體、五角十二面體及膠狀、草莓狀黃鐵礦（1%～3%）或有機碳（5%～12%）及泥質，金等成礦元素在地層中主要賦存於黃鐵礦中，當黃鐵礦在某一地質體中富集時（＞20%），即構成金礦；而有機碳和泥質也可能吸附金。由於黃鐵礦中的金礦以吸附金為易釋放金（朱韶華，1994），因此新疆北山南緣地層中的金主要以易釋放形式存在。黃鐵礦和圍岩的變化基本一致，反映成礦物質來自圍岩，在成礦之前，成礦元素在圍岩中已初始富集。

由於北山南緣的氧化作用非常強烈，黃鐵礦中的親硫元素As、Te、Se均已大部分流失，不能用來推測礦床成因，但其中的Au、Ag及過渡金屬元素Co、Ni或因化學性質穩定，或因可形成氧化物而得以保存，故具有一定的成因意義。在北山南緣經部分氧化的黃鐵礦中，Co含量0.017%～0.372%，平均0.085%，屬於岩漿熱液型金礦床（Co＞100×10^-9）（邵潔漣，1988）范圍。w（Au）/w（Ag）＝0.706，屬於地下熱水滲濾作用的礦床（w（Au）/w（Ag）＝0.68～23.58）范圍。w（Co）/w（Ni）＝3.86（平均值）顯示出與內生金礦床（w（Co）/w（Ni）＞1）（賈建業等，1996）相似的特點。

稀土元素特徵：黃鐵礦稀土元素總量及輕稀土元素含量均較圍岩偏低，且δEu值較圍岩偏大。而從黃鐵礦和圍岩和圍岩的稀土元素配分模式可看出，黃鐵礦稀土元素配分曲線與炭質板岩及含炭粉砂岩基本一致，而與蝕變玄武岩的配分曲線則大不相同，總體上均為右傾斜的曲線，表現出富輕稀土元素的特徵，說明黃鐵礦是淺源的，在物質組成上繼承了圍岩的特點。此外黃鐵礦Ce負異常不明顯，個別樣品出現Ce正異常，而圍岩均表現Ce正異常和明顯的Eu負異常，這些差異表明黃鐵礦的物源既有圍岩，也可能有少量深源物質。

3.8.3.5成礦流體特徵

北山金礦床（點）石英中包裹體發育，數量多，以星散狀分布的原生包裹體為主，部分沿裂隙呈不規則線狀出現，形態多為不規則狀、橢圓形和長條狀，大小不等，一般為5～10μm，個別大於15μm。類型以CO₂單相、二相液體包裹體為主，有少量含有機質，其中CO₂包裹體中CO₂相體積比一般為10%～20%，個別大於50%。

（1）均化溫度和成礦壓力。北山各金礦床（點）中石英中包裹體均化測溫、成礦壓力資料和成礦深度表明，北山金礦床（點）中主要脈石礦物石英的形成溫度范圍為147～251℃；成礦壓力為26.0～34.75Mpa，相應成礦深度為0.87～1.16km，屬中低溫淺成熱液礦床。

（2）流體包裹體的化學成分。北山金礦床（點）礦石石英包裹體化學成分，在包裹體溶液中陽離子成分主要為K⁺、Na⁺、Ca⁺、Mg²⁺、Li⁺、其中含量大小依次為Na⁺＞Ca_2＋＞K⁺＞Mg²⁺＞Li⁺，陰離子成分主要為F⁺、Cl^-，且Cl^-/F⁺大於1，反映具有地下熱水特點（巴恩斯，1985）。在離子總量中，陰離子大於陽離子。氣相組分中主要為H₂O、CO₂、H₂、CO、CH₄，且H₂O＞CO₂，均含有CH₄,pH值為6.6～6.8。

（3）氫氧同位素特徵。北山δ＝-48.2‰～-73‰，δO¹⁸=＋12.3‰～20.7‰，接近於變質水的范圍，說明成礦熱液主要屬變質熱液（構造變質），並摻合地下水熱液。

