楊 朋， 牟宗玉， 聶開紅， 張權(quán)緒

(湖北省地質(zhì)局 第七地質(zhì)大隊(duì)，湖北 宜昌 443100)

圖1 綠色勘查技術(shù)體系框圖Fig.1 Block diagram of green exploration technology system

在習(xí)近平新時(shí)代中國特色社會主義思想指導(dǎo)下，加強(qiáng)生態(tài)文明建設(shè)，保護(hù)生態(tài)自然環(huán)境，已成為人民對于美好生活向往的時(shí)代呼聲。黨的十九大以來，國家對地勘行業(yè)提出“地質(zhì)勘查與環(huán)境保護(hù)要協(xié)調(diào)發(fā)展”的更高要求，目前隨著綠色勘查理念的不斷深入探索與實(shí)踐，全國的綠色勘查工作已拉開序幕，并逐步成為常態(tài)化[1]。湖北省綠色勘查工作起步相對較晚。2018年，湖北省國土資源廳將湖北省地勘基金項(xiàng)目“湖北省秭歸縣中壩礦區(qū)鉭礦預(yù)查”列為綠色勘查示范項(xiàng)目，從礦區(qū)實(shí)際開展的綠色勘查工作出發(fā)，以最大程度地減少對礦區(qū)生態(tài)環(huán)境的影響與擾動為根本前提，探討總結(jié)出適宜本區(qū)域的綠色勘查方法(見圖1)。

1 國內(nèi)外綠色勘查實(shí)施現(xiàn)狀

美國在礦產(chǎn)資源開發(fā)利用過程中一般要求提交涉及采礦、選礦、“三廢”處理、野生動植物保護(hù)、地表土破壞、礦山閉坑等多方面的環(huán)評報(bào)告。加拿大、澳大利亞在地質(zhì)勘查工作中也非常重視對生態(tài)環(huán)境的保護(hù),加拿大《薩斯喀徹溫省礦產(chǎn)勘探指南》對地質(zhì)勘查工作各個(gè)環(huán)節(jié)均進(jìn)行了規(guī)范，特別是涉及到水源、農(nóng)用地、野生動植物等保護(hù)情況，均提出了具體要求；澳大利亞在礦產(chǎn)資源勘查開發(fā)活動中對環(huán)境保護(hù)全過程進(jìn)行監(jiān)管，若在勘查開發(fā)過程中造成了較大環(huán)境破壞，則極可能會重新評估該項(xiàng)目的可行性[2]。

目前，國內(nèi)已有相當(dāng)一部分地區(qū)進(jìn)行了多項(xiàng)綠色勘查工作探索。青海省有色地質(zhì)礦產(chǎn)勘查局在青海國土資源系統(tǒng)率先發(fā)布了《地質(zhì)勘查工作中生態(tài)環(huán)境保護(hù)的實(shí)施意見》，該意見指出了如何實(shí)現(xiàn)生態(tài)環(huán)境保護(hù)、如何做到維護(hù)民族團(tuán)結(jié)等多條具體措施，有效探索了綠色勘查工作的具體實(shí)施規(guī)范；江西省地礦局、新疆省地礦局在礦產(chǎn)資源勘查開發(fā)過程中嚴(yán)格執(zhí)行相關(guān)規(guī)范規(guī)程，將綠色勘查理念融入到相關(guān)探礦工程施工的制度和規(guī)范中，強(qiáng)調(diào)“注重環(huán)境衛(wèi)生、盡量減少破壞植被、減小探槽開口面積、采用符合國家排放標(biāo)準(zhǔn)的柴油機(jī)”等，并要求施工完成后及時(shí)對場地進(jìn)行回填復(fù)墾。

2 勘查活動對區(qū)內(nèi)生態(tài)環(huán)境的影響形式

“湖北省秭歸縣中壩礦區(qū)鉭礦預(yù)查”項(xiàng)目地理位置位于長江南岸，臨近長江三峽水利樞紐工程和秭歸縣城(且位于上游)，區(qū)內(nèi)地表水系發(fā)育且與長江主水系貫通，其生態(tài)系統(tǒng)十分重要，具有重要的水源涵養(yǎng)、水土保持、庫岸穩(wěn)定等功能，關(guān)系到區(qū)域生態(tài)環(huán)境安全，屬于重點(diǎn)生態(tài)功能區(qū)。

通過對區(qū)內(nèi)生態(tài)環(huán)境的綜合分析，預(yù)查工作對生態(tài)系統(tǒng)影響最明顯的因素是鉆探和槽探，其次是勘查活動產(chǎn)生的垃圾管理與作業(yè)人員的行為和方法。地質(zhì)勘查對環(huán)境的影響形式主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面。

2.1 地表土石方作業(yè)

預(yù)查工作涉及到的土石方作業(yè)主要為探槽，其次為鉆探場地平整、簡易道路修筑等。土石方開挖后，若不進(jìn)行回填，會對區(qū)內(nèi)樹葉覆蓋層、土壤、根系等水源涵養(yǎng)層造成破壞，很容易影響地表植被的生長環(huán)境。

