时间：2023-07-24 17:06:36
开篇：写作不仅是一种记录，更是一种创造，它让我们能够捕捉那些稍纵即逝的灵感，将它们永久地定格在纸上。下面是小编精心整理的12篇海绵城市基本原理，希望这些内容能成为您创作过程中的良师益友，陪伴您不断探索和进步。
关键词：污水；化学除磷；技术
在静止的或流动缓慢的水体中，如果磷的浓度过高，会造成水体的富营养化，其危害已众所周知，水体的富营养化现象已成为人类所面临的严重的水环境问题之一。国际上的经验表明，城市污水磷含量约占流入地表水体总磷负荷的34%，因此降低城市污水中磷含量是防止水体富营养化的主要途径之一。
磷有着不同于氮、硫的性质，无论它的氧化态还是还原态都不可能成为气态而被排放到空气中。因此，各种除磷方法，其实原理都是通过把污水中的磷转化为固体物（或原固体物的一部分）而将磷除去。目前污水除磷主要有化学除磷和生物除磷两大类方法，本文主要介绍各种化学除磷技术。
一、化学凝聚沉淀除磷技术
化学凝聚沉淀法是采用最早、使用最广泛的一种除磷方法。化学凝聚沉淀除磷的基本原理是通过投加化学药剂形成不溶性磷酸盐沉淀物，然后通过固液分离从污水中去除。磷的化学沉淀通常分为4个步骤：沉淀反应、凝聚作用、絮凝作用、固液分离。沉淀反应和凝聚过程在一个混合单元内进行，目的是使沉淀剂在污水中快速有效地混合。常用的沉淀剂主要有钙盐（石灰）、铝盐（硫酸铝、聚合氯化铝）、铁盐（氯化亚铁、氯化铁、硫酸亚铁、硫酸铁）以及现在发展较快的无机有机复合型絮凝剂等。一般认为磷酸盐沉淀是配位基参与竞争的电性中和沉淀。钙盐除磷是向含磷污水中投加石灰，由于形成氢氧根离子，污水pH值上升，与此同时，污水中的磷与石灰中的钙产生反应，形成沉淀。该法实际上是水的软化过程，所需的石灰投加量仅与污水的碱度有关，而与污水的含磷量无关。
铝盐除磷的原理一般认为是当铝盐分散于水中时，这些铝的多核络合物往往具有较高的正电荷和比表面积，能迅速吸附水体中带负电荷的杂质，中和胶体电荷、压缩双电层及降低胶体电位，促进了胶体和悬浮物等快速脱稳、凝聚和沉淀，表现出良好的除磷效果。铝盐除磷处理适用pH为5.0-8.0，理想pH为5.8-6.9，最佳pH为6.3。铁盐除磷的投加量取决于溶解氧、pH值、生物酶、硫和碳酸盐含量等。传统的铁盐混凝剂有硫酸铁、三氯化铁、硫酸亚铁等，新型的铁盐混凝剂主要有聚合硫酸铁、聚氯硫酸铁、聚合氯化铝铁等，是近年来发展较快的水处理混凝剂。用聚合氯化铝铁混凝剂对城镇生活污水进行处理，处理后磷含量低于0.5nag/L，达到生活污水国家一级排放标准。
采用镁盐作沉淀剂，处理含磷和氨氮的污水，可同时去除污水中的氨氮和磷酸盐，生成可用作肥料的沉淀物一磷酸铵镁，当ph值提高到10.5时，氮和磷的去除率分别可以达到83%和97%锁磷剂是一种新型水体除磷固磷剂，其主要是由改性黏土和稀土镧的化合物组成的混合物。改进生黏土的主要成份是氧化硅和氧化铝为主的膨润土，其中含有少量的氧化钙、氧化镁、氧化铁等。锁磷剂的主要作用原理是，由锁磷剂中的化学活性成分镧化物与水体中的磷酸根反应，生成溶解度极低的难溶磷酸镧沉淀，并附着在改性黏土颗粒载体上，而后随黏土颗粒缓慢沉降到水体底部。由于其形成的难溶磷酸盐性能十分稳定，因而可使所处理的磷长期固化在沉淀底泥中，不产生二次释放污染。同时，这也有利于底泥的清理和回收利用“磁种-高梯度磁分离”。
二、结晶除磷技术
结晶法除磷是向已投加钙盐的含磷污水中添加一种结构和表面性质与难溶磷酸盐相似的固体颗粒，破坏溶液的亚稳态，使磷酸盐以实用的速度结晶沉淀，从而达到除磷目的。磷离子在水中与钙离子发生反应生成各种形式的磷酸钙，当存在上述离子污水的pH值呈碱性时，则以碱式磷酸钙（羟基磷灰石）的形式存在。由于磷灰石的溶解度随碱度的升高而降低，因此升高污水的PH值，使处于亚稳态的范围内的磷离子与晶种接触，在晶种表面产生磷灰石而析出，从而使污水中的磷浓度下降，达到除磷的目的。
影响结晶法除磷的主要因素为污水PH值、反应器的除碳酸效果及晶种的好坏。动态运行时，水力负荷是一个重要因素。对于生活污水的二级处理出水，利用曝气吹脱二氧化碳。提高污水PH值至8左右，可防止结晶床的氧化钙的结垢，并能使出水磷浓度达到一级处理出水标准。对于固定结晶床，磷去除率随水力负荷的增加而下降，但在一定范围内仍能保持较高的去除率。
三、吸附除磷技术
吸附法除磷是利用某些多孔或大比表面积的固体物质对水中磷酸根离子的亲和力来实现的污水除磷工艺。磷通过在吸附剂表面的物理吸附、离子交换或表面沉淀过程，实现磷从污水中的分离，并可进一步通过解吸处理回收磷资源。吸附法除磷工艺简单，运行可靠，可以作为生物除磷法的补充，也可以作为单独的除磷手段。除磷吸附剂一般分为天然吸附剂和合成吸附剂两类。天然吸附剂有：粉煤灰、钢渣、沸石、凹凸棒石、海泡石、活性氧化铝等；另一类是合成吸附剂，合成除磷吸附剂扩大了吸附材料的选择范围，现在已有Al、Mg、Fe、Ca、Ti、za和la等多种金属的氧化物及其盐类作为选择材料受到研究。
海泡石是一种多孔状富镁硅酸盐黏土矿物，具有平行纤维隧道孔隙，其孔隙体积占纤维体积的二分之一上。将酸化后的海泡石通过热处理制得的海泡石复合吸附剂，在pH值1～6之间对模拟污水中磷的去除率达到98%，对洗涤污水中磷的吸附容量大。
沸石复合吸附剂是将无机铝盐、镁盐等与沸石混合，经过一系列物理化学方法处理，使沸石表面形成水合镁。含有水合镁的沸石对磷酸根具有良好吸附性能，沸石复合吸附剂对磷有良好的吸附能力，用其处理含磷污水时，去除率可达90%以上，但对多聚磷酸盐的处理效果欠佳。
[关键词]地理 案例教学 特殊描述 一般法则
中图分类号：G633.55 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2016）22-0217-02
一、地理教学中的案例教学法
案例教学法也叫实例教学法或个案教学法，即在教师指导下，根据教学目标和内容的需要，采用实例组织学生进行学习、研究、锻炼能力的方法。地理案例教学法强调借助自然界或社会生活中的实际材料来解释地理事物的现象或规律，说明抽象的观点。它能生动、贴切地反映地理事象的特性，帮助学生掌握地理知识，培养学生的地理实践能力[1]。同时由于部分学生的学习不懂的知识迁移、不会知识迁移，对案例教学法往往表现出“只见案例现象，看不到案例背后所呈现的地理知识、技能”，而特殊描述到一般法则对提升案例教学的效率、质量有着其优越的思维借鉴。
二、地理教学中的特殊描述与一般法则
1、地理教学中的特殊描述与一般法则的含义
地理教学中的“一般法则”是指地理学的基本原理、规律、方法等内容，可以进一步的迁移转化和指导后续学习[2]。它要具有科学性、普遍性、适用性和可迁移性的特点，可以是静态的知识以及知识结构，也可以是动态的认知结构和认知过程。也就是说，地理教学中的“一般法则”可能是教学内容，也可能是教学内容背后反映出的共性规律与方法、认知思路、解题规律等[2]。