3.8.3.6成礦信息提取及量化分析

該課題通過對北山金礦帶的地層控礦信息、脈岩控礦信息、推覆構造前緣疊瓦帶導礦信息、強應變質容礦信息、礦床（點）等距分布的空間格局、礦化蝕變信息、地球化學異常信息、石英紅外光譜特徵、3X熒光信息、TM多波段圖像信息特徵及RCB最佳波段組合優選的綜合和解析，圈定或深入研究了八一泉、大青山、紅十井金礦區的定位預測，優選了找礦靶區。

G. Hy-5（甲）異常地球化學詳查及特徵

Hy-5（甲）異常為拾金灘金礦化帶的重要組成部分。基於北山地區屬一種以物理風化占優勢的殘山地貌，表生帶多為裸露岩石和廣布的岩屑，極少有成熟的土壤分布。因而地球化學詳查方法主要選擇岩石測量，采樣網度為200×20m，部分加密到100×10m。結果表明，岩選擇的Au、As、Sb、Hg、Mo、Cu、Pb、Zn等10個指示元素可基本反映拾金灘金礦化地段的原生地球化學異常特徵，尤其是Au、As、Sb、Hg等原生暈和濃集區分布，清晰地顯示出該地段的成礦遠景。這由前緣指示元素的原生暈的連續面形分布及激電測深剖面資料可印證，從而顯示拾金灘的深部金資源有大潛力。而在該地球化學異常上，呈線狀和點狀展布的Cu、Bi、Mo、Pb、Zn元素原生暈，大體可反映礦帶剝蝕程度較淺。而且Au原生暈濃集中心明顯受控於格子狀構造，線狀原生暈和Au原生暈濃集帶的斜列現象還表明成礦帶構造的扭動力學性質，其構造交匯部位恰是礦體（礦化體）的具體位置所在。

（一）指示元素含量的概率分布與地球化學參數

拾金灘指示元素地球化學的背景參數系在元素含量頻率直方圖（如圖1-2-16的Au）上以解析法求取，並以此確定原生暈（異常）下限。其求得背景參數列於表1-2-16。

在該異常10個指示元素中，除Mo、Ag元素因低含量而解析度較低，使頻率直方圖左部不完整外，其他8個元素均呈現完整的背景全域，每個指示元素大多呈對稱的相對背景含量頻率分布，其概率形態也基本符合對數正態。根據中心極限定律，呈對數正態分布的隨機變數與受控因素間是一種乘積關系，結果不是成倍增加就是成倍減少。

圖1-2-16 Au含量頻率直方圖

表1-2-16 拾金灘指示元素相對背景地球化學參數

其中Pb元素含量頻率分布出現了正負異常全域（圖1-2-17）形態，表明構造蝕變帶成礦的階段性，出現Pb的負異常地區位於構造蝕變帶南緣，規模雖不大，但反映出蝕變帶的指示元素再遷移（活化）而殘留下來的地球化學印跡。

圖1-2-17 Pb元素含量頻率直方圖

從詳查地段的原生暈分布來看，還未完整控制礦帶范圍。在某種程度上指示元素地球化學背景還只是相對於濃集帶（或濃集中心）的一部分。所圈定之原生暈和Au元素異常只能算是局部地球化學異常，從套合的地球化學模式來看，也只能算是稍大規模的局部異常的濃集中心或濃集地段。

（二）指示元素的分配與地層岩石的含礦性

拾金灘Hy-5原生地球化學異常處於志留紀構造混雜岩帶中。涉及岩石包括凝灰質砂岩、玄武岩－安山岩、含鐵碧玉岩、結晶灰岩和石英脈等。其指示元素的分配見表1-2-14。由表可以看出：

