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南金山金矿床产于北山岛弧构造带内海相火山碎屑岩之中。矿床的岩矿石微量元素组合为Ba、La、Ce、Sr、Nd、Sm、Zr、Hf、Y等不相容元素,各类岩石样品的分布曲线非常相似,都具有明显的Pb正异常,表明有较多的地壳物质的加入,并有明显的La,Ce,Ti负异常。稀土总量∑REE(不包括叶蜡石)变化范围为(9.91~221.86)×10-6,其配分形式均为明显右倾曲线,轻、重稀土分馏,轻稀土相对富集而重稀土相对亏损。稀土总量较高,说明矿区内稀土元素在随岩浆迁移的过程中,上升到地壳时有一定的损失。矿物流体包裹体的均一温度、盐度、压力、气相成分等特征研究表明,南金山金矿床成矿流体以中低温,中低盐度,且有大量大气降水加入为特征,为典型的浅成中低温热液矿床。