探矿工程中绿色勘查技术的应用研究

陈志刚

河北省地矿局第三地质大队 河北 张家口 075000

探矿工程中绿色勘查技术的应用，可以减少工程作业对周边环境造成影响，环保性较强，能够解决我国当前探矿工程中存在的一些隐患。所以在使用勘测技术的过程中需要结合实际作业情况，采取合适的技术与作业方式降低探矿工程中勘查作业导致的环境破坏问题。

一、绿色勘查概述

（一）绿色勘查理念

绿色技术能够促进经济发展，有利于产业经济价值的提升，其技术理念建立在环境保护的基础上，可以减少工作作业对自然环境造成的损害、绿色勘查技术是传统勘查管理模式上的一种创新，可以通过科学化、绿色化的勘查手段对各类金属矿资源进行开创，是技术上的一种创新[5]。

（二）绿色勘查的目标

绿色勘查技术是地质勘查技术的一种优化，在进行勘查作业的过程中秉持生态性理念，以绿色化、生态化为最终目标。

（三）绿色勘查的作用

绿色勘查技术的出现实现了产业技术和模式上的升级与优化，对产业的未来发展起到了积极的作用，是探矿工程未来发展的一大趋势。

二、探矿工程中绿色勘查技术应用方法分析

（一）钻机选择

在探矿作业中，需要投入大量机械设备，设备的种类也呈多样化特点。为了给设备运输提供便利，在施工准备阶段应优先选择较为轻便的设备或材质较轻的钻具，例如铝合金材料打造而成的设备。在运输的过程中，材料质量较轻的设备不但可以环节探矿队伍的压力，还可以降低工程车辆对地面造成的负荷。以F600岩心钻机为例，这是一种符合绿色勘查技术的钻机设备。在具体勘查过程中，应结合实际情况选择合适的钻机。

（二）以钻代槽，减少槽探工作量

在探矿作业中，为了减少探槽工作量，可以结合虚拟工作领域进行操作，采用前瞻技术进行分析，使用岩心探钻、替换槽探等技术进行处理能够满足探矿作业的实际需求。通常情况下，应结合工程的实际情况选择合适的方式，尽量避免技术对环境造成的影响。作业期间为了减少槽探工作量，还应结合地理、环境因素使用符合实际需求的先进技术。以钻代槽能够缓解槽探对周围植被造成破坏。在探矿作业中，如果使用槽探则会大面积对植被造成破坏。以钻代槽的方式一般是利用回旋转技术进行处理，钻机设备以轻便型钻机为主。在施工中为了改善作业效率低下、成孔困难等问题，可以应用空气潜孔锤跟管钻进技术。传统大面积的开采方式显然已经不适合当前生态性作业模式，所以就新开采技术而言，采用以孔代槽的方式能够最大程度实现探矿作业的优质化处理。在勘查地层结构的过程中，一般采用浅钻技术，能够减少深层挖掘对地层结构造成破坏。

1.潜孔锤的运用方式

在勘查过程中，自然条件经常会对勘查造成影响，地下泥浆污染的情况是非常严重的，这是由于板块运动造成的。泥浆污染的出现，会对勘查设备的正常使用造成影响，影响设备回转的速度。所以当这种情况出现的时候，需要在原有的技术上结合潜孔锤，进而达到优势互补。

2.改良搬运方式

勘查设备在运输的过程中，需要主要保护运输区域的植被和生态环境，因此需要改良运输方式减少对生态环境的破坏[1]。

（三）设备搬迁

通常情况下，矿区都处于比较偏僻的位置，其地理环境复杂给设备运输工作增加了一定难度，在钻孔与钻进的过程中，工作人员应以保护生态环境为目的，保证探矿作业中生态效益的提升。在移动设备的过程中，在条件允许的情况下应减少道路施工，应结合实际作业情况选择合适的钻孔技术，同时还要保证钻孔工作，确保钻孔的精度。在钻孔的过程中，工作人员应采用经济性强、效率高的钻孔方式。设备的移动会生态环境造成的破坏是必然的，所以应尽量减少设备移动的次数，因此可以采用一孔多支的技术，如螺杆马达技术。在设备搬迁的过程中，如果具备一定的道路优势，则可以通过低俗卷扬机搬迁设备。搬迁过程中，需要通过人工的方式将低俗卷扬机送达到钢丝绳的长度范围内并将卷扬机和底座固定起来，利用锚杆将底座绑定在地面上并连接卷扬机与发动机，在板车上完成钻机组件的装配工作。最后通过启动发电机，将板车运送到卷扬机位置并有卷扬机将钻机设备运动到探矿区域。

（四）仓库、住所修建

为了让机械设备的运输更加方便，可以采用铺桥修路的方式，同时为了满足工作人员的生活需求，还可以在矿区搭建临时宿舍和仓库，确保工程的顺利进行。在修建临时宿舍和仓库的过程中，周边生态环境会受到较大影响，本着保护生态环境的原则，可以通过直升机运输基本物资，避免物资运输过程中对周边生态造成破坏。员工宿舍应以临时帐篷为主，因为建筑施工也会给生态环境造成破坏。

