矿构造。
岩浆岩:侵入岩为燕山早期碎裂中粗粒花岗岩、碎裂中细粒花岗岩和细粒白云母花岗
岩,蚀变强烈,为矿体主要围岩。脉岩为燕山晚期花岗斑岩和石英斑岩,沿F1侵入,切穿
矿体,脉幅1~20m。次火山岩分布于矿区东南部,为充填于火山通道内多期次超浅成相英
安玢岩和隐爆碎屑岩,呈椭圆状。其外侧隐爆角砾岩和英安玢岩沿北西向裂隙呈脉带展布,
形成宽约120m,长约1800m,走向320°,倾向北东,倾角20°~60°,上陡下缓的隐爆
角砾密集带。
围岩蚀变:围岩蚀变广泛发育,主要为硅化、绢云母化、地开石化、明矾石化、黄铁
矿化,其次为重晶石化、绿帘石化、绿泥石化、方解石化及氯黄晶化等。蚀变与矿化有密
切关系,不同类型的蚀变控制了不同的矿化组合类型。
(2)矿床地质特征
矿石中金属矿物主要有黄铁矿、蓝辉铜矿、铜兰、硫砷铜矿,其次为辉铜矿、斑铜矿
等;非金属矿物主要为石英,次为地开石、明矾石、绢云母,少量重晶石、长石等。
矿石中主要有用组分为铜,单矿体平均品位0.5~2.5%,矿床平均品位1.08%(地质
报告)。铜在矿体中的分布不均匀,尤其是规模较大的矿体,其品位沿倾向及走向变化大,
常呈多峰跳跃形式出现。自上而下铜品位呈缓慢的增高趋势。伴生有益组分为S、Au、Ag、
Ga、SO3,含量分别为4.09%、0.18g/t、6.83g/t、0.0027%、6.31%,其中S、Au、Ag 含
量自上而下逐步增高,有综合利用价值。伴生有害组分为As、F、Zn、MgO,砷主要赋存于
硫砷铜矿中,其余组分含量较小。
矿石自然类型属原生硫化铜矿石。
(3)矿区工程地质
矿区岩石划分为完整坚硬岩组、完整半坚硬岩组、碎裂半坚硬岩组及软弱岩组。完整
坚硬岩组主要由强硅化、硅化、明矾石化。绢云母化中细粒花岗岩、硅化隐爆角砾岩组成,
分布于697.76m以下,为铜矿体的主要工程地质岩组,厚度一般130~400m,平均248.33m,
富水性弱-隔水。完整半坚硬岩组多由硅化、明矾石化。绢云母化中细粒花岗岩、硅化花
岗质隐爆角砾岩、强硅化英安玢岩组成,主要分布在3~15线南西端标高550~680m之间,
厚度26~80m,平均64m,富水性极弱-弱。碎裂半坚硬组在矿区北部出露地表、分布于
标高441.33~1041.75m,埋深0~270m的弱风化带中,富水性弱,局部中等,与矿体关系
不大。软弱松散岩组分布标高770.41~1138.13m,仅在地表较平缓低洼地带零星出露,透
水性好,工程地质条件差,与铜矿体基本没有联系。
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区内铜矿体埋深大,大部在640m 标高以下,矿体及其顶底板岩性基本相同,Ra=
31.1~141.9MPa,属中坚硬-坚硬岩组,坑道支护极少,探矿支护坑道仅占坑道长的
0.18%~0.38%,矿体及其顶底板岩性为稳固-基本稳固。工程地质条件属简单类型。
(4)矿区环境地质
矿区地下水酸碱度以中性为主,地表水及矿坑水酸碱度多为弱酸性或强酸性水。矿石
及矿渣易于氧化,对周围环境有一定的污染。矿区地势高,气候条件恶劣,为雷区,常有
暴风雨发生,并易引发山洪及泥石流。坑道施工通风不良时,易发生氡射气的聚集,对人
体有一定的辐射作用。矿床环境地质条件属中等—不良类型。
(5)地震
本区位于北西向、北东向构造带上,地震烈度属Ⅵ度区,据有关地震资料记载,本区
未发生5级以上破坏性地震,最高地震震级为4.4级,发生于1983年5月12日,震中在
武平县中山(位于本矿区265°方向,直距42km)附近。本区属区域稳定性稳定地段。
4.1.4 水文气象
(1)地表水
区域内水系发育,矿区东、西两侧为旧县河和汀江所环绕,干流汀江为韩江上游的支
流,自北向南至永定峰市汇入韩江至汕头入海。汀江东侧的旧县河为境内汀江第一大支流,
黄潭河为境内汀江第二大支流。汀江水位变化受季节、年际影响极大,基本与降水量同步。