2.2 污染物排放

主要包括地表廢漿廢液排放、尾氣排放、 生產(chǎn)生活垃圾排放以及在地下含水層中的泥漿漏失?？辈閰^(qū)表層巖性風(fēng)化程度較高，多呈砂土狀，若鉆探過程中采用具有污染性和毒性的泥漿沖洗鉆孔，極易造成泥漿滲漏，從而污染表土甚至深層土。

2.3 地勘作業(yè)人員的不當(dāng)行為

主要包括礦區(qū)地質(zhì)工程布置機(jī)械、無選擇性的路基開挖、傷害甚至抓捕野生動物、 焚燒破壞植被、隨意丟棄生產(chǎn)生活垃圾等[3]。

3 綠色勘查技術(shù)的應(yīng)用思路

根據(jù)以上分析，礦區(qū)實(shí)現(xiàn)綠色勘查的目的主要是：避免破壞地表生態(tài)植被及土壤、 防止有害排放污染生態(tài)環(huán)境。因此，在編制綠色勘查實(shí)施方案時(shí)應(yīng)進(jìn)行總體考慮和部署，在具體實(shí)施過程中應(yīng)因地制宜，優(yōu)化各個(gè)施工環(huán)節(jié)。

3.1 以鉆代槽施工

在滿足如下環(huán)境條件的生態(tài)環(huán)境區(qū)中采用淺層取樣鉆方法取代探槽工程。

(1) 植被較發(fā)育區(qū)，尤其是茶園、果園等區(qū)域。

(2) 土壤層較厚、探槽難以挖到基巖的區(qū)域。

采用“京QZ-30”型淺層取樣鉆機(jī)，占地面積極小、動力強(qiáng)、采取率高，可在花崗巖區(qū)實(shí)現(xiàn)20 m 范圍內(nèi)的取樣工作，不僅避免了地表開挖，極大減免對生態(tài)環(huán)境的危害，而且還能增加取樣深度(照片1)。

照片1 淺鉆施工現(xiàn)場Photo 1 Shallow drilling construction site

3.2 探槽施工

(1) 在部署探槽時(shí)，主要選擇埋藏較淺、對水源涵養(yǎng)層影響較小且有利于后期回填復(fù)綠的區(qū)域。

(2) 采用人工方式自上而下順序開挖，開挖的巖土經(jīng)編織袋帶裝后，依次堆碼于探槽兩側(cè)平緩穩(wěn)定地帶。

(3) 在編織袋表面覆蓋防水塑料薄膜并壓實(shí)，防止編織袋在長期日曬雨淋的影響下過早腐化破損(照片2)。

(4) 加強(qiáng)對探槽施工過程所有資料的收集整理工作，如各類原始記錄、施工影像等。

照片2 探槽施工完后全景Photo 2 Scene after trenching construction

3.3 鉆探施工

3.3.1標(biāo)準(zhǔn)化機(jī)臺布置

(1) 對鉆探施工場地進(jìn)行分區(qū)建設(shè)(圖2)，設(shè)立鉆進(jìn)施工區(qū)、鉆井液循環(huán)系統(tǒng)、鉆具堆放區(qū)、巖心堆放區(qū)、垃圾回收區(qū)等，并在每個(gè)區(qū)設(shè)立相應(yīng)的指示牌，要求現(xiàn)場物資、材料、工具、設(shè)備擺放整齊有序、干凈美觀，杜絕現(xiàn)場物資隨意堆放造成額外壓占土地[4]。

圖2 標(biāo)準(zhǔn)化機(jī)臺建設(shè)示意圖Fig.2 Diagram of standardized machine construction

(2) 對場平剝離的表土、腐殖土層采用編織袋裝袋進(jìn)行統(tǒng)一堆放，用于施工結(jié)束后回填到場地表層。

(3) 鉆探施工場地使用HDPE膜+土工布全覆蓋，HDPE膜具有普通防水材料無法比擬的防滲效果，化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定，被廣泛用于污水處理、化學(xué)反應(yīng)池、垃圾填埋場等，可100%杜絕漿液使用過程中造成地表及地下污染(照片3)。

照片3 在地表鋪設(shè)HDPE膜Photo 3 Laying HDPE film on the surface

(4) 由于礦區(qū)部分鉆孔設(shè)計(jì)孔深較淺，針對淺孔盡量不開挖泥漿池，采用可重復(fù)利用的塑料桶或鐵皮桶進(jìn)行代替。

(5) 施工現(xiàn)場懸掛有工程概況牌、安全環(huán)保警示牌、施工管理制度牌、崗位責(zé)任牌、綠色鉆探施工規(guī)范等指示牌，內(nèi)容齊全、顏色鮮明、懸掛整齊、醒目、美觀。