地理教学中的“特殊描述”是对“一般法则”更具体、更细化的描画;更具个性的事物或特征[3]。它要具有独特性、典型性、条理性和启发性的特点，可以是针对某一特定时空范围内地理规律、原理、方法、知识点等，也可以是教学视角和试题题目的具体描述[2]。
2、 地理一般法则与特殊描述的关系及其对特殊描述的选择
从外在表象分析，“一般法则”所承载的是地理学的原理、方法，所呈现的是地理事物的基本核心;从实质上来讲，是地理科学的外在表达，拥有原理、规则和一般真理的知识。而“特殊描述”从表象分析为具体的地理事物及其发生、发展的过程，且包括与其地理环境的关系;究其实质，是“一般法则”的客观载体。二者在一定条件下相互转化。
对于一般法则的特殊描述的选择要具有典型性，以便于一般法则的归纳与概括。地理教学中的很多空间问题、区域问题都是以案析理的过程，这里的案就指是地理案例教学法中的特殊描述，理就是一般法则。所以在以案析理的过程中，最重要的就是所举案例的典型性与代表性，也就是说地理教师在教学过程中所选择的充当特殊描述的案例一定要能够充分推理归纳出教学目标中所要呈现的一般法则，既要具有典型代表性，又要具有问题分析、推理、归纳的一般特征。
3、由特殊描述到一般法则的意义
地理学习并不是简单知识的灌输，而且重视学生能力的达成，在获得地理知识的同时也获得学习的能力。在近些年的高考试题中，要求机械答题步骤的题目数量已经逐渐在减少，高考题目越来越重视对学生能力的考察。所以，教师在教学过程中，传授给学生的应该是一种分析问题、处理问题、解决问题的能力，让学生获得一种学习的能力。学生得知某一类知识的一般法则，就可以游刃有余的利用这些规律、原理或是方法灵活地解决相关类型的问题。
三、农业的区位选择中由特殊描述到一般法则的“以案析理”
1、 农业的区位选择中的特殊描述――“案例”
在进行农业的区位选择一节内容的学习时，老师可以通过列举若干个不同自然、人文条件的典型地区的农业生产情况，让同学们组织归纳影响农业生产与发展的因素，从而得出农业区位选择的代表性因素，即农业区位选择的一般法则。例如，可以列举以下分别带有不同特殊性描述的实例来帮助总结农业的区位选择因素。
案例一：新疆位于我国西北地区，属于西北干旱和半干旱气候区，这里的哈密瓜、葡萄等瓜果含糖量很高，原因是什么呢？我国北方地区饮食以面食为主，南方则以米食为主，这又是由于什么原因导致的呢？
案例二：千烟洲位于我国江西省泰和县灌溪镇，是一个典型的亚热带红壤低山丘陵地区，这个地区采用的是“丘上林草丘间塘，缓坡沟谷鱼果粮”的立体农业模式，这主要受什么因素影响？
案例三：贺兰山以西是黄沙滚滚的腾格里沙漠，以东却是有着“塞上江南”美誉的宁夏平原，该区年降水量不足300毫米，却有30万公顷良田。贺兰山东西两侧截然不同的景观的原因是什么？
案例四：福建安溪“铁观音”闻名世界，国外茶道研究者曾把茶种带至当地栽培，但茶树种植效果始终欠佳，其原因是什么？
案例五：近年来，我国城市郊区传统农业生产比重不断下降，城郊农业迅速发展，主要受什么因素影响？
案例六：美国农业就业人口800万，占总就业人口的0.58%（总就业人口1.38亿），美国从事农业生产的人口很少，为什么农产品产量却很高？
案例七：荷兰的鲜花出口占全球市场的60%，在24小时内，荷兰的鲜花可以空运到世界上每一个角落，为什么荷兰能做到用鲜花装点了几乎整个世界？
2、 由案例的特殊描述归纳一般法则
以上七个案例中都涉及到了农业生产的区位因素，每个地区的区位因素不同，其农业的生产和发展情况都不一样。通过对以上各个案例的分析，我们就可以总结归纳出农业的区位选择所对应的一般法则。
2.1气候因素
新疆瓜果奇佳的主要原因是该区域干旱的气候。。新疆地区位于温带大陆性气候区，夏季热量充足，气候干旱，年降水量少，晴天较多，光照充足。充足的光照使得植物光合作用强烈。昼夜温差大，使农作物白天光合作用制造大量有机物和糖分;夜晚温度低，使农作物呼吸作用较弱，消耗较少的有机物和糖分。从而农作物糖分积累较多。
我国北方地区多属温带季风气候区，冬冷夏热，年降水量多在800毫米以下，耕作以旱作生产为主，粮食作物以小麦为主。南方地区多属亚热带季风、热带季风气候，热量条件优越，年降水丰富，年降水量多在800毫米以上，耕作以水田生产为主，粮食作物主要是水稻。南北方降水条件的不同，导致南水北旱种植制度、南米北面饮食习惯的差异。
2.2地形因素
地形条件不同导致农业生产类型不同。平原地区平坦开阔，土层深厚，土壤肥沃，宜发展耕作业;山地及缓坡地带，地形坡度大，耕作不便，且不易水土保持，适宜发展畜牧业和果林业;山间沟谷地区，地形低洼，河、溏较多，宜发展渔业。山地垂直地形条件不同，使农业生产随海拔变化而不同。
2.3水源因素
黄河流经贺兰山以东的宁夏平原地区，为宁夏地区带来了丰富的水源，可以解决宁夏地区的灌溉用水和生活用水。虽然宁夏平原降水较少，但由于得到了黄河充足的水源条件，加之充足的光照，使粮食生产数量很高。而贺兰山以西的腾格里地区，本身降水较少，而又缺乏灌溉河流，终然是沙漠景观。所以，水源条件是宁夏农业发展的一个优越的自然条件。
2.4土壤因素
土壤是作物生长的物质基础，不同的土壤种类，适宜生长不同的作物。安溪铁观音茶园的土壤，以红壤为主体，土层深厚肥沃，质地疏松，经过耕作已转变为酸性沙壤土或黄泥沙土，土中氮、磷、钾、硅，以及有机质含量十分丰富。再加上其地植被繁茂，枯枝落叶满盖土表，使土壤犹如覆盖上一层海绵，有利于土壤的吸水供肥。所以铁观音到了非这种土壤养植的地区，产量和质量都不能达到一个好的效果。
2.5市场因素
市场的需求量最终决定了农业生产的类型和规模。当一个地区的农业生产所获得的产品没有一个固定、可以支撑其继续生产的销售渠道，那么这个地区的农业发展将得不到很好的持续。伴随着我国城市化水平不断提高，城郊地租不断涨高，使高附加值的农业生产成为必须;城市人口不断增多，肉蛋奶、花卉等市场需求量大幅增加。这种市场条件的改变使城郊农业快速发展。所以，在进行农业的区位选择之前，要全面的考虑其市场因素，这样才能使农业生产效益获得最大，才不会造成农产品的滞销和运输成本的浪费。
2.6机械因素
机械化水平的高低会影响生产效率。美国的科技水平处于世界领先地位，其农业机械工业发达，农业机械化生产普及率高，当用机械种植、养护、收获时，其工作效率会有很大的提高，也会带来农产品产量的增加。
2.7交通、技术因素
当农产品的生产数量与质量能够得到一定保证的同时，如何快捷、有效的将其他地区所需求的产品运输到当地，也是农业经济发展的一个影响因素。随着交通水平和运输技术的不断发展，运输的效率和质量不断提高，农产品的损失率降到最低，其生产所获得的经济效益也在不断提高。
四、结论
所以，由以上几个特殊案例的归纳，影响农业区位选择的因素可以概括为气候、地形、水源、土壤、市场、机械、交通和技术几个主要方面。通过以上描述，可以发现当一节地理教学内容适合使用多个实例的列举来得出一个一般规律或原理性知识的时候，可以使用案例教学法实现其由特殊描述到一般法则的转换，这样有利于学生将分散的知识集中归纳，培养学生分析问题、解决问题的能力，同时也有效提升了学生迁移知识的能力。