旧县河绕经矿区约15km,在上杭县城以北4km 处汇入汀江,旧县河该段的最大流量为
2600m3/s,汀江最大流量为5570m3/s(与旧县河汇合前)。县水文站断面汀江多年年均水位
为179.62m,年均流量为185m3/s。
在距上杭县城关约25.6km 的汀江上游建有金山水电站。金山电站共装有二台发电机
组,单机容量2.0万kw,总装机容量4.0万kw。电站大坝为混凝土重力坝,最大坝高39.5m,
坝顶高程216.5m,坝顶长度194m。正常蓄水位214m(黄海高程),汛期限制水位210m,
总库容0.55×108m3,死库容0.28×108m3,调节库容0.264×108m3,回水长度27km,放水
发电时间为每天的8:00~12:00 和15:00~22:00。每天中有11 个小时不发电,电站下泄
流量为零。
矿区范围内水系不发育,北部同康沟、西部二庙沟、南部小金山沟、东南部石圳沟等
均在标高650m以下才有山间小溪,标高650m以上多为干谷,仅在大雨后有短暂流水。矿
区范围内的地表水均属极低矿化度的淡水,水的物理性质良好,在暴雨期间,地表水较浑
浊,但雨后数天即可恢复正常(清澈)。
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(2)地下水
矿区分布岩石主要为中细粒花岗岩,地势陡峻,基岩裸露,受风化作用尤为强烈,风
化—构造裂隙发育,风化深度变化大,金矿几乎都赋存在风化带中,容矿岩石及矿体以透
(含)水为主,断裂构造发育,导水性较差,地下水位埋深变化大,径流短、排泄快,受
地势及金矿床的分布位置影响,大气降水是矿区地下水的唯一补给来源,也是矿区充水的
主要原因,风化裂隙潜水为低矿化度的淡水,矿区内潜水埋深大,不易受污染,但其水量
受季节影响变化很大,静储量小,不利于取水。金矿下部的铜矿床中赋存基岩裂隙承压水,
基岩裂隙承压水为低矿化度的淡水,而且水量稳定。由于金矿体的空间分布产出在矿区风
化裂隙带潜水面以上,裂隙水对金矿床的充水影响很小,矿区水文地质条件属简单型。
(3)气象特征
本区属亚热带季风气候区,区内气候温和,雨量充沛,无酷热严寒,降雪少,霜期短。
据上杭县气象站有关资料,最高气温为39.3℃,最低气温为-4℃,年均气温19.9℃,最
大年降雨量为2502.1mm,最小年降雨量为1053.9mm,年均降雨量为1604.1mm,雨季多在
5~6月,最长连续降雨天数为31天,总降雨量440.3mm,日最大降雨量242mm,历年主导
风向以西北风为主,占19%,风速一般1.2~2.5m/s,年平均风速2.0m/s,最大13m/s,
全年大于8级大风约24天。
4.2 社会环境概况
4.2.1 行政区划分
紫金山矿区隶属上杭县才溪乡和旧县乡管辖。
4.2.2 经济概况
上杭县是革命老区,城关临江楼、才溪乡、古田会议会址、蛟洋文昌阁等为红军时期
重要的革命纪念地。全县人口49万人,劳动力资源充足。
工农业产值中以农业为主。粮食主要为稻谷,可基本自足,经济作物有林、竹、烟叶、
杭梅、香菇(食用菌)等。土特产有闽西“八大干”之一的萝卜干远近闻名。
紫金山矿区所在地为农业区,周围无其它工矿企业。
矿区南部约15km外的上杭县城工业不发达,以农业为主,工业生产主要为黄金冶炼、
造纸、装饰板、节能灯、机械制造等。矿产有铜、金、石灰石、锰、钨等。
水力资源丰富,理论蕴藏量400万kw,已开发14 万kw,电力自给有余。在紫金山西
部汀江的金山电站已于1997年10月建成发电,装机容量4 万kw,可以给矿区提供充足的
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电力。位于汀江下游永定峰市境内的棉花滩水电站,装机容量60 万kw,已建成发电,不
仅可以满足本区用电,而且还可以向外输送电源。矿区东侧的石圳220kv变电站与闽西电
网联网,能保证紫金山铜金矿大规模开发的需要,目前矿区已有10kv 的输电线路与电网
