探礦工程中綠色勘查技術(shù)的應(yīng)用研究

陳志剛

河北省地礦局第三地質(zhì)大隊 河北 張家口 075000

探礦工程中綠色勘查技術(shù)的應(yīng)用，可以減少工程作業(yè)對周邊環(huán)境造成影響，環(huán)保性較強，能夠解決我國當(dāng)前探礦工程中存在的一些隱患。所以在使用勘測技術(shù)的過程中需要結(jié)合實際作業(yè)情況，采取合適的技術(shù)與作業(yè)方式降低探礦工程中勘查作業(yè)導(dǎo)致的環(huán)境破壞問題。

一、綠色勘查概述

（一）綠色勘查理念

綠色技術(shù)能夠促進(jìn)經(jīng)濟(jì)發(fā)展，有利于產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟(jì)價值的提升，其技術(shù)理念建立在環(huán)境保護(hù)的基礎(chǔ)上，可以減少工作作業(yè)對自然環(huán)境造成的損害、綠色勘查技術(shù)是傳統(tǒng)勘查管理模式上的一種創(chuàng)新，可以通過科學(xué)化、綠色化的勘查手段對各類金屬礦資源進(jìn)行開創(chuàng)，是技術(shù)上的一種創(chuàng)新[5]。

（二）綠色勘查的目標(biāo)

綠色勘查技術(shù)是地質(zhì)勘查技術(shù)的一種優(yōu)化，在進(jìn)行勘查作業(yè)的過程中秉持生態(tài)性理念，以綠色化、生態(tài)化為最終目標(biāo)。

（三）綠色勘查的作用

綠色勘查技術(shù)的出現(xiàn)實現(xiàn)了產(chǎn)業(yè)技術(shù)和模式上的升級與優(yōu)化，對產(chǎn)業(yè)的未來發(fā)展起到了積極的作用，是探礦工程未來發(fā)展的一大趨勢。

二、探礦工程中綠色勘查技術(shù)應(yīng)用方法分析

（一）鉆機選擇

在探礦作業(yè)中，需要投入大量機械設(shè)備，設(shè)備的種類也呈多樣化特點。為了給設(shè)備運輸提供便利，在施工準(zhǔn)備階段應(yīng)優(yōu)先選擇較為輕便的設(shè)備或材質(zhì)較輕的鉆具，例如鋁合金材料打造而成的設(shè)備。在運輸?shù)倪^程中，材料質(zhì)量較輕的設(shè)備不但可以環(huán)節(jié)探礦隊伍的壓力，還可以降低工程車輛對地面造成的負(fù)荷。以F600巖心鉆機為例，這是一種符合綠色勘查技術(shù)的鉆機設(shè)備。在具體勘查過程中，應(yīng)結(jié)合實際情況選擇合適的鉆機。

（二）以鉆代槽，減少槽探工作量

在探礦作業(yè)中，為了減少探槽工作量，可以結(jié)合虛擬工作領(lǐng)域進(jìn)行操作，采用前瞻技術(shù)進(jìn)行分析，使用巖心探鉆、替換槽探等技術(shù)進(jìn)行處理能夠滿足探礦作業(yè)的實際需求。通常情況下，應(yīng)結(jié)合工程的實際情況選擇合適的方式，盡量避免技術(shù)對環(huán)境造成的影響。作業(yè)期間為了減少槽探工作量，還應(yīng)結(jié)合地理、環(huán)境因素使用符合實際需求的先進(jìn)技術(shù)。以鉆代槽能夠緩解槽探對周圍植被造成破壞。在探礦作業(yè)中，如果使用槽探則會大面積對植被造成破壞。以鉆代槽的方式一般是利用回旋轉(zhuǎn)技術(shù)進(jìn)行處理，鉆機設(shè)備以輕便型鉆機為主。在施工中為了改善作業(yè)效率低下、成孔困難等問題，可以應(yīng)用空氣潛孔錘跟管鉆進(jìn)技術(shù)。傳統(tǒng)大面積的開采方式顯然已經(jīng)不適合當(dāng)前生態(tài)性作業(yè)模式，所以就新開采技術(shù)而言，采用以孔代槽的方式能夠最大程度實現(xiàn)探礦作業(yè)的優(yōu)質(zhì)化處理。在勘查地層結(jié)構(gòu)的過程中，一般采用淺鉆技術(shù)，能夠減少深層挖掘?qū)Φ貙咏Y(jié)構(gòu)造成破壞。

1.潛孔錘的運用方式

在勘查過程中，自然條件經(jīng)常會對勘查造成影響，地下泥漿污染的情況是非常嚴(yán)重的，這是由于板塊運動造成的。泥漿污染的出現(xiàn)，會對勘查設(shè)備的正常使用造成影響，影響設(shè)備回轉(zhuǎn)的速度。所以當(dāng)這種情況出現(xiàn)的時候，需要在原有的技術(shù)上結(jié)合潛孔錘，進(jìn)而達(dá)到優(yōu)勢互補。