（1）凝灰質砂岩：在礦化凝灰質砂岩中主要指示元素的含量明顯高於呈相對背景的無礦化凝灰質砂岩。尤其在成礦、成暈的Au、As、Sb、Hg特徵組合上，兩者幾何平均值分別相差6.2、2.2、1.9和15.2倍。從元素地球化學性狀分析，除Au外，As、Sb、Hg為典型探途元素或前緣組合。這種特點可反映出成礦成暈並不受岩性影響，也與地層岩石無明顯關系，成礦成暈組分應來源於深部。

（2）玄武岩、安山岩的相對背景與受礦化影響的玄武岩和安山岩指示元素的含量同凝灰質砂岩相似。

（3）石英脈的含礦性。拾金灘地區所見石英脈可分變質分異或側分泌兩種，二者的含礦性差別極大。側分泌成因石英脈的指示元素含量與圍岩基本一致，而蝕變帶中變質分異的石英細脈則是成礦成暈作用的蝕變產物。其Au含量比側分泌的石英脈高出17.4倍，As高出13.8倍，Hg高出14.4倍，Sb則略高於側分泌形成的石英脈。而其他指示元素相差不大。

（4）結晶灰岩與以上3種岩性大同小異。

（5）含鐵碧玉岩。出露於測區東的含鐵碧玉岩建造，指示元素Au、As、Sb、Hg均呈中強異常。這些指示元素的富集有相當一部分可能是與含鐵建造同生的。但成礦成暈作用可能是Au和其他元素活化遷移或再富集的結果。與拾金灘成礦成暈作用比較，硅鐵建造是共同一個重要區別標志。

（三）指示元素原生暈特徵

1.Au元素原生暈

以10×10^-9為下限，在拾金灘地段共圈定31個Au元素原生暈，所見Au原生暈在拾金灘西，大多為具濃集外帶線狀異常，中東部Au多呈較高濃度的原生暈。按Ta⁰、Ta¹、Ta²的濃度分帶原則.有9個具濃度內、中、外帶的Au原生暈，尤以Au₇、Au₁₀、Au₁₈(Au_18-1,Au_18-2）、Au₂₉有一定規模，Au原生暈多呈近東西向延伸，但連續性稍差。

其間以位於19線（圖1-2-18），南北寬450m，東西長600m，形態不太規則的Au₁₀原生暈較典型，該原生暈可分南北兩個濃集中心，面積116000m²,Au的幾何平均值34×10^-9，幾何標准差2.5×10^-9.最大值＞300×10^-9（按不定值處理原則為450×10^-9）、最低值10.7×10^-9。Au元素原生暈襯度為3.4，呈清晰度很高的原生暈，與Au最大值相對應的Hg含量高達91400×10^-9,Hg濃度克拉克達101。Au₁₀南部濃集中心（濃度內帶）面積57000m²。7個樣中，Au最大值＞300×10^-9，最小值44.4×10^-9，幾何平均值為134×10^-9，幾何標准差為2.11×10^-9，面金屬量0.747m²%，具明顯的礦致異常特徵。經西側18線的激電測深證明，其深部有高激化率礦體存在。Au₁₀原生暈的另一個特點是Au與As、Sb、Hg原生暈緊密相伴，如Hg₆原生暈，其形態、面積與Au₁₀極為相似，整體疊置在Au原生暈中。Au-Hg相關系數0.896,6個高含量樣品Au-Hg相關系數達0.974，相應的對數回歸方程為：Au=1.998+0.8Hg、Au=2.17+0.546Hg，其真數回歸方程為Au=99.5Hg^0.8、Au = 147.9Hg^0.546。同樣，與Au₁₀原生暈相應的As₁₃和Sb₂原生暈規模更大。如As₁₃從15線向東直至測區東邊長約4km。在Au₁₀的對應位置上，As也是一個面積約0.3km²的濃集地段。As的最大值在18線.為255×10^-6，濃度克拉克值高達127.5。而在19線As的濃集中心則與Au₁₀南端濃集中心重合。Au₁₀原生暈中，Au-As相關系數為0.709，回歸方程：Au=0.017+1.094As（對數）和Au=1.04As^1.094（真數）。