连接,能满足现在矿山生产的需要。
4.2.3 上杭县环境污染状况
(1) 废气
2000年全县工业废气排放总量为127314万m3(标),其中燃料燃烧废气排放量为16205
万m3(标),经过消烟除尘的有16205 万m3(标),消烟除尘率为100%,生产工艺废气排放
量为111109 万m3(标),经过净化处理的有111102 万m3(标),净化处理率为99.99%。废
气中SO2和烟尘排放量分别为519.35t、91.54t,分别比1999年减少了1731.51t、2301.64t。
与1999 年相比,耗煤量减少了13.42t,燃料燃烧废气和工艺废气分别增加了47837 万
m3(标),其中经过净化处理的工艺废气增加了75828 万m3(标)。
(2) 废水
2000年全县工业废水排放总量为75.64万t,其中工业废水达标率为75.53%。比1999
年工业废水排放量减少了512.18万t,主要是化工、造纸和水泥行业。废水处理设施数量
减少了10套,废水处理率增加66.65%,废水处理达标率增加77.7%。
(3) 废渣
2000 年全县固体废物产生量为1201.67 万吨,比1999 年增加568.97 万吨,主要原
因是紫金矿业公司扩大生产,尾矿和废渣的排放量增加。
4.2.4 农业与土地利用
上杭县山多地少,农业是经济的主体,农产品主要有稻米、林、竹、烟叶、杭梅、香
菇(食用菌)等。矿区周围耕地少且大都沿溪流两侧分布,主要种植水稻。矿区周围居民
点主要有旧县乡所属迳美村、石圳村,才溪乡所属同康村,其中迳美村土地总面积12570.4
亩、林地10366.1亩、耕地面积1500亩,石圳村土地总面积20050亩、林地16621.8亩、
耕地面积1100亩,同康村土地总面积25746.4亩、林地2291.2亩、耕地面积300亩。
4.2.5 村落及居民分布
矿区周围地区村落分布以小、散为特征,相对较大的人群集中区有旧县乡所属迳美村、
石圳村,其中迳美村位于紫金山中段、山体南侧的谷地、山腰间,石圳村位于紫金山南侧
的山脚。
(1)迳美村:分上、中、下三个自然村,村民居住分散,人口1400人,耕地面积1500
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亩,主要种植水稻,有果林面积约50亩,村民种菜的自留地少,99年人均收入2800余元,
村民的主要经济来源为运输业和劳务输出,全村有十余部货运车,400余人在矿山工作。
(2)石圳村:全村380户共2000余人,耕地面积1100亩,其中水田1000亩,旱地100
亩,主要种植水稻、地瓜、花生等。该村山林地主要种植马尾松和果林,果林品种主要有
桃、李子、红梅、柑橘等。村里有38 户人家从事养鱼、猪、鸡、鸭等副业,95 年全村总
产值200多万元。由于该地区的地势为西南低、东北高,紫金山矿区的废水经迳美村部分
地界流向西南方,对石圳村的影响较小。
(3)同康村:全村204户共1020人,耕地面积700亩,其中水田260亩,旱地40亩,
主要种植水稻,经济作物有地瓜、花生、木薯等。经济林2000 亩,主要种植杉木、松、
油桐、柑橘等。该村由紫金矿业股份有限公司负责搬迁,2003年底全部搬迁完毕。
4.2.6 主要城镇分布
矿区周围是单一的农业区,无城镇,距离最近的上杭县城位于矿区南部约15km。
4.2.7 人群健康状况
据上杭县卫生防疫站调查资料,上杭县城及矿区范围无地方病史及职业病。
4.3 特定保护对象与功能要求
矿区下游旧县河汇入后的汀江是上杭县城生产和生活集中取水水源,属特定保护对
象,要求汀江(上杭砂帽石断面至陈坊桥断面)水质符合《地表水环境质量标准》(GB3838
-2002)Ⅲ类标准。
4.4 环境质量现状
4.4.1 环境空气现状监测及评价
(1)监测布点
为了解评价区环境空气现状,在紫金山金矿办公楼、迳美村、同康村设置了三个监测
点,监测布点见附图三。
(2)监测项目及频率