3.3.2環(huán)保泥漿的應(yīng)用

在以往鉆探施工時(shí)，施工人員普遍環(huán)保意識較差，選擇泥漿材料僅僅從鉆探工藝、性能等方面考慮，而忽視了泥漿原材料對環(huán)境的潛在危害。此次鉆探施工過程中采用聚丙烯酰胺無固相沖洗液沖洗鉆孔，具備無毒、無害、可自然降解性能，有效地避免對地下土壤及地下水造成污染。

3.3.3規(guī)范化管理

(1) 施工前，對鉆探工人集中開展綠色勘查相關(guān)知識培訓(xùn)，推廣綠色勘查理念，進(jìn)一步提高環(huán)保意識，徹底改變以往只求生產(chǎn)效益而忽視環(huán)保的落后觀念。

(2) 加強(qiáng)施工監(jiān)督管理，實(shí)施過程中建立標(biāo)準(zhǔn)化機(jī)臺建設(shè)記錄表，對照記錄本對標(biāo)準(zhǔn)化機(jī)臺建設(shè)及施工過程進(jìn)行詳細(xì)記錄描述。

(3) 對鉆探工作各個(gè)施工環(huán)節(jié)均安排專人進(jìn)行影像拍攝及原始數(shù)據(jù)采集工作，并及時(shí)歸類整理，可作為綠色勘查工作檢查驗(yàn)收的重要依據(jù)。

4 施工完成后的恢復(fù)治理

4.1 現(xiàn)場污染物處理

勘查施工結(jié)束后，立即拆除現(xiàn)場設(shè)備、物資等，將現(xiàn)場殘留的各類雜物及污染物徹底清理。對于沒有回收利用價(jià)值的廢漿液，進(jìn)行三級凈化無害化處理，即在泥漿池中依次噴灑破膠沉淀劑、脫色吸附劑及凝聚凈化劑的就地三級處理技術(shù)[5]，等待沉淀分層，排出上層清水，再將下部沉淀物就地填埋(照片4)。

照片4 廢棄泥漿固化處理后就地填埋Photo 4 Solidified and landfilled waste mud

4.2 場地復(fù)墾

將前期開挖各類溝槽、簡易道路時(shí)用編織袋袋裝的土石進(jìn)行回填，盡可能恢復(fù)為原始地形的穩(wěn)定狀態(tài)。之后再對表土開展松土、深翻工作，使場地達(dá)到復(fù)綠或土地耕作的要求。

4.3 場地復(fù)綠

勘查區(qū)位于鄂西低山區(qū)，氣候宜人，雨水充沛。區(qū)內(nèi)植被較發(fā)育，以草本植物為主，其次人工種植農(nóng)作物，灌木、喬木較少?？辈槭┕ふ嫉仡愋椭饕獮椴荼景l(fā)育的荒地及菜地，因此在開展復(fù)綠工作時(shí)，根據(jù)不同的占地類型而采用不同的思路：①占地類型為荒地時(shí)，在對場地做到回填、松土、深翻工作后即可結(jié)束，待雜草自然生長即可達(dá)到復(fù)綠的效果；②若占地類型為菜地，在進(jìn)行復(fù)綠工作首先充分征求村民意見，再雇用專人開展農(nóng)作物種植工作，也可達(dá)到復(fù)綠的目的(照片5)。

照片5 鉆探場地復(fù)綠效果(左為自然復(fù)綠，右為人工種植農(nóng)作物復(fù)綠。)Photo 5 The greening effect of the drilling site

5 結(jié)論及建議

通過近兩年來在勘查區(qū)開展綠色勘查工作，不僅在勘查區(qū)及周邊宣傳綠色勘查理念，更重要的是各類探礦工程均達(dá)到綠色地質(zhì)勘查目的，有效降低對區(qū)內(nèi)樹葉覆蓋層、土壤、根系等的破壞，初步形成一套適宜于鄂西地區(qū)的綠色勘查的技術(shù)體系，為湖北省制定綠色礦產(chǎn)勘查相關(guān)規(guī)范提供有力依據(jù)。

然而，在推進(jìn)綠色勘查工作的過程中也遇到一些實(shí)際問題，如施工人員綠色勘查觀念與意識還需進(jìn)一步加強(qiáng)、缺乏專項(xiàng)經(jīng)費(fèi)支持等。綜合論述，建議如下：

(1) 本地區(qū)適宜植被生長，生態(tài)系統(tǒng)完好，在開展復(fù)墾復(fù)綠工作時(shí)要因地制宜。在確需人工種植區(qū)域，及時(shí)開展種植工作；在可自然復(fù)綠的區(qū)域，待其自然復(fù)綠即可。

(2) 由主管部門組織地質(zhì)勘查行業(yè)全員開展“綠色勘查”主題教育，牢固樹立“綠色勘查” 理念，加強(qiáng)地質(zhì)勘查從業(yè)者的環(huán)保意識。

(3) 加快制定綠色勘查工作規(guī)范、經(jīng)費(fèi)預(yù)算標(biāo)準(zhǔn)等，加大綠色勘查資金與政策的支持力度。