綠色地質勘查綜合技術應用研究

王書云，王 菲

（1.陜西省一九四煤田地質有限公司，陜西 銅川 727000；2.銅川市印臺區高樓河中小學，陜西 銅川 727000）

1 地質勘查工程對生態環境的影響

現階段地質勘查工作中廣泛運用勘查手段有：鉆探、槽探、坑探以及淺井工程，在通過以上勘探手段完成勘探目的的過程中，不同程度的會對勘查區內及周邊生態環境造成不同程度的破壞[1]。地勘工程對環境的破壞主要體現在以下幾個方面：①對地表較大規模的開挖，主要針對的是槽探、坑探以及鉆探機場修路造成的破壞，開挖使得地表植被被破壞，在我國西北生態環境薄弱的地區會導致水土流失，同時影響第四系中的微循環水系，對當地生態環境造成不可逆轉的破壞。②地勘工程中的排放，主要針對鉆探工程中化學泥漿等沖洗液的排放、工程施工中井下泥漿漏失以及勘查工程施工過程中的生活垃圾排放[2]。鉆探工程沖洗液丙烯酸及其衍生物系列、聚磺物等體系、油基沖洗液體系等均會對地表環境、地下水環境以及油氣地層造成一定的污染，我國西北地區尤其青藏高原地區地表干旱缺水，孔內漏失會導致地下不同水質含水層地下水同質化，即造成水質破壞。③地質勘探工作人員的不當行為，主要針對由于勘查人員技術水平差、專業素質低下，操作不當對造成環境污染[3]。

2 綠色地質勘查工程的應用現狀

現階段，綠色地質勘查工程在全國范圍內主要在我國西北地區青藏高原一帶生態環境比較薄弱的地區率先實施。響應當地環保制度，開始由綠色地質勘查替代傳統地質勘查工程，通過建立綠色地質勘查行為規范，以制度的形式對已開挖區進行地表生態環境恢復治理進行控制，通過對已開挖區進行草籽種植、植被移栽以達到恢復生態環境的目的，按照相關規章制度進行地表恢復，恢復工作完成后，經過一定的恢復期，恢復效果進行有效評估，但是這種恢復方法無法使用被破壞的地表植被完全恢復，地表涵養水、微循環水體遭到不可逆的破壞，還須進一步的恢復工作。其后，結合之前的恢復工作施工經驗確立了綠色勘查示范區，以便攜式鉆探設備實施“以鉆代槽”。但是通過實踐該方法仍然具有很大的局限性，“以鉆代槽”雖然可以避免地表探槽的直接開挖，但是鉆探深度不大、成孔取芯效率不高。綠色環保沖洗液應用已被成功地應用于于石油鉆探工程，并取得了不錯的效果。定向鉆進技術實現“一基多孔，一孔多支、一孔多用”，可減少了鉆孔數量，減少因處理施工場地與道路而造成的環境破壞，但是其技術難度較大，對勘察單位施工技術人員素質要求較高且耗資較大。綠色勘查方法以及實踐還須繼續探索與研究。

3 綠色地質勘查綜合技術方法

地質勘查工程如鉆探、槽探等對于基巖裸露荒漠區的生態環境影響十分有限，因此綠色勘查方案針對地形較為陡峭，修路開挖規模較大、地質勘查程度及地層產狀適合要求的，有地下水分布的半荒漠區、高寒草甸與濕地區、牧業草山區以及灌木林業區，尤其適用于內蒙、青藏高原一帶生態黃靜比較薄弱的地區。采用淺層取樣鉆探取樣替代探槽取樣；小于500m的取樣鉆探以便攜式鉆機或空氣潛孔錘取代重型鉆探設備。

500m～600m取樣鉆則選用定向鉆探及多向斜孔鉆探取代平面勘探線鉆孔布置；在存在多層地下水含水層鉆探取樣時，采用可降解、環保型泥漿材料等沖洗液，鉆探施工過程中應及時進行堵漏，制定綠色地質勘查環境保護規章制度，嚴格按照制度管理勘查技術人員以及各種工程廢棄物、生活廢物的排放。

通過以上勘查技術的應用可以在盡可能避免或降低對地表植被以及生態環境的基礎上完成既定地質任務達到預期目的，從而滿足綠色地質勘查的要求。

4 綠色地質勘查綜合技術的應用

4.1 空氣潛孔錘“以鉆代槽”的應用

“以鉆代槽”目前采用的技術主要是常規的回轉鉆進技術，鉆機主要是背包式鉆機和其他慶幸便攜鉆機。但常規轉進技術效率較低且在復雜地層成孔困難。空氣潛孔錘鉆進技術為“以鉆代槽”提供了一種新的技術方法。潛孔錘鉆進技術與根管鉆進技術及取芯技術結合，形成潛孔錘根管取芯鉆進技術。該鉆進方法配備輕便、多功能履帶式們鉆機，根據不同的應用背景履帶可為鋼制或塑膠履帶，該鉆機動力頭輸出轉速范圍大，具空氣潛孔錘鉆進和普通回轉鉆進兩種工作模式，該鉆進技術鉆進速度快，護壁效果好，在不能用水的滑坡勘查、復雜地層鉆進以及相對缺水的內蒙、青藏高原干旱、半干旱區域勘查工作中可以廣泛運用，已在林拉鐵路、成都地鐵西藏滑坡勘查中取得不錯的應用成果。

4.2 模塊化、輕便鉆探設備鉆具的應用

模塊化、輕便鉆探設備機具，便于人工搬遷，同時又可以減少基臺面積。鉆機選擇模塊化、多功能的，可根據不同鉆探要求和地層情況優選鉆探設備，此類鉆探設備一般為背包式、便攜式輕便多功能等多種結構。該類鉆探設備重量較輕，因此此類設備能力較小，一般采用質量較輕的鋁合金鉆桿。對于生態環境比較薄弱，地形較為陡峭、交通不便的地區輕型鉆探設備具有明顯的優勢。該類鉆探設備在青海省多彩整裝勘查基地查涌礦區示范應用，設備性能可靠。

4.3 環保沖洗液的應用

提倡使用生物聚合物環保泥漿，此類泥漿出具有防塌、潤滑、封堵等鉆探性能外，換能滿足生物自然降解特性，不破壞當地地下水、土壤的酸堿平衡、無毒性，可以有效的避免泥漿組分及廢棄泥漿地表生態環境以及地下水的污染。

5 結語

總之，隨著我國環保制度的深入貫徹，綠色勘查技術的應用已逐漸在全國范圍內展開，綠色勘查需要新理念的引領也需要新技術的支撐。綜合應用多種先進勘查技術才能最大限度的達到綠色勘查的目的。

[1]高云宏.綠色地質勘查綜合技術應用分析[J].探礦工程-巖土鉆掘工程，2017（4）：23-24.

[2]田萬生.綠色地質勘查綜合技術應用分析探索[J].科技創新與應用，2017（35）：56-58.

[3]李小平.試分析綠色地質勘查綜合技術的具體運用[J].城市地理，2017（18）：48-49.