表1-2-14 指示元素的分配

圖1-2-18 拾金灘Au₁₀原生暈

Sb₂在東部的濃集帶與Au₁₀一致，但由於水平分帶不同，同一樣品中Au、Sb含量變化不大同步，Sb的濃集中心相對北移約200m。Au-Sb相關系數為﹣0.041。

從A_u與As、Sb、Hg原生暈的相關關系表明看，Au₁₀可能代表深部盲礦體或礦化的一種成礦成暈作用，這同18線的地球物理激電異常的存在相印證。

其他Au原生暈特徵見表1-2-15。

表1-2-15 拾金灘Au元素原生暈特徵

續表

從表可見拾金灘其他27個Au原生暈和4個點異常總面積超過1km²。達1002000m²，面積為測區原生暈面積的19.26%，考慮到Au₁₈和Au₁₉西部未封口，此比例超過或達到20%。就單個Au原生暈看，有成礦預測意義的為Au₇、Au₁₀、Au₁₆、Au_18-1、Au_18-2、Au₂₉6個原生暈異常。

（二）As、Sb、Hg原生暈

As元素原生暈在拾金灘有呈極為連續分布的特點，除西端有部分線狀原生暈外，從17線以東到As13幾乎占整個觀測區70%的范圍。雖然形態有些不夠規則，但這種不規則連續分布基本反映了該區域一些成礦成暈的特點。As₁₃東西長達4km以上，由於As原生暈在東西測區間未封口，密度無法度量估計。若擴大詳查范圍，則As元素還會顯示出更大規模的原生暈。在5.2km²觀測范圍內，全部As原生暈面積為2.47km²，占測區面積的47.5%；而As₁₃的面積在2km²以上，占整個As原生暈面積的80%以上。

在As₁₃原生暈中有21個濃集中心，並部分分別與 Au₁₀、AuAu₇、Au₁₃、Au_18-1、Au_18-2、Au₁₄、Au₁₅、Au₁₆、Au₁₇、Au₂₁、Au₂₂、Au₂₃、Au₂₇、Au₂₈、Au₂₉原生暈重合。這些濃集中心As的含量最高達到大於500×10^-6，一般都在25×10^-6以上。根據Au₁0的Au濃集帶的相關分析，Au-As的相關系數達0.709，說明As與Au的成礦成暈的密切關系，且大面積As原生暈的分布意味著金的深部資源潛力。

Hg的原生暈雖因Hg元素的易揮發和分析條件難以控制，但在17線以東與As原生暈的有共同特點，仍然呈現出較連續的面形原生暈，與As、Au有大致相吻合的濃集中心。

Sb元素在27線以西形成連續的面形原生暈，而在東部多為連續性較好的帶狀、線狀原生暈，Sb元素的這種特點涉及到熱液礦床原生暈軸向的組分在前緣的順序分帶。

總的來說，對Au有特殊指示意義的As、Sb、Hg探途元素的原生暈組合，示意著該地段的金礦的深部資源成礦潛力。

（三）Cu、Pb、Zn、Ag原生暈

Cu、Pb、Zn、Ag在測區基本呈現為近東西向延伸的線狀原生暈，而Pb、Zn元素有的甚至出現負異常，表明在熱液礦床原生暈的垂直分帶中，它多處於中部和下部。

（四）Bi、Mo原生暈

Bi、Mo由於在金礦床熱液原生暈軸向上，多為尾部元素。在拾金灘，Bi、Mo多形成點異常或面積極小的原生暈。

上述主要指示元素的原生暈都表明拾金灘深部有金礦體存在的信息。

H. 中國大陸淺表地球化學場分區

由於資料所限，本次分區以中國中東部為主，西部及東北森林區涉及較少。

依據前述中國淺表地球化學場基本特徵，擬定以下原則進行地球化學分區：

1）一級地球化學區（地球化學域）：依據全國總體地球化學特徵的顯著差異程度和元素總體分布趨勢進行劃分。

2）二級地球化學區（地球化學省）：主要依據親核、親地幔元素與親地殼元素的含量空間分布特徵和重要成礦元素分布特徵進行劃分。由於陸塊和造山帶中上述元素含量分布和元素組合特徵有顯著差異，且不同陸塊間和造山帶間也有所差別，因此二級地球化學區的劃分考慮了大地構造單元分區，但有所差異。