参考文献：
[1]孙大文.《地理教育学》[M].浙江教育出版社1998年5月第4次印刷
1 成矿（元素）地球化学研究的历史与现状
矿床的形成及演化是地球物质运动的一种表现形式，矿体就是矿区内成矿元素相对集中的区域，其他元素则在矿体之中和周围形成与成矿过程、成矿作用有关的变化，成矿地球化学研究的重要目的之一就是要揭示成矿作用中元素变化的时空规律。这是开展矿床（深部）成矿预测的重要基础。
众所周知，成矿相关元素在成矿作用过程中会在矿体及其形成比矿体范围大得多的相对富集，通常将这种现象称为地球化学原生（异常）晕，而将晕中元素的空间排列规律称之为地球化学分带，它包括水平分带和垂直分带。在深部成矿预测中，人们更关注矿体原生晕的垂向分带特征，即原生晕垂（轴）向分带序列，其中还分为头晕、矿体晕和尾晕三部分。原生晕概念的提出对于促进成矿元素地球化学理论研究的深入及在矿床成矿预测中发挥着重要作用。然而，有关原生晕的讨论主要集中在成矿及其相关元素的空间变化特征方面，而对成矿过程的长期性和多期性等问题考虑较少，亦即对成矿元素地球化学行为的时间效应关注不足。
李惠等在研究金矿原生晕轴向分带时，基于中国金矿床普遍存在多阶段叠加成矿的特点，并根据深部成矿预测的需要，提出了多期多阶段叠加成晕，即原生叠加晕的概念，并建立了利用原生叠加晕开展深部成矿预测的一系列标志和准则。实际上就是在原先的空间轴向分带基础上引进了多阶段的时间参数。这是对经典原生晕理解的一个突出贡献和有意义的创新。原生叠加晕的提出对于单期多阶段成矿作用造成的元素成晕特点及其规律研究提供了有力的工具，成功地解决了许多该类型矿床的深部预测问题。应该注意到，即使是具有很多成矿阶段的单期成矿作用，其热液体系都是一致的，同时同一体系中各阶段叠加的性质也可能是不同的。纪宏金等正是注意到这一点在其对山东山城金矿开展成矿地球化学研究时，探讨使用成矿叠加晕分带序列分解的方法开展工作，进一步深化了原生叠加晕的研究。
越来越多的研究表明，矿床，特别是大型―超大型矿床的形成往往是长期多期成矿地质过程的叠加产物，宏上表现为成矿系统叠加，即形成复合成矿成系统。正如翟裕生院士所提出的成矿系统叠加及多成因矿床发育已构成中国区域成矿的重要特色。对于复合成矿系统而言，矿床的形成可能并不仅是单期多阶段成矿叠加的问题，而是涉及到多个成矿期的叠加。即在同一空间域中，先期成矿系统被后期成矿系统所叠加，造成不同矿床类型的重叠和大型矿形成。不同的成矿期对应于不同成矿事件。由于不同成矿事件形成于特定的地质―构造环境，因此会涉及到不同的成矿体系。在这些不同体系中，成矿物质（矿质或流体）来源及其演化均具有各自的地球化学特点，显然每一次成矿事件都会形成与其相对应的地球化学响应，不考虑多期叠加成矿事件的具体过程而针对矿床所建立的地球化学原生晕或叠加晕实际上是多成矿体系元素地球化学响应的综合反映。这种原生晕或原生叠加晕难以再现多体系成矿过程的多期性和复杂性，因而在许多具体应用中会产生相关问题。显然，如果不将这种复杂状态下形成的元素地球化学响应根据成矿期（阶段）的时间序列进行有效分解，便难以开展符合地质情况的成矿预测。为此我们引入成矿元素地球化学场时空结构的概念，其目的在于更全面地将时间因素引入原生晕研究，试图通过对成矿地球化学场时―空结构的精细解析，全面再现成矿元素的地球化学过程，旨在为解决多源成矿体系条件下复合成矿系统中多期成矿叠加矿床深部成矿预测问题探索一条途径。
所谓成矿（元素）地球化学场，是指成矿及其相关元素在成矿作用过程中于特定地区产生的时间分配和空间分布。因此，成矿地球化学场具有随机性和结构性双重属性。成矿作用及其他各类地球化学过程都可理解为地球化学场空间结构随时间的演化，即地球化学场的时－空结构。因此，地球化学场的时－空结构是成矿作用动力学研究的重要内容。在复合成矿系统中，多种地质－地球化学－成矿作用相互叠接，导致成矿地球化学场表现为复杂的叠加场，这使得地球化学场时空结构的统一性是复合成矿系统研究的核心与关键，而通过对地球化学场时空结构的精细解析来研究有关的地质体和地质过程乃是地球化学场研究的核心。
2 关于成矿多期性或成矿多期叠加的理解
在讨论基于成矿多期叠加矿床进行的成矿地球化学场时空结构精细解析之前，有必要对成矿多期叠加的含义做一完整理解。现在看来，绝大部分大型超大型矿床，特别是金矿床都是多种或多个成矿过程综合作用的产物。人们习惯上用多期成矿叠加来说明这一问题。但是从现有发表的成果文献看，“成矿作用叠加或成矿多期性”这同一个名词表达出来的却是多种含义。（1）表达的是同一成矿期多矿化阶段的成矿叠加或者一个内生成矿期与表生期的成矿叠加。如果是前者，可能涉及只是同一期成矿作用内部的多阶段活动历史，而没有涉及到多期成矿作用的问题。因此将这种叠加描述为多期成矿作用叠加是不确切的。后者中的表生作用对于内生矿床成矿而言，严格来说不能看成是一个成矿期。表生作用是对内生期已经形成的矿床的改造（次生富集）甚至破坏作用，属于矿床形成后的改造与保存范畴的问题。尽管矿床形成后的保存与变化也是矿床学家应该倍加关注的问题之一，原则上这已经不属于成矿叠加的范畴。因此我们也不赞成将这种情况描述为多期成矿叠加。（2）表达的是多种成矿作用参与，即所谓多成因叠加。一般情况下发生在同一成矿期的多成因叠加现象是极少见的，更多的是表现为不同期成矿作用参与。问题的核心在于不同成矿期的成矿作用是否真的形成了（具工业价值的）矿床（体）还是只是形成了其基础？显然，如果矿床（体）只是在最后一个成矿期的成矿作用中形成，此前的成矿作用只是形成了其基础（如预富集）的话，在矿床（体）上就看不出多期叠加的直观表现。在开展矿床成因研究时，通过矿床地质地球化学方法，可能示踪出多种成矿作用的痕迹（如早期的变质作用导致矿质预富集à晚期的岩浆活动导致矿床形成）。在这种情况下，实际上是一个长期多个成矿作用参与成矿的过程，可能涉及到区域上的多个成矿系统，但并没发生真正的成矿叠加现象，而只是继承效应。（3）我们对多期成矿叠加的理解建立在对成矿事件的确定之上。将在一定的时空域内（通常与成矿系统的时空域相对应）形成了具经济意义的矿床（体）一种或一组地质（成矿）作用过程称之为一个成矿事件。它与成矿作用的区别在于前者形成了矿床（体）而后者不一定，有可能只是形成了矿质的预富集（远没有达到可以利用的矿床（体）程度）。可以看出，当某成矿作用形成了具经济意义的矿床（体）时，就相当于发了一次成矿事件。因此，尽管在漫长的地质构造演化中，各种各样的地质作用（变质、沉积、岩浆、构造、流体）等频繁发生，其中也可不同程度地伴随着成矿元素的地球化学行为，但真正能称为成矿事件的却相对要少得多。此外成矿事件是相对成矿元素而言的。即同一地质作用对于这种元素没有形成矿床，不是一次成矿事件，但可能形成了其它元素的矿床，因此又可以称之为成矿事件。一次成矿事件一般对应于一个相对完整独立的成矿系统，当然成矿事件还具有其它多种属性特征。只有当至少两个不同地质时代的成矿事件共同作用于一个矿床（体）时，才能称之为多期成矿叠加。
