姜志剛,劉國興
(1.內蒙古煤炭地質勘查(集團)有限責任公司,內蒙古 呼和浩特 010000;2.內蒙古自治區煤田地質局151勘探隊,內蒙古 包頭 0144000)
地質勘查是地理學中一項重要的學術研究手段,通過地質勘查,我們能夠清楚的了解到該勘查地區的物質資源分布情況以及環境情況,有利于國家對物質資源豐富的地區進行開發,同時對環境狀況亟待保護的區域進行及時的保護措施。為了能夠勘察出人們賴以生存的能源資源,與此同時又能夠不破壞該地區的生態環境,我們應該大力發展綠色地質勘查技術,提高地質勘察的質量以及有效的保護好資源地區的生態平衡。我們要不斷引進新的勘查技術,引進新的工作理念,讓我們的勘查工作真正做到綠色勘查[1-3]。
我國是一個地大物博、資源豐富的國家,因此為了更好的發展,國家積極開創地質勘查工程,希望能夠有效的對物質資源豐富的地區進行合理的開發和利用,同時提高國家的經濟以及支持國家的能源消耗。我國目前的地質勘探工作大多是通過鉆探、槽探、溝探以及淺井等多種方式進行的,這些方式由于需要在一定程度上改變地質環境,而地質環境的改變可能會造成該地區生態平衡的變化,最終影響開發地區的環境平衡,造成了對環境的破壞。勘探工程雖然能夠通過對地質資源的分析,在一定程度上對地質環境狀況不好的地區進行了保護,而與此同時造成的環境破壞也是需要社會和國家格外注意的。一般的地質勘探工程對于生態環境的破壞主要體現在幾個方面:
(1)對于地表的破壞。地質勘探對地表造成破壞主要是由于鉆探、溝探以及槽探等方式,這些勘探方式需要進行地表的開挖,挖開地表的同時就會對周圍的植被環境、土壤環境造成破壞,嚴重時可能會引起水土的流失以及土地荒漠化,這對于勘探地區的生態環境破壞是極其巨大的。同時,深層次的地表破壞還會影響地下的循環水,這種環境破壞程度大多數都是不可逆的,除非進行人工的保護緩解,否則一般都會造成永久性的環境破壞。
(2)地質勘探過程中的排放問題。在地質勘探工程施工過程中,不可避免的,會進行一些廢物廢料的排放以及生活垃圾的排放。地質勘探過程中廢物廢料的排放主要是指勘探施工的化學泥漿、化學沖洗液、以及施工過程中泥漿漏失等現象。在這些化學排放物中,主要是由丙烯酸及其衍生物、油基沖洗液體系等化學物質組成的,這些化學物質被排放到周圍的環境中,會對勘探地區周圍的植被環境、地下水循環和油氣地層造成一定程度的破壞。而且這些化學物質對不同的地質環境所造成的污染和破壞程度也是不同的,例如我國的西北地區,由于海拔高、且常年缺水干旱,土壤地質中會有許多的孔洞存在。而一旦化學物質被排放到了這樣的地質環境表面上,但是有害的化學液體就會順著土壤中的孔洞流到地下深處,對該地區的地下水造成嚴重的污染,人們喝了這樣的水也會嚴重影響人們的健康。
(3)地質勘探過程中人員的不當行為。在地質勘探工程中存在著由于施工人員在進行挖槽、挖溝、鉆井過程中施工技術不夠規范,工作態度不認真,或者由于施工人員個人素質較低等行為造成的不必要的、大面積的環境破壞和環境污染。對于這方面問題,只有提高了地質勘探工程施工人員的專業素養和個人素質才能夠有效的避免所造成的環境問題。普通鉆探施工工藝流程圖如圖1所示:

圖1 鉆探施工工藝流程圖
