呂海濤

（山東省第一地質(zhì)礦產(chǎn)勘查院，山東 濟(jì)南 250014）

礦山地質(zhì)勘查工作的主要目的就是搜集地質(zhì)環(huán)境信息，為之后礦產(chǎn)資源的開(kāi)采降低難度。企業(yè)借此能夠獲取到詳細(xì)的地質(zhì)信息，利用計(jì)算機(jī)的智能分析，降低生產(chǎn)成本，避免做無(wú)用功，提高整體效率[1]。一般情況下，在地質(zhì)勘查工程中對(duì)生態(tài)環(huán)境產(chǎn)生一系列影響的主要因素歸根究底還是地質(zhì)勘查活動(dòng)，尤其是進(jìn)行鉆探與槽探工作時(shí)，對(duì)生態(tài)環(huán)境的破壞程度還是較為惡劣的，當(dāng)然這其中也不乏部分工作人員的失當(dāng)行為所致。

1 礦山綠色地質(zhì)勘查綜合技術(shù)應(yīng)用

地質(zhì)勘查技術(shù)作業(yè)流程主要包括鉆探、槽探、硐探以及淺井等，這些技術(shù)手段均會(huì)對(duì)地表生態(tài)環(huán)境產(chǎn)生消極影響甚至極度破壞，其中尤以鉆探和槽探工程在地表形成一定范圍的開(kāi)挖形成的影響最為顯著[2]。在生態(tài)環(huán)境非常脆弱，生態(tài)價(jià)值最為突出的青海高原，至今依然還沿用傳統(tǒng)的地質(zhì)勘探工程，這種勘探技術(shù)已經(jīng)對(duì)青南廣大區(qū)域的玉樹(shù)大場(chǎng)礦區(qū)、北祁連江倉(cāng)礦區(qū)等諸多成礦區(qū)的生態(tài)濕地產(chǎn)生了極其明顯的生態(tài)退化。

與此同時(shí)，鉆探工程、沖洗液內(nèi)的丙烯酸以及產(chǎn)生的部分衍生物（如聚磺物）、油基沖洗液等都會(huì)對(duì)生態(tài)環(huán)境、地下水資源帶來(lái)一定程度的污染問(wèn)題，甚至對(duì)一些油氣地層產(chǎn)生破壞作用。因而最近幾年，伴隨國(guó)內(nèi)生態(tài)環(huán)境保護(hù)制度的深入貫徹執(zhí)行以及政府與社會(huì)對(duì)青海高原生態(tài)價(jià)值的普遍重視，地質(zhì)尋礦的綠色勘探技術(shù)成為發(fā)展的緊切需要。

1.1 淺層取樣鉆探

礦山開(kāi)挖不只會(huì)對(duì)地表植被產(chǎn)生直接性的破壞，使得一些植被、土壤環(huán)境較為薄弱的礦區(qū)形成大規(guī)模的土壤流失，同時(shí)還會(huì)對(duì)第四系中的微循環(huán)水系、凍層涵養(yǎng)水產(chǎn)生環(huán)境隱患。

礦山區(qū)域內(nèi)絕大多數(shù)的地表生態(tài)環(huán)境極其脆弱，實(shí)踐表明工程動(dòng)土非常容易破壞地表植被的生長(zhǎng)環(huán)境。淺層鉆探技術(shù)能夠很好地作用于地表淺層這一點(diǎn)，就可較好地滿足礦區(qū)地質(zhì)勘查工程有關(guān)的勘探條件。一般狀況下，可以借助淺層鉆探技術(shù)在一定的生態(tài)環(huán)境中進(jìn)行地質(zhì)勘查工作，某種程度上能夠大幅降低對(duì)生態(tài)環(huán)境的破壞度。在滿足以下環(huán)境條件的區(qū)域中采取淺層取樣鉆探方法來(lái)取代以往的探槽工程。分別針對(duì)與沼澤濕地生態(tài)環(huán)境相似的區(qū)域；植被發(fā)育成熟、土壤層較為薄弱的區(qū)域；植被發(fā)育程度一般，可土壤層較為深厚的區(qū)域；地表存在一定面積的季節(jié)性凍土，植被稀少的區(qū)域；最后，不管是坡地，還是平地，地表存在一定滲流水的區(qū)域。該法能夠利用實(shí)施多點(diǎn)淺表取樣滿足以往槽探工程尋礦的地質(zhì)根據(jù)條件。而由北京探礦工程研究所研發(fā)的TGQ-10型淺層取樣鉆機(jī)在高寒區(qū)域能夠?qū)崿F(xiàn)30m范圍內(nèi)的鉆探取樣，不單有效避免了對(duì)地表的破壞，最大限度上減少地勘工程對(duì)生態(tài)環(huán)境產(chǎn)生的危害，同時(shí)還可以擴(kuò)大取樣深度。