成矿多期叠加对成矿地球化学场时空结构具有重要影响，这正是开展地球化学原生晕研究时必须为什么要成矿多期叠加的关键所在。由于多期成矿的热液体系不同，它们的成矿晕模式（如头晕、矿体晕、尾元素组合）就可能不相同。对于成矿预测而言，判定标志就会不一样。例如，对于主成矿元素au而言，元素ag或者pb在一种体系中可能作为头晕元素出现，这时其异常（分带位置或异常特征）可以作为深部预测的有效标志之一；而在另一体系中则可能作为矿体晕元素出现，这时就不宜将其作为预测的主要标志。当出现这两种体系叠加同一条矿脉或矿体上时，如果仅用空间分带来表达其地球化学场结构，就反映不了它们本身具有的细微意义。另一方面，虽然整个矿区存在着成矿的多期性，但对于具体的矿脉或矿体而言，多期多阶段成矿叠加的强度、方式、位置也会不同，显然针对不同的情况，其地球化学场结构就会有差异。
上面的讨论是针对同种成矿元素多期成矿叠加的情况。由于成矿事件是相
对于成矿元素而言的，因此，我们还应该考虑到另外一种情况，即在同一成矿空间中发生的多期叠加作用形成了多种矿种（金和银，或金铜，或金银铜铅等等）共生或伴生的矿床，也就是说，一期成矿作用形成了金矿体，而另一期成矿作用可能形成的是其他元素的矿体，或者仅仅形成矿化，二者在空间上同位叠加，显然这种叠加作用的结果是形成了多金属矿床（化），而没有对早期成矿元素造成更加富集。可以认为，正如大型超大型单元素矿床大多是多期成矿叠加作用的产物一样，许多多金属共生或伴生的矿床也同样是复合成矿系统多期成矿叠加的产物，特别是在地球化学性质上相差较远的多个元素共（伴）生于同一矿区（体）时，更可能如此。对于这类矿床而言，在进行深部成矿预测时，开展其成矿元素地球化学场时空结构的精细解析工作就更加必要。总之，复合成矿系统地球化学场时空结构的精细解析是成矿地球化学理论研究与找矿勘探发展的共同要求。通过地球化学场时空结构的精细解析，可以解释可能的矿种、揭示可能的成矿作用过程、缩小找矿靶区、确定矿床（体）剥蚀深度、现有矿床的深部预测和找矿前景。对深化矿床学理论认识和隐伏矿体找矿具有重要的理论意义和实用价值。
3 成矿元素地球化学场时空结构解析的研究思路
成矿地球化学时空结构的精细解析虽然主要针对复合成矿系统多期叠加矿床提出来，但它实际上对于所有矿床都可以应用。当矿床成矿不存在多期叠加时，其时间结构就表现在多阶段的叠加上面，即原生叠加晕的范畴。这是由于多阶段成矿只涉及到一个成矿热液体系，每阶段形成的头、矿体、尾晕元素组合基本是相同的，相对于整个成矿期而言是一个自相似过程，因此对于成矿预测而言，对每个阶段形成的时间结构进行离解并无实际意义。但当矿床研究确定成矿具有多期叠加性时，成矿地球化学场时空结构的精细解析便是必须开展的工作。这也就是说，开展成矿地球化学场时―空结构精细解析，首先应在合适的对象上进行，这要求对矿床地质特征以及成矿的基本问题，特别是成矿期成矿阶段的确定等开展细致而深入的观察与研究。否则建立起来的时空结构就失去了依托，地质意义不清。基于上述，提出成矿地球化学场时空结构精细解析的研究思路是：选取由多期叠加成矿作用形成的典型（金）矿床为研究对象，合理部署野外（矿山）地质调查工作，基于翔实的野外第一手资料和实验测试数据，综合运用矿床地质学、矿物学、岩石学、元素地球化学和数理统计学等多种方法手段，以多期叠加成矿过程中元素地球化学行为差异的深入剖析为切入点，通过对成矿期成矿阶段的精细划分，对应的矿石矿物组合的准确厘定以及蚀变分带演化、成矿流体性质等的系统研究，示踪多期成矿叠加过程中元素的时空演化轨迹，提取不同成矿期次的元素地球化学场时空间结构信息，并建立相应的成矿元素地球化学场时间结构模型和空间结构模型。在此基础上，进行复合成矿系统地球化学场时空结构的耦合研究，确立找矿预测准则，为矿山深、边部及勘探和开发提供科学依据。
4 成矿地球化学场时空结构解析方法
根据上述研究思路，可以将成矿地球化学场时空结构解析分解为以下几个步骤。
4.1 矿床地质研究
构建成矿地球化学场时空结构首先要开展矿床地质研究，其主要目的在于确定多期成矿作用叠加的强度、方式、位置和性质等，重点是讨论不同成矿期次的矿化特征，如含矿热液、矿物组合、矿化样式及其叠加模式。这涉及到矿床地质学研究的各个方面，如矿脉、矿体和矿石的地质特征、矿物组合、围岩蚀变特征、尤其是成矿期次的精细划分，成矿地质－地球化学事件的确立及其间的对应关系等。这些研究是明确成矿元素地球化学统计规律及时空结构所蕴涵成矿地质意义的前提和基础。
4.2 元素地球化学统计分析
以上述矿床地质研究为基础，就可以通过地面、坑道和钻孔全空间的系统现场取样与相关的实验室分析测试，开展具体矿脉（或矿体）元素地球化学的统计分析，揭示其中蕴涵的地质－地球化学－成矿作用信息。主要包括：（1）原始数据整体特征的研究。主要手段为聚类分析和因子分析，目的在于初步考察研究区成矿地球化学场的基本特征。（2）元素含量水平和组合特征的分析。元素组合特征和元素含量水平是对找矿勘探具有决定意义的特征参数，通过研究各组样品中元素含量水平和组合特征，可以判定可能存在的矿种。
4.3 地球化学场时间结构分解
成矿地球化学场时间结构指的是不同成矿期从早阶段到晚阶段相关元素的活动规律。它主要包括成矿期成矿及相关元素组合、期内不同成矿阶段元素的迁移、沉淀和富集规律等内容。显然对于多期复杂叠加的矿床而言，除非各成矿期的矿化产物特点突出，易于鉴别并适于独立开展研究，否则不同成矿期的元素特征只能从其总体中予以离解，我们将这一过程定义为成矿地球化学场时间结构分解。分解着重于成矿元素地球化学特征与成矿期次间对应关系的研究与剖析，通过研究不同成矿期次的元素组合特征与指示元素的关联和区别，以阐释成矿元素组合的地质－地球化学意义，揭示可能的成矿作用过程。
理论上，成矿元素地球化学场时间结构的分解应在成矿期次精细划分的基础上，分别采集相应成矿期（或成矿阶段）的岩石地球化学样品进行综合分析。但是，对于具体的矿区或矿脉来说，由于不同期矿化产物的叠加和复合，在野外样品采集过程中要准确对它们加以区分往往存在很多困难。为此，在实际应用中常常利用多元统计学的分析方法，如相关分析、聚类分析、因子分析或主成分分析等获取成矿元素地球化学场时间结构的重要信息。