目前我國的綠色地質勘查工程還沒有得到全國性的普及,當前綠色勘查的實施范圍主要集中在我國的西北地區以及青藏高原等地帶。這些地方的生態環境較為薄弱,因此需要優先對該地區的地質勘查工程進行優化,避免造成更大的環境破壞和環境污染。這些地區積極響應國家的環保號召,在該地區的地質勘查工程中制定了一系列綠色勘查規范制度,以推行制度的方式進行地質勘查工程的改造和優化。同時,除了進行規范科學的地質勘查外,這些地區還進行了一定程度上的環境恢復計劃,除了用綠色地質勘查代替傳統的地質勘查之外,還利用草籽播種和植被的轉移等方式,努力恢復著該地區的自然生態環境和生態平衡,相關組織和企業按照相關制度的規定,通過科學合理的手段勘探資源、保護環境。但是由于有些環境的破壞是不可逆的,即便是政府和國家做出了這么多的努力和措施,依然無法完全恢復該地區的地質面貌,地表的植被、涵養水資源和微循環水體等不可恢復的環境破壞問題仍需要進一步的分析和解決。此外為了減少地質勘探勘探地區環境的破壞,工程已經采用了便攜式鉆孔設備,用“以鉆代槽”的方式來盡量減少鉆孔的數量,同時綠色環保沖洗液的應用也為綠色勘探工程增光添彩。
不同的地質環境,對于所用的地質勘探技術也是有不同要求的。在地質勘探工程中,常見的鉆探和槽探等勘探方式,對于地表腐蝕嚴重、基巖大多數呈現裸露狀態的荒漠化地區所造成的影響一般不會太大。因此綠色地質勘查技術的實施也需要選取相對合適的地理環境,對于地勢比較陡峭、大多數的半荒魔化地區以及高原地區來說,綠色地質勘查技術還是比較適用的。尤其是地質環境和生態環境都較為薄弱的地區,更是需要這種科學合理的勘查技術對其進行保護性的開發。
以鉆代槽的技術目前已經有了初步的應用,我國現階段常用的以鉆代槽的技術多是常規的回轉鉆進技術,運用這種技術進行施工時采用的鉆機多是背包式鉆機和便攜式鉆機。但是由于這種傳統的回轉鉆進技術鉆進力度較小,機械效率較低,無法應對強度較高的地質環境,因此這種常規的回轉鉆進技術,具有一定的限制性,很難在復雜的地層中鉆進成孔。為了改善這種技術弊端,工作人員采用了新式的空氣潛孔錘,潛孔錘技術配備了多功能履帶式鉆機,且履帶的形式和材料可以根據不同需求換成鋼制或者塑膠制的。同時潛孔錘技術還搭配著根管鉆進技術和取芯技術,是鉆頭的鉆進速度更快,效率更高,鉆孔時的護壁效果也更好。
空氣潛孔錘的原理圖如圖2所示:
對于這種先進的鉆孔技術,在缺水的高原地區以及地形復雜的地層鉆孔時,都可以有效的在鉆孔時對孔壁進行保護。另外由于滑坡勘探時不能用水,這樣就需要潛孔錘技術予以支持,潛孔錘技術的應用面也就更加廣闊了。

圖2 空氣潛孔錘的原理
地質勘探鉆孔技術的好壞決定了地質勘探工程的質量,但是以上幾種勘探技術和鉆孔技術,都需要結合實際的施工環境以及施工地區的地質結構,綜合的考慮勘探技術對于周圍環境的影響,并采取相應的措施盡最大可能的減少勘探工程對于周圍生態平衡的破壞以及環境的污染。對一些地質環境復雜的勘探地區,通常可能需要大規模的開挖和發掘,因此綠色地質勘查技術在這些地區將會得到更好的應用。為了更好的達到資源的有效開發和環境的科學合理保護,有關部門和組織應該更好的挖掘綠色地質勘探技術潛在的價值,在提高勘探效率的同時,為我國的環境保護事業做出應有的貢獻。