3）三級地球化學區：在二級地球化學區內主要依據成礦元素含量空間分布特徵和異常分布及元素組合特徵進行劃分。

一、一級地球化學區

以中央造山帶為界，可將中國大陸淺表地球化學場劃分南北兩個地球化學域。

1）中國北部地球化學域：指分布在東昆侖、秦嶺—大別以北地區。總體特徵是，除K₂O、P外，所研究的20餘種元素中幾乎所有親核親地幔元素、親殼元素和成礦元素，其含量均比南部低，其異常規模和強度均比南部小和弱。沒有出現親核親地幔元素和親殼元素的地球化學域或巨省，也未出現成礦元素的地球化學巨省。鐵族元素和SiO₂的異常帶基本沿地台和造山帶的邊界分布，成礦元素異常的分布明顯受斷裂構造控制。

2）中國南部地球化學域：指分布包括東昆侖、秦嶺—大別及其以南地區。總體特點是：幾乎所有的元素都呈高背景分布，鐵族元素和Cu等在其西南部形成引人注目的地球化學域，SiO₂在東南部構成巨大的地球化學域，W、Sn、Pb、Zn、Ag、Au、U、Hg、As、Sb、Mo、F等都形成規模巨大、強度極高的地球化學省或異常區帶。

二、二級地球化學區

根據已有資料，暫將我國大陸淺表地球化學區劃分為13個二級地球化學區（地球化學省）（圖1-1）：

華北陸塊（Ⅱ-5）、秦嶺—大別（Ⅱ-6）、祁連（Ⅱ-7）、東昆侖（Ⅱ-8）、下揚子（Ⅱ-9）、上揚子（Ⅱ-10）、華南（Ⅱ-11）、西南三江中段（Ⅱ-12）、雅魯藏布江中段—怒江上游（Ⅱ-13）以及尚不完整的阿爾泰—准噶爾（Ⅱ-4）、天山（Ⅱ-3）、霍林郭勒—多倫（Ⅱ-2）、吉林長白（Ⅱ-1）。

1.華北陸塊（地台）二級地球化學區（Ⅱ-5）

可劃分為華北陸塊北緣亞區和南緣亞區。陸塊中部由於大片覆蓋、資料較少，暫未劃分。

其基本特徵是：①Au呈高背景分布，鐵族元素（Fe₂O₃、Ti、V、Cr、Ni、Co、Mn、P）和Cu、F、MgO等呈中高背景分布；②As、Sb、Hg、W、Sn、Mo、U、Nb、B和SiO₂等呈低或中低背景分布；③區域性異常和異常區主要分布在華北地台的南北緣，其次是分布在太行山斷裂帶南、北兩段。地台南、北緣具有大致相同的異常元素組合：Au、Ag、Cu、Pb、Zn、Mo、F、U、Nb、Hg以及Cr、Ni、Co、P、Mg。主要金屬成礦元素為Au、Pb、Zn、Ag、Cu、Mo；但南北緣也有些差異，南緣Mo、W、Pb、Nb異常更顯著；北緣出現B、K₂O、SiO₂異常。