这里要特别提及有关地质上常用的因子分析方法。余金生、李裕伟[12]在《地质因子分析》一书中明确强调指出，因子分析可以从以下三个方面为地质工作者提供重大帮助：1、在不损失地质成因信息的前提下尽可能地压缩原始数据；2、能将庞杂纷乱的地质数据按成因上的联系进行归纳、整理、精炼和分类，理出几条比较客观的成因线索，指示成因推理方向，启发人们思考相应的成因结论；3、分解复杂叠加的地质过程。这是因子分析在地质方面最为经典，同时也是最为巧妙的应用。因为地质现象往往都是多种成因过程的叠加产物，岩浆作用是如此，成矿作用更是如此。这种叠加不仅表现在时间上，也表现在空间上，各种过程相互干扰，互相掩盖，使得每个具体过程的特征都面目不清，造成地质成因的复杂化。如何从这种纷繁复杂的地质过程中去识别每一个单一过程的本来面目是地质人员进行成因（包括成矿叠加）研究时最感棘手却又必须解决的问题。因子分析就是从定量方面解决这一问题最为有效和巧妙的方法之一。此外，我们认为，通过因子分析，还可以从定量的数据方面去对地质成因的复杂过程（如多期成矿叠加等）的理论解释提供最有力的证明。研究已经表明，通过这些统计分析，可以对复杂的成矿作用进行分解并在满足需要的条件下为我们提供足够的信息。很明显，详细而准确的成矿期成矿阶段及其矿物共生组合研究既是开展成矿元素地球化学场结构解析的基础，又是其解释的依据，同时二者之间还可以提供相互映证。
4.4 地球化学场空间结构剖析
成矿地球化学场空间结构即以前所称矿体原生地球化学晕。它表征的是与成矿相关元素组合在成矿作用过程中于矿体及其周围空间形成的相对富集现象，对成矿地球化学场空间结构的探索是地球化学找矿领域重要的基础性课题，到目前为止，它仍是矿床成矿预测，特别是深部预测最有效、最准确的方法之一。因而长期以来被视为提高找矿效果，增大找矿命中率的根本途径。根据矿体原生地球化学晕的性质，成矿地球化学场空间结构主要包括两方面的内容。
其一是建立成矿及其相关元素的地球化学分带，即组分分带特征。从勘查地球化学需要出发，人们在开展成矿地球化学场空间结构研究的过程中，与原生晕研究一样，主要着眼于最佳控矿地球化学标志的垂向或轴向分带研究工作，通过垂向分带特征的研究，并结合其矿体之间的关系，确定矿体前缘晕、矿体晕和尾晕元素组合，探寻它们在垂向上的变化规律，阐明其地质找矿明确意义，从中挖掘深部矿体的定位信息。
其二确定不同元素在矿体周围的含量分带，即浓度分带特征。浓度分带特征是表示相应元素富集强度的重要
标志。对于成矿元素而言，当其浓集到一定程度时便构成矿体，由矿体向外一般呈渐变方式逐次降低，形成浓度带。而对于其他成矿相关元素而言，情况往往要复杂得多。首先是这些元素含量尽管（大大）高于背景值，但即使是其浓集中心也多不够成矿体；其次，这些元素浓度的变化并不同主成矿元素完全一致，即主成矿元素含量高的位置，其他相关元素中，有的含量同步增高，但有的却不一定也是最高，相反会可能偏低。主成矿元素和相关元素含量变化间的这种空间结构具有一定的规律性，这正是矿体前缘晕、矿体晕、尾晕划分的重要基础。正是因为存在着这样的差异和规律性，才使得通过元素分带的特征预测矿体成矿为可能。当前，成矿元素地球化学场空间结构的构建着重于原生晕轴向分带序列的研究。显然，原生晕的轴向分带序列是针对各个具体矿脉或矿体建立的。类似地，还可以通过脉体在矿区内的分布特征以及同一标高矿脉的元素分布规律，总结出不同水平上的水平分带序列。这些分带序列是地球化学场空间结构的重要组成部分，对于整个矿区内深、边部隐伏矿脉的预测有重要意义。与时间结构不同，不同脉体间的空间序列往往由于其成矿作用过程的不同而存在不同程度的差异。
对于薄脉型矿体（脉），元素地球化学场的空间结构是在矿脉（体）纵投影图上建立的，它虽然高度概括地表达了元素在该脉（矿）体上的分布规律，但对成矿元素在脉（矿）体不同部位（如勘探线）的局部变化有所压抑。已有研究表明（李惠等，1998），这种方法完全满足规模（主要指走向延长）不是特别大的矿脉（体）的深部预测要求，对于较长的脉体宜分段开展工作，特别需要时也可对感兴趣地段按勘探线建立元素分带加以配合。对厚大且不规则矿脉（体）则应按联合剖面的形式进行，有条件时可以按一定间隔选择尽可能多的勘探线剖面进行取样，开展剖面原生晕分带研究，以利于更好的预测深部成矿前景。
4.5 成矿元素地球化学场时空结构的成因意义
成矿元素地球化学场时空结构不仅是深部成矿预测的重要手段，它同时还能反映一定的成因信息。因为由不同成矿作用形成的矿床，具有与其相对应的特征标型元素组合，体现出成矿作用与元素组合之间的专属性关系，尽管这种关系非常复杂并具交叉，既同主要成矿元素的种类，又同成矿作用的类型有关。大量的研究表明，在内生金成矿作用过程中，与基性、超基性岩浆活动有关的特征元素主要有cr、ni、co、v、ti、pt、fe等；与中酸入岩浆活动有关的特征元素包括：w、sn、mo、bi、li、be、nb、ta、fe、cu、pb、zn等，同样与中酸性岩浆活动有关，但表现为浅成火山热液成矿的则具有富集低温元素，如se、te、as、sb、hg、ba、b、ag、au等特点。源于地幔的热液成矿体系在具有与基性-超基性岩浆岩相关的元素组合同时，则可能还富集k、na、li等碱质元素以及u、ree等稀有元素。上述讨论表明，成矿地球化学场时空结构的成因意义主要通过元素组合关系加以表现，因此，对于单一成矿期成矿作用而言，时间结构和空间结构反映的成因意义是一致的。而对于多期成矿叠加的成矿作用而言，就主要体现在时间结构方面，因为空间结构是多期成矿叠加信息的综合反映。由于元素组合关系的复杂性和多解性，在用元素组合反映成因信息时，应分析尽可能多的元素。
5 成矿地球化学场时空结构耦合与深部成矿预测
5.1 元素地球化学时空结构形成机理
要成功实现成矿元素地球化学场结构的有效耦合，必须先了解其形成机理。正如前述，成矿地球化学场时间结构主要同成矿作用的性质有关。而空间结构的形成则主要同元素的地球化学习性及其活动的空间状态关联，并同其演化经历，也就是成矿过程（时间）密切联系。
前人大量原生晕地球化学轴向分带的研究成果已经证明，对于由简单成矿作用（单成因少成矿阶段，例如不多于3个，形成的完整矿体来说，元素的轴向地球化学分带一般遵从相对低温活泼元素会比其它元素运行的距离更远从而构成前缘晕，成矿及与其密切相伴的元素构成矿体晕，而相对高温元素构成尾部晕的规律。李惠等通过对58个典型金矿床原生晕轴向分带序列的概率统计，得出了中国金矿床原生晕综合轴向(垂直)分带序列，从上往下是：
b-as-hg-f-sb-baèpb-ag-au-zn-cuèw-bi-mo-mn-ni-cd-co-v-ti
前缘及上部 矿体中部 矿体下部及尾晕