2.改良搬運方式

勘查設(shè)備在運輸?shù)倪^程中，需要主要保護(hù)運輸區(qū)域的植被和生態(tài)環(huán)境，因此需要改良運輸方式減少對生態(tài)環(huán)境的破壞[1]。

（三）設(shè)備搬遷

通常情況下，礦區(qū)都處于比較偏僻的位置，其地理環(huán)境復(fù)雜給設(shè)備運輸工作增加了一定難度，在鉆孔與鉆進(jìn)的過程中，工作人員應(yīng)以保護(hù)生態(tài)環(huán)境為目的，保證探礦作業(yè)中生態(tài)效益的提升。在移動設(shè)備的過程中，在條件允許的情況下應(yīng)減少道路施工，應(yīng)結(jié)合實際作業(yè)情況選擇合適的鉆孔技術(shù)，同時還要保證鉆孔工作，確保鉆孔的精度。在鉆孔的過程中，工作人員應(yīng)采用經(jīng)濟(jì)性強、效率高的鉆孔方式。設(shè)備的移動會生態(tài)環(huán)境造成的破壞是必然的，所以應(yīng)盡量減少設(shè)備移動的次數(shù)，因此可以采用一孔多支的技術(shù)，如螺桿馬達(dá)技術(shù)。在設(shè)備搬遷的過程中，如果具備一定的道路優(yōu)勢，則可以通過低俗卷揚機搬遷設(shè)備。搬遷過程中，需要通過人工的方式將低俗卷揚機送達(dá)到鋼絲繩的長度范圍內(nèi)并將卷揚機和底座固定起來，利用錨桿將底座綁定在地面上并連接卷揚機與發(fā)動機，在板車上完成鉆機組件的裝配工作。最后通過啟動發(fā)電機，將板車運送到卷揚機位置并有卷揚機將鉆機設(shè)備運動到探礦區(qū)域。

（四）倉庫、住所修建

為了讓機械設(shè)備的運輸更加方便，可以采用鋪橋修路的方式，同時為了滿足工作人員的生活需求，還可以在礦區(qū)搭建臨時宿舍和倉庫，確保工程的順利進(jìn)行。在修建臨時宿舍和倉庫的過程中，周邊生態(tài)環(huán)境會受到較大影響，本著保護(hù)生態(tài)環(huán)境的原則，可以通過直升機運輸基本物資，避免物資運輸過程中對周邊生態(tài)造成破壞。員工宿舍應(yīng)以臨時帳篷為主，因為建筑施工也會給生態(tài)環(huán)境造成破壞。

（五）處理泥漿

在探礦工程中泥漿是必不可少的一種物質(zhì)，每一次進(jìn)行鉆探施工后，需要及時清洗鉆探設(shè)備和工具，在清洗設(shè)備和工具的過程中會有大量廢水產(chǎn)生。并且在打磨水泥的過程中也需要使用廢水，其覆蓋面積較為廣闊，會涉及到大部分面積。工程廢水中含有大量污染物質(zhì)，如果隨意排放廢水或未能對廢水進(jìn)行有效處理，可能會對周邊生態(tài)環(huán)境造成巨大破壞。泥漿中包含了許多復(fù)雜的成分，很多成分都會污染生態(tài)環(huán)境。針對泥漿中不具備二次使用價值的物質(zhì)，工程方應(yīng)及時進(jìn)行處理，而針對泥漿中包含的可回收物質(zhì)，工程方應(yīng)及時進(jìn)行回收處理。在處理泥漿的過程中，為了防止泥漿滲透到地面對環(huán)境造成破壞，可以通過修建管溝或搭建泥漿管的方式進(jìn)行引流。例如針對無二次使用價值的泥漿，工程方應(yīng)開展三級凈化手段，而針對包含較強污染物質(zhì)的泥漿，工程方可以對泥漿進(jìn)行凈化處理。在使用環(huán)保型泥漿的過程中，一般選擇可以在自然環(huán)境下分解的處理劑，這樣可以避免對土壤和空氣造成破壞。在探礦工程中工程方應(yīng)秉持可持續(xù)發(fā)展的理念，要求工程方在大量使用泥漿的過程中，盡量避免泥漿對生態(tài)環(huán)境造成影響。因此工程方首先要對泥漿的性能與效果進(jìn)行分析，同時分析泥漿中有毒、有害物質(zhì)的成分以及含量，分析其會對生態(tài)環(huán)境造成什么樣的影響，確保探鉆作業(yè)符合工程的實際需求，避免綠色勘查過程中受泥漿材料的影響，導(dǎo)致土壤、水源遭到破壞。所以在對泥漿有毒、有害物質(zhì)進(jìn)行分析的過程中需要輔助開展無毒害處理從而制備出環(huán)保型的泥漿，避免泥漿聚集產(chǎn)生大量有毒物質(zhì)。在探礦作業(yè)中環(huán)保型泥漿的使用可以通過生物聚合物的方式降低孔內(nèi)坍塌發(fā)生的概率，提高鉆孔潤滑性，有效保障探礦作業(yè)的順利進(jìn)行[3]。

