绿色地质勘查综合技术应用研究

(整期优先)网络出版时间:2018-03-13
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绿色地质勘查综合技术应用研究

万晶

关键词:绿色地质勘查技术;生态环境;应用

1引言

近年来随着全球经济的快速发展,全球资源紧缺和环境恶化问题不断加剧,引起了世界各国的重点关注,尤其是在工业化进程不断加快的当今社会,以牺牲生态环境促进经济发展的方式已经不适应现代社会的发展,所以各个行业都在以节能减排为发展策略,在促进社会经济和科学技术发展的同时,对生态环境也进行重点关注和保护。对于传统的地质勘查技术来说,其在应用过程中会不可避免对当地的生态环境造成不同程度的破坏,不仅在钻探过程中会对地表植被造成破坏,造成生态湿地出现明显的退化现象,而且钻探过程中使用的丙烯酸等冲洗液还会流入地下并对地下水造成污染,所以需要对目前的地质勘查技术进行改进,探索一种绿色环保型的地质勘查综合技术,以符合我国环境保护制度对地质勘查的规定和要求,并且促进我国的可持续发展战略的实施。

2地质勘查对生态环境造成的影响分析

由于地质勘查过程主要包括浅层取样、浅孔钻探和深部钻探等步骤,其对生态环境的影响和破坏主要表现在以下几种形式:一是对地层表面的破坏。在地质勘查过程中,由于需要进行取样和钻探,所以需要对勘查区域内的地层表面进行大规模的开挖,而在此过程中势必会对该区域内的植被造成破坏,从而会造成土壤环境较为薄弱的地区出现水土流失的隐患,不仅如此,大规模的地层表面开挖还会对该区域内第四系中的微循环水系和冻层涵养水造成破坏。此种破坏形式是目前在地质勘查过程对生态环境较为常见的破坏形式,以青藏高原为例,地质勘查等工程扰动因素,导致此地区的地表生态环境十分脆弱。二是排放物的影响。在地质勘查的钻探过程中,需要使用含有各种性能的添加剂的泥浆进行生产作业,而且在地质勘查作业过程中也同样会产生生活垃圾的排放,这些排放物都会对该地区内的地下丰富的含水层造成污染或者造成地下孔漏等问题,最终导致水同质化,对水资源造成严重污染。三是人为因素的影响。在进行地质勘查作业活动中,由于作业人员的专业技术水平较低或者在作业中出现失误或疏漏,没有严格按照作业规程进行操作,或者没有对当地的生态环境进行详细的了解,作业人员所使用的机械设备的不合理布置,都会对当地的环境造成破坏,甚至会对当地的野生动物造成影响,此外,地质勘查过程中作业人员的垃圾随意排放以及对植被的焚烧等活动也会对生态环境造成严重的破坏和影响。

3绿色地质勘查技术现状

近年来由于生态环境问题已经引起了人们的重点关注,我国也基于可持续发展的战略,出台了一系列的相关政策,针对不同行业制定了相关的生态环境保护制度。对于工程地质勘查方面来说,也通过相关制度约束、绿色活动开展和地质勘查技术改进等方式来相应国家的相关制度,并通过对作业流程的规范、作业之后对地表破坏的恢复、以及勘查过程中采取一些缓解措施来满足国家相关制度对绿色地质勘查技术的要求。在目前地质勘查作业中所采用的绿色地质勘查技术,主要是采取以钻代槽的方式进行勘查计数,而且通过建立绿色勘查示范矿区的方式来进行绿色地质勘查技术的推广和应用。目前采取以钻代槽的绿色勘查技术主要是通过浅辅技术在以下几个方面进行应用:一是在槽深较深的情况下,此时槽探施工会受到一定限制,此时则需要通过岩心钻探的方式来代替槽探;二是由于槽探会对勘查区域内的生态环境造成较为严重的破坏,所以在实际的勘查过程中尽量采用浅钻技术来代替槽探作业,其目的就是减少槽探的工作量,来减少槽探作业对生态环境的破坏。但是在经过一段时间的实际示范实施可以发现,此种方法仅对地表开挖对之内的破坏起到一定程度的保护作用,且在实际钻进的过程中采取常规回转钻进的方法进行作业,其取芯和成孔操作的难度较大,具有较低的钻探效率和较大的勘查作业难度。

4绿色地质勘查综合技术的应用分析

4.1采用浅层取样钻探方法

在符合特定条件的区域尽量采用浅层取样的方法来取代传统的槽探作业方法,且为了满足槽探工程的作业要求,可以进行多点取样的操作方式,并且采用目前比较先进的TGQ-30型等型号的浅层取样钻机,还可以实现在高寒地区进行较大范围内的钻探取样,这样可以大大减少地表开挖的规模,减少对勘查区域地表生态环境的破坏,还能增加取样的深度,满足勘查要求。此方法主要适用于以下区域中:一是与沼泽湿地生态环境类似的区域;二是植被发育和土壤层较为薄弱的区域;三是植被发育一般但是土壤层较厚的区域;四是地表有季节性冻土且植被零星的区域;五是地表存在渗流水的坡地或平地区域。

4.2采用便携钻探设备进行深部取样

采用便携钻探设备来代替重型钻探设备进行钻塔取样作业,可以减少在地质勘查过程中需要进行地表开挖以及道路或机场修筑的工程,并且可以减少泥浆坑和材料堆放场地的需要。此方法主要适用于一是地形陡峭且需要进行道路修筑和开挖的区域;二是钻孔设计不超过500m的地质取芯钻探作业;三是终孔口径不超过59mm或岩心直径不超过41mm的钻探作业。

4.3定向钻探技术

此技术主要是在同一点进行多方位斜孔的钻进,并且需要在孔内进行导斜分支钻孔作业,比较适用于钻孔较深的钻探取芯任务中。所以此技术最大的特点就是可以在一个机场中进行多向钻孔的钻探作业,所以应用此技术可以大大减少钻探勘查作业对地表的大面积开挖和破坏。此技术主要适用于以下生态环境区域中:一是地形较为陡峭,需要进行大规模道路修筑和开挖的区域;二是钻孔设计深度超过5000m的地质取芯钻探作业以及终孔口径不超过75mm或岩心直径不超过46mm的钻探作业;三是地层产状较为陡峭,或比较适用于增大定向钻孔的轴心夹角的钻探作业。

4.4采用环保型冲洗液

在地质勘查作业中采用环保型冲洗液进行作业,此种冲洗液是由易降解材料进行配制,其目前我国关于此中冲洗液的配制和应用技术较为成熟,其不仅可以确保地质勘查作业中所使用和排放的冲洗液可以降解具有良好的环保性,而且还可以有效防止在富含多层地下水的区域中出现水质同化以及地下径流问题的发生。此外,在含水层出现漏失问题而对地下水产生影响时,也可以采用环保型和可降解材料对其进行封堵。

5结语

在地质勘查作业中,其对生态环境的破坏主要体现在对地层表面的破坏、排放物的影响、以及人为因素的影响,而在目前以浅辅技术为主以钻代槽的绿色地质勘查技术的应用中还存在诸多问题,所以需要在满足条件的区域中尽量采用浅层取样钻探方法、采用便携钻探设备进行深部取样、采用定向钻探技术、采用环保型冲洗液等绿色地质勘查技术,最大限度地满足对生态环境保护的要求。

参考文献:

[1]陈善攀.遥感地质勘查技术与应用研究[J].低碳世界,2017(4):80-81.

[2]缪杰,李凤,马娟,等.试论遥感地质勘查技术与应用研究[J].山东工业技术,2016(1):77-77.