李惠等（1999）同时指出，这一规律会因矿床类型、规模等不同而有变化，其中有些元素（如w、ba、pb、ag等）位置变化还会很大，这种同一元素位置上的变化实际是多期多阶段成矿叠加的一种表现。此外，该分带序列表现的是一个完整矿体（所谓完整矿体是指矿体头部（晕）未被剥蚀，矿体尾部正常尖灭）的垂向分带特征。可以从成矿过程的角度解释这规律的形成机制。理论上，高温元素应该先从热流体中沉淀，因在成矿早阶段会形成高温矿物组合，如果具有矿物分带现象，它们应该出现在矿脉靠近脉壁部分（即边部），一般不会离开脉（矿）体而沉淀到很远的距离；而低温元素则随着温度的降低而在最后阶段沉淀，因此它们的矿物组合应该在脉体中央出现，另外，它们可以离开脉体，通过交代蚀变等作用，于脉（矿）体周围或更远的围岩中形成蚀变矿物分带。主成矿元素的沉淀时间则界于前二者之间。因此对于某一期热液成矿作用而言，可以想象这样的矿物（元素）沉淀过程：当含有不同矿质和伴生元素的高温热流体从地下深部进入合适的容矿空间时，随着温压条件度等的变化，高温矿物（元素）组合，如果能够形成的话，先在容矿空间的边部、边部围岩及相对下部开始沉淀，由此形成尾部相对富集的尾晕。当围岩的参透性或连通性好时，它们也可以在围岩中形成不同类型的蚀变。热液继续向前运移，含主要成矿元素的矿物组合随之大规模形成，基本上填满了所有容矿空间，形成矿体，即形成矿体晕元素。最后，低温矿物（元素）组合在矿体的前部以及它们所能到达的各种空间内发生分散沉淀，形成时限范围大，但强度低的前缘晕或晕。由此可以看出，元素空间的分带规律虽然是一种统计结果，但显然还是受到了元素在热液活动过程中地球化学习性的制约，是元素在成矿过程中时空耦合的结果。这一机制是我们下面将要进行地球化学场时空结构耦合的基本原理。
5.2 成矿元素地球化学时空结构耦合原则和方法
5.2.1 成矿元素地球化学场时空耦合的原则
根据成矿元素地球化学场时空结构的形成机理，在开展其耦合时应遵循如下原则：
1、空间结构服从时间结构的原则：建立地球化学场时间结构的目的就在于对多期成矿叠加综合效应的空间结构进行离解，使表征成矿地球化学场空间结构的元素分带更具针对性意义。因此，在进行时空结构有耦合时应遵从空间结构服从时间结构的原则。例如确定了元素hg是银成矿期的主要伴生元素，而不是金成矿期的主要伴生元素，实际上它对金矿化体而言指示意义就不明确，或者可能根本没有指标意义。但在综合的元素地球化学分带中，结合其地球化学习性，它可能归属为反映深部存在矿化的前缘晕元素，而得出错误的预测结果。
2、空间结构的完整性原则：用以进行深部成矿预测的成矿地球化学场空间结构应该完整，即反映矿体头部（前缘）晕、矿体晕和尾晕的元素组合必须齐全并且是真实地通过完整矿体的地球化学工作建立起来的。否则它可能只是反映了矿化过程中的局部现象，从而造成头、尾晕元素组合模糊，或只能借鉴一般的规律进行确定。事实上既使是在同一成矿地质环境由同一成矿事件形成的矿体，其变化性也是存在的。显然这种局部的反映或一般性的规律只能起到参考意义。
3、时空结构与建立（预测）对象对应的原则：一般地说，成矿地球化学场空间结构主要同成矿事件的性质有关，但同一成矿事件作用于不同的对象时，会因其他因素的控制而发生某些局变化，同一组成的含矿热流体当与不类型的围岩作用时，由于水岩反应的局部差异，也会形成的原生晕的变
化，如有些元素在此处会得到富集，而另一些元素就不能发生可识别的富集，这样，最终会影响到成矿地球化学场时空结构。空间结构方面更容易受到局部成矿地质环境的影响。所以时空结构的建立必须与其作用的对象对应起来，时空耦合也应与建立的对象时空状态综合对比分析进行。既使在同一矿区范围内，在这个矿体上建立起来的时空结构可能对于其他的矿体就不完全适用。4、理论服从实际的原则：通过矿体元素地球化学方法建立起来的时空结构本质上是遵从有关地球化学、成矿（规律）学、地质统计学等理论的。但在实际工作中，建立起来的时空结构有时并不能运用相关的理论进行完整的解释，甚至会存在某种矛盾之处。这实际上是由地质、成矿作用的复杂性决定的，原因在于我们不能完全了解成矿的环境、状态及其完整过程。在这种情况下，应遵从理论服从实际的原则，而不能从理论推导出发对工作结果进行随意地变更，让它更适合某种理论要求。
5.2.2 成矿元素地球化学场时空耦合的方法
在遵从上述原则的基础上，成矿地球化学场时空结构耦合的一般工作内容和方法是：
1、以时间结构为依据，从所建立的空间结构中离解出单一成矿期或成矿阶段的空间结构；
2、根据矿体的产出特征，针对不同成矿期形成的时间结构，并结合元素地球化学习性以及前人经验总结，从中离解出同一成矿期内形成的前缘晕、矿体晕或尾晕元素组合；
3、根据空间结构中的浓度分带特征，分别说明前缘晕、矿体晕和尾晕元素组合的成矿预测意义；
4、根据时空结构的耦合结果，制订深部矿体预测的具体流程。
5.3 基于成矿地球化学场时空结构的深部成矿预测
通过成矿地球化学场时空结构的耦合而将元素空间分带按成矿期进行解体之后，以此为依据开展的成矿预测工作同传统的原生（叠加）晕方法基本是一致的。主要的差别在于，对于同种元素（如au）多期成矿叠加而言，首先考虑是否存在同一成矿期内的多阶段叠加，参与预测的元素是该成矿期的相关元素组合。上述耦合结构果中各成矿期内特征或称特有的元素是关键元素，两成矿期共有元素是辅助元素。其次考虑是否存不同成矿期的成矿叠加，参与预测的元素则是前期相关基础上再考虑叠加期的有关元素空间结构特征。对于不同矿种（如金银等）的元素且分别是两期矿化的产物时，预测时应针对矿种并按相应成矿期内的元素组合，特别是特征元素组合进行。即开展金矿体预测时，就考虑金成矿期的元素组合，预测银矿体（如果形成了银矿体）时，应依据银矿化期的元素组合进行。其他类推。
5.3.1 多期成矿叠加的主要样式
由于多期成矿叠加十分复杂，因此在具体预测过程中，首先应明确矿区多期成矿的叠加样式。通常情况下，两期矿化的叠加可能有如下样式（a、b分别表示两个成矿期）（图1）。
图1 两期成矿叠加时的矿化叠加主要样式
aa或bb式叠加(ⅰ)：为同一成矿期形成的矿（化）体，一般表现为该矿化期内的多阶段叠加。元素地球化学场的时空结构特点是：时间结构总体相同，但元素（或矿物）组合视不同阶段而有变化；空间结构总体相似，前缘晕、矿体晕、尾晕元素组合相同；但元素排序视不同阶段的叠加情况而有变化。对于具体矿脉，又可分为串珠式（尖灭再现）（ⅰ-1）和串珠侧列式（尖灭侧现）（ⅰ-2）、头尾相接（ⅰ-3）式和头尾重叠侧列式（ⅰ-4）、同位，即完全在同一位置叠加，常构成角砾状矿石（ⅰ-5）和并置（或平行）（ⅰ-6）叠加式等矿化叠加式。在aa或bb式矿化的情况下，时空结构的成矿预测意义在于确定矿化是哪一期成矿的产物而选用相应的空间结构开展成矿预测。
ab或ba式叠加（ⅱ）：为两期矿化叠加形成的矿体，多数表现为各期矿化中不同阶段程度不同的叠加，每期成矿各阶段都出现且均重要的情况是极少见的。其元素成矿地球化学场时空结构呈现复杂的模式，每期成矿具有自身的成矿元素组合，因此其头晕、矿体晕、尾晕元素也会不一致，根据叠加方式不同具有不同特点。它同样也可划分为6个子式。在这种情况下，应用上述的方法，利用成矿地球化学时空结构进行成矿预测。
aba或bab式叠加（ⅲ）：aa或/和ab（ba）式的之间不同组合方式，情况特别复杂。一般将其简化为ab或ba式加以讨论。
5.3.2 多期成矿叠加矿体的深部预测准则
在确定了主要叠加样式基础上，再将多期成矿分解为各个单一成矿期后分别进行预测工作，最后再考虑叠加效应。而对于单一成矿期的多阶段叠加成矿预测而言，李惠等（1998）对其预测准则进行了全面阐述。根据我们的工作成果，现将其主要内容补充说明如下：