2.秦嶺—大別二級地球化學區（Ⅱ-6）

分為秦嶺和大別兩個亞區。其基本特徵是：①Cu和鐵族元素呈高背景分布。秦嶺亞區與大別亞區不同的是，Au、Ag、Mo、As、Nb、F、Mg等也呈高背景分布；②秦嶺亞區除南秦嶺Sn、W呈低背景分布外，其它元素幾乎無低背景域分布，大別山亞區Ag、Zn、W、Sn、As、Mo、Sb、B、F、Mg等均呈低背景分布；③區域異常呈帶狀分布在深大斷裂帶上，其中秦嶺亞區在整個造山帶中異常元素組合最為復雜多樣，且異常強度高、規模大。

3.祁連二級地球化學區（Ⅱ-7）

祁連地球化學區Cu、Co、Cr、Ni、Mg等親鐵族元素呈高背景分布；Ag、Pb、Zn、Hg、B、Sn、W、Nb、Ti等呈低背景分布。在這個區里呈異常分布的元素有Cr、Ni、Cu、Au、Ag、Pb、Zn、W、Mo、Mn、As、Sb、F等。其中Cr、Ni異常強度高（三級濃度）、異常連續，其它元素均為呈帶狀分布的不連續或孤島狀異常，且強度較低（一級濃度）。值得注意的是Au、W在西段異常規模較大、強度較高；Cu、Zn、Pb、Ag、Mo等元素異常在中東段大致呈等間距分布，與呈NW向分布的斷陷盆地的分布基本一致，異常多在盆地邊緣。

高強度Cr、Ni異常的分布與北祁連縫合線基本一致。可將其作為圈定縫合線的地球化學標志。

4.東昆侖二級地球化學區（Ⅱ-8）

圖1-1 中國淺表地球化學場分區圖

該區與祁連地球化學區顯著不同的特點是，鐵族元素均呈低背景分布；與祁連基本一致的是Ag、Pb、Zn、Hg、B、Sn、Nb、Ti等元素均呈低背景分布。該區幾乎無呈高背景分布的元素。該區主要異常元素為Cu、Au、As、Sb和W、Sn。Au、As、Sb、Cu異常在它們的中高背景帶上多呈弱異常分布，在斷續800km的異常帶上，異常數量不多，且一般規模較小。W、Sn異常主要分布在地球化學區的東段，規模較大，有多個濃集中心。

5.下揚子二級地球化學區（Ⅱ-9）

在該區鐵族元素呈中高背景分布，Au呈高背景分布，與華北地球化學區一致。與華北陸塊地球化學區明顯不同的是Cu、Pb、Zn、Sn、W、Hg、Sb、As、Ag、Mo、B等元素和SiO₂的含量明顯增高，呈高背景或中高背景分布；F、P明顯降低，呈中低背景分布。

該區異常元素多，組合比較復雜，異常多成片、成帶分布，且規模較大。主要有長江中下游Cu、Au、Pb、Zn、Ag、As、Sb、Mo異常帶，浙西-贛東北Cu、Mo、Pb、Zn、Ag、Ni、As、F、Au、U、Sb、Sn、W異常帶，皖南-贛東北 Au 異常區、皖-浙-贛Sn異常區等。

6.上揚子二級地球化學區（Ⅱ-10）

包括揚子地台的長沙以西地區和右江造山帶。

這個區的突出地球化學特徵是，鐵族元素呈高背景（Fe₂O₃、Cr、Mn）或異常（Co、Ni、V、Ti）分布；Cu、Zn、Hg呈異常分布。上述元素的平均值在全國各區最高。此外Au、Pb、As、Sb、Sn、U、B、F、Mo、Nb、P也呈高背景分布；僅SiO₂和K₂O呈低和中低背景分布。

該區鐵族元素及Cu、Zn、Hg、Mo、Sb、F、Nb、Pb等元素異常在區內成片、成帶分布，強度高，規模巨大。Au、Ag等異常環繞四川盆地周邊，向東南擴至右江造山帶和華南造山帶，呈巨形環狀分布。