1.2 便攜鉆探設(shè)備淺孔鉆探

鉆機(jī)盡可能選擇帶有多功能屬性的，能按照不同鉆探深度和地層狀況優(yōu)選鉆探設(shè)備，這種鉆探設(shè)備通常集背包式、便攜式等多功能結(jié)構(gòu)于一體。這種鉆探設(shè)備重量一般會(huì)比較輕，所以這種設(shè)備的執(zhí)行能力比較低，通常會(huì)采取質(zhì)量比較輕的鋁合金鉆桿。該類鉆探設(shè)備在全國(guó)范圍內(nèi)的多面整裝勘探基地查涌礦區(qū)進(jìn)行示范應(yīng)用，設(shè)備安全可靠。首先也需要按照鉆探的深度與地表層的狀況來(lái)進(jìn)行最優(yōu)選取。適合應(yīng)用輕型鉆探設(shè)備取代以往鉆探設(shè)備的礦區(qū)具體包括以下幾種：首先是地形結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜的，需要進(jìn)行多次開(kāi)挖修復(fù)的區(qū)域；其次是終孔口徑超過(guò)60mm，巖心直徑超過(guò)50mm的區(qū)域，另外還包括鉆孔設(shè)計(jì)不超過(guò)600m的地質(zhì)取心鉆探。比如中國(guó)地質(zhì)科學(xué)院勘探工藝研究所研發(fā)的履帶式多功能勘探鉆機(jī)，其動(dòng)力頭的轉(zhuǎn)速比較大，具有空氣鉆進(jìn)與泥漿鉆進(jìn)2種作業(yè)模式，設(shè)備自身具備鋼制和塑膠履帶，再配置該所研發(fā)的多工藝鉆進(jìn)技術(shù)，能夠高效完成以鉆探槽的作業(yè)，且還方便搬運(yùn)。該鉆機(jī)的具體參數(shù)為，鉆孔深度在40m～200m，鉆孔直徑在60mm～200mm，動(dòng)力頭輸出鉆速大致在0r/min～800r/min，動(dòng)力頭范圍在2000mm以內(nèi)，動(dòng)力頭最大起拔力設(shè)為70kN，該鉆機(jī)已經(jīng)逐漸在多個(gè)礦區(qū)進(jìn)行應(yīng)用。輕型鉆機(jī)采取的材料基本為輕質(zhì)鉆具，比如鋁合金鉆桿，能夠最大限度地降低鉆桿柱自身重量，且如果承重力較低，質(zhì)量較輕的鉆探設(shè)備，能夠減少作業(yè)人員的搬運(yùn)量，降低了鉆機(jī)的負(fù)荷，因而特別適合應(yīng)用于交通不發(fā)達(dá)的區(qū)域。

1.3 深孔取心鉆探?jīng)_洗液

在傳統(tǒng)的鉆探施工進(jìn)行時(shí)，由于缺少生態(tài)保護(hù)意識(shí)，因而在生產(chǎn)泥漿時(shí)只需要考慮其性能是否符合工程施工要求即可，而無(wú)需考慮到泥漿原料是否會(huì)給環(huán)境造成一系列生態(tài)問(wèn)題甚至產(chǎn)生嚴(yán)重危害，因此就造成了地質(zhì)勘查過(guò)程中產(chǎn)生大量污染源，尤以廢棄泥漿材料為主。對(duì)此，我們可以利用環(huán)保型沖洗液來(lái)實(shí)現(xiàn)環(huán)保目的，尤其是深孔取心鉆探?jīng)_洗液在綠色地質(zhì)勘探中不單可以實(shí)現(xiàn)生態(tài)環(huán)保，還可將地下水進(jìn)行充分降解，確保地下水不發(fā)生同化以及地下徑流。提倡利用生物聚合型環(huán)保泥漿，這種泥漿除具備防塌、潤(rùn)滑等鉆探性能外，還能滿足生物自然分解的特性。另外，全液壓動(dòng)力頭礦道鉆探設(shè)備，能夠最大限度地避免生態(tài)環(huán)境遭到破壞，降低礦區(qū)路礦道開(kāi)挖產(chǎn)生的破壞度，使生態(tài)環(huán)境、礦區(qū)確保大規(guī)模的環(huán)境保護(hù)。

2 結(jié)語(yǔ)

本文對(duì)礦山綠色地質(zhì)勘查綜合技術(shù)進(jìn)行分析，依托礦山開(kāi)采的地質(zhì)環(huán)境基礎(chǔ)，根據(jù)生態(tài)保護(hù)機(jī)制的執(zhí)行以及綠色礦山的實(shí)施，對(duì)礦山綠色地質(zhì)勘查綜合技術(shù)進(jìn)行應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)本文研究。希望本文的研究能夠?yàn)榈V山綠色地質(zhì)勘查綜合技術(shù)的推廣和應(yīng)用提供理論上的支持。