（六）垃圾處理

在探礦作業(yè)中垃圾可以分為兩大類，生活與施工，無論是哪一種垃圾都會對生態(tài)環(huán)境造成影響。探礦作業(yè)中垃圾一般有固體、氣體和液體三種，本著綠色勘查的理念工程方應(yīng)及時采取處理措施。針對可自然降解的固體生活垃圾，工程方可定期將這些垃圾運動到礦區(qū)外圍做自然降解處理；針對不能夠自然降解的固體垃圾如廢棄鉆頭、鉆機等應(yīng)及時運輸?shù)教幚韽S做回收處理。在探礦作業(yè)中，廢氣的處理問題是一大難題，具有不可逆轉(zhuǎn)的特征，因此一般以預(yù)防為主，在不影響工程進(jìn)行的情況下減少廢氣排放，嚴(yán)禁直接焚燒廢氣，避免對環(huán)境造成二次污染。工程方在處理液體垃圾的過程中，如果液體垃圾中未含有化學(xué)物質(zhì)，可以采用就近排放的方式；如果液體垃圾中含有一定化學(xué)物質(zhì)，如廢氣機油等，需要將液體垃圾進(jìn)行集中處理，在允許二次利用的條件下，工程方應(yīng)以利用為主[2]。在工程駐地區(qū)域，工程方應(yīng)做好垃圾的分類管理，結(jié)合生活垃圾的特性對其進(jìn)行分類。如可降解的生活垃圾，可以進(jìn)行地面開挖、預(yù)埋，預(yù)埋坑深度一般不低于1.5米，讓生活垃圾在低下做自然降解。在處理垃圾的過程中，工程方應(yīng)注意降解區(qū)域應(yīng)遠(yuǎn)離水資源，避免生活垃圾對工程區(qū)域水資源造成破壞[4]。針對不可降解的生活垃圾，工程方應(yīng)安排管理人員集中管理，到勘查工作完成后結(jié)合環(huán)保部門處理不可降解垃圾的方法進(jìn)行統(tǒng)一處理。駐地區(qū)域的生活廢水也應(yīng)當(dāng)進(jìn)行集中處理，通過化學(xué)、物理手段并行的方式對生活廢水進(jìn)行無公害化處理后集中排放。

（七）生態(tài)恢復(fù)

在探礦作業(yè)開始之前，工程方就應(yīng)當(dāng)做好草皮的搬遷工作，等到作業(yè)完成之后進(jìn)行場地的平整處理，并將之前搬遷的草皮放置回原來的位置，保證作業(yè)區(qū)域的生態(tài)環(huán)境可以快速恢復(fù)。在地區(qū)生態(tài)環(huán)境較為惡劣、草皮搬遷工作不理想的條件下，工程方可以采用人工種植的方式，促進(jìn)地方生態(tài)環(huán)境快速恢復(fù)。人工種植完成后，工程方應(yīng)積極開展綠化養(yǎng)護(hù)手段，提高植物的存活率，輔助工程區(qū)域快速恢復(fù)到施工前的狀態(tài)。在生態(tài)環(huán)境較為脆弱的區(qū)域，工程方在平整地面、種植施工的過程中，應(yīng)避免粉塵污情況的出現(xiàn)對生態(tài)環(huán)境造成二次破壞。因此可以適當(dāng)進(jìn)行澆水作業(yè)，避免揚塵情況的出現(xiàn)。澆水作業(yè)以人工澆水為主，盡量不使用工程車澆水的方法，避免工程車對地面造成壓實，降低工程區(qū)域內(nèi)土壤活性，進(jìn)而增加人工種植的難度。

結(jié)語

在經(jīng)濟(jì)持續(xù)增長的過程中，國家對資源的需求量越來越大。傳統(tǒng)的探礦工程對生態(tài)環(huán)境會造成巨大破壞，無論是在設(shè)備運輸過程中還是在探礦作業(yè)期間，都會給生態(tài)環(huán)境造成嚴(yán)重破壞，對我國生態(tài)文明建設(shè)造成阻礙，因此探礦作業(yè)中綠色勘查技術(shù)的應(yīng)用是非常有必要的。綠色勘查技術(shù)的應(yīng)用，工程方應(yīng)考慮到工程的各個方面，從設(shè)備的選擇到設(shè)備的運輸和使用、從生活駐地的修建到生活垃圾的處理、從草皮的移植到后期的生態(tài)環(huán)境恢復(fù)都是需要工程方反復(fù)考慮和分析的問題。當(dāng)前，我國在探礦工程中進(jìn)行勘查施工的過程中，對生態(tài)環(huán)境造成的破壞是無法避免的，即便是在應(yīng)用了綠色勘查技術(shù)之后，仍會對生態(tài)環(huán)境造成影響，因此我們還需要不斷研究和分析新的技術(shù)和方式，早日實現(xiàn)勘查施工的零破壞、零污染。