7.華南二級地球化學區（Ⅱ-11）

華南地球化學區的突出特點是鐵族元素（Fe₂O₃、Cr、Ni、Co、Mn、V、Ti）和Cu、Zn等呈低背景域分布；SiO₂、Sn、W、Pb、Nb、U、Sb、Mo、Au、Ag、Hg呈高背景分布，其中W、Sn、Pb的平均值已達異常域值；W、Sn、Nb、SiO₂為全國各區中最高。As、Ag、K₂O為中高背景。

上述呈高背景或中高背景分布的元素，在華南區均有大規模的區域異常分布。其中Sn、W、U、Pb、Nb、F等已形成規模巨大的地球化學巨省或獨具特色的地球化學異常集中區。Cu等呈低背景分布的元素，異常規模較小，強度較弱，往往呈串珠狀或孤島狀分布在低背景帶中。

8.西南三江中段二級地球化學區（Ⅱ-12）

鐵族元素呈高背景（Cr、Ni）和中高背景（Fe₂O₃、Co、Mn、V）分布；SiO₂呈低背景分布；

該區呈高背景分布的金屬元素有Cu、Au、Pb、Zn、Ag、W、Sn、As、Sb、U、Hg，其中Pb、Sn的算術平均值已達一級異常濃度。該區幾乎沒有呈低背景分布的元素。

該區Cu、Ag、Pb、Zn、Au、U、Sn、W、Sb、As已形成地球化學省，在這個省中這些元素異常帶沿金沙江、瀾滄江、怒江縫合帶和昌都地塊分布，長達數百千米。

9.雅魯藏布江中段—怒江上游二級地球化學區（Ⅱ-13）

該區SiO₂、K₂O呈高背景；鐵族元素除Cr、Ni外均呈低背景（Fe₂O₃、Co、Mn、V、Ti等）。呈高背景和中高背景的金屬元素有Au、Pb、W、As及Sb、Sn、U等。

該區異常多呈近EW向和NEE向分布，具有明顯的分帶性，大致可劃分為兩個大的異常區：雅魯藏布江縫合帶鐵族元素（Fe、Cr、Ni、Co、V）及Cu、Zn、Au、Hg、As、Sb異常區，改則—那曲造山帶中段Cu、Au、Pb、Zn、Ag、U、W、Sn、Mo、As異常區。

Cr、Ni、Hg異常帶沿雅魯藏布江南岸呈EW向和沿怒江北岸呈EW-NW向分布。它們可以作為雅魯藏江縫合帶和班公錯-怒江縫合帶顯示的地球化學標志。

10.阿爾泰—准噶爾二級地球化學區（Ⅱ-4）

呈高背景域分區的元素為Cu、Fe族元素、W、U和K₂O，其餘元素呈低背景分布。沿額爾齊斯、納爾曼德和伊利克得斷裂有Cr、Ni、Cu、W、Au、U異常分布。

11.天山二級地球化學區（Ⅱ-3）

在西天山呈高背景分布的元素有 K₂O、As、F、Cu、U、Ni等。Au、Cu、Pb、Zn、Ag、As、Mo、Sn、W、U、F、Cr、Ni、Mn等元素異常沿NW向斷裂帶串珠狀分布。東天山和北天山，呈高背景分布的元素為Mo、Cu、Au、K₂O。並分布有Cu、Au等異常。

12.霍林郭勒—多倫二級地球化學區（Ⅱ-2）

位於北山—內蒙古—吉林造山帶的中東部。呈高背景分布的元素為SiO₂、K₂O、Pb、Zn、As、Sb、Mo。其顯著特點是：W、Sn、Pb、Ag、Zn、As、Mo、Cr、Ni、K₂O、SiO₂異常呈NE向分布，其中Sn、Pb、As、Zn、Ag、Mo、W異常帶具有相當規模。

13.吉黑長白二級地球化學區（Ⅱ-1）

目前該區黑龍江的資料較少，暫以吉林資料為主簡述。該區呈高背景分布的元素為鐵族元素和Mo、Hg、Ag。呈異常分布的元素有Cu、Ni、Cr、Co、Au、Ag、U等。