（五）处理泥浆

在探矿工程中泥浆是必不可少的一种物质，每一次进行钻探施工后，需要及时清洗钻探设备和工具，在清洗设备和工具的过程中会有大量废水产生。并且在打磨水泥的过程中也需要使用废水，其覆盖面积较为广阔，会涉及到大部分面积。工程废水中含有大量污染物质，如果随意排放废水或未能对废水进行有效处理，可能会对周边生态环境造成巨大破坏。泥浆中包含了许多复杂的成分，很多成分都会污染生态环境。针对泥浆中不具备二次使用价值的物质，工程方应及时进行处理，而针对泥浆中包含的可回收物质，工程方应及时进行回收处理。在处理泥浆的过程中，为了防止泥浆渗透到地面对环境造成破坏，可以通过修建管沟或搭建泥浆管的方式进行引流。例如针对无二次使用价值的泥浆，工程方应开展三级净化手段，而针对包含较强污染物质的泥浆，工程方可以对泥浆进行净化处理。在使用环保型泥浆的过程中，一般选择可以在自然环境下分解的处理剂，这样可以避免对土壤和空气造成破坏。在探矿工程中工程方应秉持可持续发展的理念，要求工程方在大量使用泥浆的过程中，尽量避免泥浆对生态环境造成影响。因此工程方首先要对泥浆的性能与效果进行分析，同时分析泥浆中有毒、有害物质的成分以及含量，分析其会对生态环境造成什么样的影响，确保探钻作业符合工程的实际需求，避免绿色勘查过程中受泥浆材料的影响，导致土壤、水源遭到破坏。所以在对泥浆有毒、有害物质进行分析的过程中需要辅助开展无毒害处理从而制备出环保型的泥浆，避免泥浆聚集产生大量有毒物质。在探矿作业中环保型泥浆的使用可以通过生物聚合物的方式降低孔内坍塌发生的概率，提高钻孔润滑性，有效保障探矿作业的顺利进行[3]。

（六）垃圾处理

在探矿作业中垃圾可以分为两大类，生活与施工，无论是哪一种垃圾都会对生态环境造成影响。探矿作业中垃圾一般有固体、气体和液体三种，本着绿色勘查的理念工程方应及时采取处理措施。针对可自然降解的固体生活垃圾，工程方可定期将这些垃圾运动到矿区外围做自然降解处理；针对不能够自然降解的固体垃圾如废弃钻头、钻机等应及时运输到处理厂做回收处理。在探矿作业中，废气的处理问题是一大难题，具有不可逆转的特征，因此一般以预防为主，在不影响工程进行的情况下减少废气排放，严禁直接焚烧废气，避免对环境造成二次污染。工程方在处理液体垃圾的过程中，如果液体垃圾中未含有化学物质，可以采用就近排放的方式；如果液体垃圾中含有一定化学物质，如废气机油等，需要将液体垃圾进行集中处理，在允许二次利用的条件下，工程方应以利用为主[2]。在工程驻地区域，工程方应做好垃圾的分类管理，结合生活垃圾的特性对其进行分类。如可降解的生活垃圾，可以进行地面开挖、预埋，预埋坑深度一般不低于1.5米，让生活垃圾在低下做自然降解。在处理垃圾的过程中，工程方应注意降解区域应远离水资源，避免生活垃圾对工程区域水资源造成破坏[4]。针对不可降解的生活垃圾，工程方应安排管理人员集中管理，到勘查工作完成后结合环保部门处理不可降解垃圾的方法进行统一处理。驻地区域的生活废水也应当进行集中处理，通过化学、物理手段并行的方式对生活废水进行无公害化处理后集中排放。

（七）生态恢复

在探矿作业开始之前，工程方就应当做好草皮的搬迁工作，等到作业完成之后进行场地的平整处理，并将之前搬迁的草皮放置回原来的位置，保证作业区域的生态环境可以快速恢复。在地区生态环境较为恶劣、草皮搬迁工作不理想的条件下，工程方可以采用人工种植的方式，促进地方生态环境快速恢复。人工种植完成后，工程方应积极开展绿化养护手段，提高植物的存活率，辅助工程区域快速恢复到施工前的状态。在生态环境较为脆弱的区域，工程方在平整地面、种植施工的过程中，应避免粉尘污情况的出现对生态环境造成二次破坏。因此可以适当进行浇水作业，避免扬尘情况的出现。浇水作业以人工浇水为主，尽量不使用工程车浇水的方法，避免工程车对地面造成压实，降低工程区域内土壤活性，进而增加人工种植的难度。

结语

在经济持续增长的过程中，国家对资源的需求量越来越大。传统的探矿工程对生态环境会造成巨大破坏，无论是在设备运输过程中还是在探矿作业期间，都会给生态环境造成严重破坏，对我国生态文明建设造成阻碍，因此探矿作业中绿色勘查技术的应用是非常有必要的。绿色勘查技术的应用，工程方应考虑到工程的各个方面，从设备的选择到设备的运输和使用、从生活驻地的修建到生活垃圾的处理、从草皮的移植到后期的生态环境恢复都是需要工程方反复考虑和分析的问题。当前，我国在探矿工程中进行勘查施工的过程中，对生态环境造成的破坏是无法避免的，即便是在应用了绿色勘查技术之后，仍会对生态环境造成影响，因此我们还需要不断研究和分析新的技术和方式，早日实现勘查施工的零破坏、零污染。