a、有矿准则：指地表或近地表区域，这时由于勘探或采矿深度有限，还无法或难以建立垂向空间分带，因此依据地表元素的异常确定。当主成矿元素异常较低，而前缘晕元素异常较强时，指示其一定深度范围内有矿。
b、无矿准则：在无空间分带时，当主成矿元素无异常或异常很低，而尾晕元素异常较强且无前缘晕元素异常叠加时，指示其深部无矿；在有空间分带时，呈则应正向分带。
c、矿体延深准则：正向分带或在此基础上，下部出现前缘晕元素的情况下（混合分带），当矿体中矿体晕元素很强，且无尾晕异常出现或其很低时，或同时出现前缘晕元素异常时，表示矿体有一定或较大延深。
d、矿体尖灭准则：正向分带或在此基础上，下部无前缘晕元素的情况下，当矿体中矿体晕元素较强，同时尾晕元素异常也较强时，矿体向下一定深度内即将尖灭。
e、深部盲矿准则：又称反分带准则，指前缘晕元素空间分带及其异常出现在矿体下部或尾部，且当前矿体即将或已尖灭，表明深部有盲矿体存在。
在实际工作中的预测工作都表为上述各准则的综合运用，在多期成矿叠加情况下更是如此。显然，在成矿地球化学场时空结构确定之后，具体的成矿预测工作则相对简单。
5.3.3 多期成矿叠加矿床的地质-地球化学模型
在开展具体的成矿预测工作之前，应根据上述各方面的的研究成果，并结合矿床地质地球化学特征等，建立适合于并应用于研究对象的地质-地球化学模型。这种模型应是矿床地质特征和成矿地球化学场时空结构解析成果的高度概括和综合，并同时是矿床深部成矿预测的重要基础。一般情况下，矿床的地质-地球化学模型主要反映如下具体内容。
1、矿体（脉）的空间产状特征；
2、矿体（脉）的蚀变空间分带和元素成矿晕特征；
3、不同成矿期成矿元素地球化学的时空结构特征；
4、不同成矿期成矿元素地球化学的时空结构耦合特征；
图2即是多期成矿叠加矿床的地质-地球化学模型的一个实例。它是
图2山东大尹格庄金矿区两期成矿叠加地质-地球化学场时空结构深部预测模型（说明见正文）
在对山东大尹格庄金矿床地质特征的研究和成矿地球化学场时空结构的精细解析基础上，建立的该矿床基于成矿地球化学场时空结构的深部成矿预测模型。研究表明，该矿床至少存在两个成矿期的成矿叠加。早期为金成矿期，形成了大尹格庄金矿床的主体，晚期为银成矿期，在早期矿化体之上不同程度和方式地又叠加了银矿化，但没有形成银的独立矿体，同时银成矿期金矿化作用也不强。该模型完整地反映了矿床多期叠加由此形成的成矿地球化学场的时空结构。它由如下几部分组成。左边部分表示金成矿期形成的地质-地球化学特征，右边部分表示银成矿期形成的地质-地球化学特征，中间部分反映二者成矿的叠加情况。各部分中不同深度的色调区分别表示各成矿期前缘晕、矿体晕和尾晕异常相对于矿（化）体发育的位置和强度（用面积示意），其中银矿化期矿体晕用点线表示并未真正形成有经济意义的矿体，而晕的元素组合则反映在其上部的表格中。“？”表示相关的异常（图中为前缘晕）叠加是否存在，这是开展深部成矿预测工作的关键之一。矿脉上部的异常表示相关元素可能在地表形成的异常情况，根据它的发育特征可以对近地表部分的盲矿体展开预测工作。
显然还可对每一个成矿期内的多阶段叠加情况建立更为具体的模型，以协助深部预测的开展，其基本原理与上述是一致的。上述的模型充分体现了成矿地球化学场时空结构精细解析为深部成矿预测服务的宗旨，并与深部成矿预测的准则是吻合的。近几年，我们运用成矿地球化学场时空结构解析分别在云南大坪、山东大尹格庄等大型金矿床开展深部成矿预测工作，均取得了良好的找矿效果。
（作者单位：武警黄金地质研究所）
工作实践
廊坊市
规划区工程地质问题宫进忠 李卫东 师淑娟 王 建
廊坊市位于环渤海经济圈的核心地带，素有“京津走廊上的明珠”之称，其城市规划区位于东经116°31′―116°48′，北纬39°27′―39°37′，总面积约355km2，包括市区、开发区、尖塔镇、北史家务乡的全部和万庄镇、旧州镇及北旺乡的大部，总人口45万。20__年实现国民生产总值528.5亿元。
调查区位于中朝准地台华北平原沉降带北缘，冀陷内的廊坊―固安凹馅之东北部。该区自第三纪以来新构造运动的格局是：西北部太行山、燕山地区强烈隆升，东南部河北平原持续下降，形成了北北东向凹陷与隆起相间的复合型断陷盆地，堆积了巨厚的上第三系（2280―4800米）和第四系（500―600米）沉积物。
按地层岩性特征可将第四系划分为四个含水组，分别对应于全新统（底界20―30米）、上更新统（80―150米）、中更新统（340―360米）和下更新统（500―520米）。据最新成果，浅层地下水位埋深从市区的1.3米到郊区的22米，形成反漏斗；深层地下水埋深从市区的72米到郊区的25米，形成降落漏斗。
工程地质问题是指工程建筑与地质环境（由工程地质条件具体表征）相互作用；相互矛盾而引起的，对建筑本身的顺利施工和正常运行或对周围环境可能产生不良影响的地质现象。
本区主要的不良工程地质现象有饱和砂土地震液化、软弱土层、流土和管涌等。
1. 饱和砂土地震液化
密实的砂土和粉土具有较高的强度和较低的压缩性，是良好的建筑物地基，但被地下水饱和的松散砂土和粉土，不仅强度低，而且水稳定性很差，当其受到外力震动时，颗粒间趋于紧密，孔隙水压力增大，有效应力减小。当有效应力趋于零时，砂土的抗剪强度消失，从而引起地面沉陷、斜坡失稳或地基失效的现象，常伴随有喷水冒砂。
砂土液化在地震时可大规模发生并造成严重危害，1966年邢台和1976年唐山地震中，有些建筑物的破坏就是由砂土液化造成的。
发生砂土液化必须具备砂土、饱和、震动三个条件，影响液化的主要因素有：①砂土的粒度成分，颗粒细小、均匀级配的砂土、粉砂、细砂及含少量粘亲水胶体物质的砂易于产生液化；②砂的密度，疏松的砂易液化，密实的砂抗液化；③上覆土层厚度：有效覆盖压力愈大，愈不容易液化；④液化历史：发生过液化又重新被压密的砂土，较易重新液化；⑤地面震动：动强度（地震震级）愈高，历时愈长，液化破坏愈严重，液化影响的深度愈大，波及范围也愈广。
1.1 工程勘查资料
据地矿廊坊地质工程勘察所等单位多年来岩土工程勘查资料，利用标准贯入试验及土工测试结果，本区判别出砂土液化的钻孔主要分布于万庄商贸、康顺里、第三小学、同乐小区、明珠图书城、恒基家园、市供销社、管道医院、煤炭四部、运通家园、宝隆商贸、第一中学、华苑小区、安次物资和国际花园等地段。
从上述资料可见，本区液化场地水位埋深1.0－4.5米，液化指数0.52－12.05，多数小于5.0，为轻微至中等液化，少数为严重液化；层位分布上可划分为两层，一是黄色粉土、粉砂，层厚1－4米，底层埋深3－5米，n＝6.3－10.5击，fk＝90－120kpa，属歧口组（q4q）；二是灰色细中砂：层厚3－10米，底层埋深8－15米，n＝20.3－22.4击，fk＝200－240kpa，属高湾组（q4g）。
1.2 分布规律
综合分析区内液化场地的岩相古地理和水文地质资料，可以得出下列规律性认识。