监测项目:TSP、SO2、NO2。
监测频率:监测一期,连续监测5 天(2003年2 月25 日~3 月1日),每天监测次数
按《环境空气质量标准》执行。分析方法见表4-1。
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表4-1 环境空气现状监测分析方法一览表
分析项目 分析方法 采样仪器
TSP 重量法 KC-1000型大流量TSP 采样器
SO2 甲醛缓冲溶液吸收-盐酸副玫瑰苯胺分光
光度法
KC-24型微电脑恒温恒流大气连续采样
器
NO2 盐酸苯乙二胺分光光度法 KC-24型微电脑恒温恒流大气连续采样
器
(3)监测结果及评价
监测结果见表4—2。
表4—2 环境空气监测结果
项目
监测点位置
SO2 NO2 TSP
日均值范围 0.008~0.014 0.010~0.021 0.125~0.211
金矿办公楼
日均值 0.010 0.014 0.153
日均值范围 0.008~0.012 0.006 0.043~0.089
迳美村
日均值 0.009 0.006 0.069
日均值范围 0.007~0.012 0.006~0.008 0.049~0.118
同康村
日均值 0.009 0.007 0.078
环境空气质量
标准
二级
日均0.15
1 小时0.50
日均0.12
1 小时0.24
日均0.30
注:表中单位为:mg/m3。
(4)评价标准和结论
对照《环境空气质量标准》(GB3096—1996)二级标准,由表4—2可知,该地区环境
空气质量较好,各监测点处的SO2、NO2、TSP日均浓度值均低于《环境空气质量标准》(GB3096
—1996)二级标准值。
4.4.2 地表水环境质量现状
(1)监测断面的布设
本报告引用的是福建紫金矿业股份有限公司提供的《福建省紫金山金矿四期工程竣工
验收报告》(2003 年1 月)中的监测数据。验收报告在汀江和旧县河共布设了6 个监测断
面。各监测断面位置详见附图三,其功能见表4—3。
表4—3 地表水环境现状监测断面一览表
编号 监 测 断 面 位 置 断面性质 所属水域
1# 同康沟入汀江上游500m 对照断面 汀江
2# 三清亭尾矿库下游500m 消减断面 汀江
3# 旧县河与汀江汇合处汀江上游500m 控制断面 汀江
4# 旧县河与汀江汇合处旧县河上游500m 控制断面 旧县河
5# 旧县河与汀江汇合处下游1000m 控制断面 汀江
6# 东门水厂取水口上游1000m 控制断面 汀江
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(2)监测项目及频率
监测项目:pH、CN-、Cu、Pb、Zn、Cd、S2-、Hg、As。
监测频率:连续测二天,每天采样二次(监测时间为2002 年11 月16 日—17 日)。
采样、样品保存及分析方法均按中华人民共和国行业标准《水环境监测规范》(SL219—98)
中的地表水监测规范和《地表水环境质量标准》(GB3838—2002)执行,监测项目的分析方
法详见表4—4。
表4-4 地表水监测分析方法及仪器一览表
序号 分析项目 分 析 方 法 分 析 仪 器 分析方法来源
1 pH值 玻璃电极法 酸度计 GB6920—86
2 Cu、Pb、Zn、Cd 原子吸收分光光度计
原子吸收
分光光度计
GB7475—87
3 S2- 硫酸钡重量法 GB5750—85
4 总汞 冷原子吸收光度法 测汞仪 GB7468—87
5 总砷
二乙基二硫代氨基甲酸银
分光光度法
GB7485—87
6 总氰 异烟酸-吡啶啉酮比色法 GB7486—87
(3)监测结果
地表水环境质量现状监测结果详见表4—5。
(4)评价标准
汀江(上杭砂帽石断面至陈坊桥断面)执行《地表水环境质量标准》(GB3838-2002)
Ⅲ类标准;旧县河水质执行《地表水环境质量标准》(GB3838-2002)“Ⅲ类标准”。