（1）空间上呈条带状展布：其中歧口组液化层呈西北向，与近代无定河及浑河河道有关；高湾组液化层呈南北向，与中世纪漯河河道有关。
（2）快速堆积成因：液化场地15米深度内很少或无泥炭和螺壳伴生，表明其快速堆积的冲洪积岩相古地理特征。
（3）水文地质条件：液化带浅层地下水涌水量较高，为7.5－5.0m3/h?m（其余地区5.0－2.5m3/h?m），水化学类型hco3－camg、hco3-namg为主，矿化度小于1.0g/l。
（4）水文地球化学异常：液化带浅层地下水ph值7.4－8.6（平均7.42），色度10－20（背景??5），浑浊度15－30（背景3），mn 450－600μg/ l（平均228μg/l），cu 16－28μg/ l（平均14.3μg/l），zn 9－160μg/ l（平均8.75μg/ l），cr 10-40μg/ l（平均5.19μg/ l）较高，而mg2+23－65μg/ l（平均92.4μg/ l）则较低，反映了偏碱性的氧化环境。
1.3 实地验证
在某一地质环境内已建成的任何建筑物都应被看作为一项重要的原型试验，研究该建筑物是否适应这样的地质环境，往往可以得到很多用勘探、测试手段所难以得到的在理论和实践上都极有价值的资料。通过这种研究可划分出稳定性不同的地段，了解使建筑物受到损害的各种工程地质作用的发展情况，判明工程地质评价的正确性等。对现存建筑物的野外实地调查，研究其兴建后所产生的工程地质现象，是工程地质调查所特有的工作内容。
据建筑物的结构特性、所处的地质环境、出现的变形现象，结合长期观察资料，可分析建筑物变形的原因。
系统的地质环境调查表明，沿上述砂土液化带，发现大量墙体倾斜和房屋建筑开裂现象。
（1）墙体倾斜现象：多沿京山铁路两侧分布，如万庄至采育公路钻前大队段、华北石油小学、采四发热门诊对面、裕华里小区电力宿舍、河北物勘院、第二小学、小廊坊光辉里、桑园东街47号民居、和平路南端大成饭店、安庆里西25号以北（第一中学东）围墙，倾斜70―80°，长50―100m，并伴有开裂腐蚀，有的岌岌可危，靠树木或房屋支撑。
（2）房屋建筑开裂现象：多达数十处，裂缝宽1―5cm，长数米，如中信宾馆三层楼、长途汽车站主楼台阶、十二层的管道局员工公寓（建设中发生倾斜）、第一中学教学楼及门卫、开发区祥云城办公楼等。
调查中还发现，在砂土液化带这一不良地质环境上，发生破坏的建筑物类型多为民用的简易建筑，那些经过适当的地基固化处理的高等级建筑破坏现象较少见。
2 软土地基
软土是美国农业部1975年土壤分类方案中的一个土纲，发育于半湿润和半干旱的温暖至寒冷气候条件下，在静水或缓慢的流水环境中沉积，经生物化学作用形成的饱和粘性土，主要包括淤泥、泥炭等。因含大量清水的胶体颗粒，具有海绵状结构，呈软塑状态；其天然含水量大，一般需利用换填、夯实、压密、排水、胶结、加筋及热学等方法进行加固，用以改良地基土的力学性质。
软土在我国滨海平原、河口三角洲、湖泊洼地及山间谷地广泛分布。
在15米岩土地基最小承载力等值线图上，沿李洼村―万庄、古县―西小区―麦洼、楼庄―苗场及王寨―桑园辛庄一带，即两期古河道西南侧出现承载力小于100kpa的带状区域，在其范围内的工程勘察钻孔中多有软土层发育。上述工程地质层符合含水量大于等于液限ω≥ωl、空隙比e??1.0，压缩性高a1-2≥0.5 mpa―1，承载力低于100 kpa的软土定义标准。
软土具有触变性、流变形、高压缩性、低强度、低透水性和不均匀性，易造成建筑物的不均匀沉降、侧向滑移、边坡不稳等，给工程建设造成危害。
3. 流土和管涌
地下水的几种不良地质作用包括渗流破坏、基坑突涌和冻胀等。它们以形成的过程论称为作用，以影响及后果论称为现象。
渗流破坏系指土体在地下水渗流的作用下其颗粒发生移动，或颗粒成分及土的结构发生改变的现象。它与地下水的动力水密切相关。地下水在渗流的过程中对土体格架的作用力叫做动水力，单位为kn/m3。
理论上说，土粒处于悬浮状态，它将随渗流水一起流动，这就是渗流破坏产生的原因。
地基渗流破坏的形式主要有管涌和流砂（土），及介于两者之间的过渡型。
（1）管涌 在渗流水的作用下，地基土中细小颗粒被冲走，土的空隙被扩大，逐渐形成管状渗流通道，从而掏空地基，促使地基破坏。
自然界中，在一定条件下同样会发生上述渗流破坏作用，通常称为潜蚀，有机械和化学两种形式。机械潜蚀是指渗流的机械力将土细粒冲走而形成洞穴；化学潜蚀是指流水溶解土中易溶盐或胶结物使土体变得松散，土粒被水冲走而形成洞穴。这两种作用一般是同时存在的。
（2）流砂（土） 在自下而上的渗透水流作用下，土体某一范围内的细颗粒同时被浮动、沸腾、冲走。这种现象多发生在颗粒较细、级配均匀的细粉砂中，故称为流砂。但这种现象在粘性土中亦有发生，也称流土。流砂（土）能造成大量的土体流动，致使地基破坏、地表塌陷，常给基础施工带来很大困难。
渗流破坏不仅能在建筑物基坑开挖中发生，而且能在有地下水渗出的边坡或地面出现。管涌破坏通常有一个发展过程，而流砂（土）破坏亦是突然发生的[2]。
本区广泛分布的粉砂、粉土为中软土地基，在地下水埋藏较浅地区和龙河、凤河、排水干渠等水岩作用强烈地段管涌和流土现象导致的灾害相当普遍。兹举几例如下：
（1）瞿各庄村北斗渠边深裂缝：在50m宽、60m长、4m深的人工取土坑西缘，经雨水下渗潜蚀冲刷，形成10－20cm宽、10－20m长，外宽内窄的垂直裂缝，引发边坡塌陷。
（2）廊大引渠武警围墙走滑拆离：因跨越廊大引渠边坡，导致墙体走滑、拆离成为两截，形成50－70cm的宽大裂缝，可容行人通过。
（3）河北物勘院门脸简易房开裂：因北邻洗车坑槽，地基不均沉降，导致3cm宽、1m长的开裂。
（4）龙河左堤北昌水文站（火化厂北）房屋开裂：因堤坝水土流失，地基不均匀沉降，导致砖体结构房屋倾斜开裂。
（5）石油管道局教育培训楼地基不均匀沉降导致变形破坏：1995年初，距该楼南约30m建宿舍楼，施工地基开挖面积3000m2，在地基周围布降水孔29眼（未进行隔水处理），3、4月降水深度为9m，以后保持水位降深6m左右。宿舍楼施工后，培训楼主楼中部及东部墙体即出现裂缝数条，裂缝呈垂直状，横穿主楼体。沉降观测表明，主楼中部和西部沉降量明显大于东部，副楼沉降量又小于主楼。可见，地基不均匀沉降是楼体产生裂缝的原因所在。造成地基不均匀沉降的因素有：①横跨古河道边缘，岩性及厚度变化较大；②地下水位大幅度骤降。
（6）市水务局办公室楼因附近开挖基坑而开裂：20__年春季开始，因修建地下通道工程，在该楼西侧2m左右开挖建筑基坑并人工降低水位，导致地基承载力降低，引发楼体开裂成为危楼，办公人员全部撤离，施工暂停，双方纠纷，上达市政府调解。
（7）郊区快速路、京山铁路立交桥基坑管涌流土：因开挖至地下水潜水面以下，基坑的侧壁渗水流砂，涓涓细流成为小溪，源源不断，冲刷成为沟槽，积水成河，堆沙成滩。
（8）九干渠北旺乡政府围墙遭流土破坏：因排水管冲刷，地基沉降，导致墙体开裂呈凸字形。
4. 结论