楊 芳
(山東省第三地質(zhì)礦產(chǎn)勘查院,山東 煙臺 264004)
現(xiàn)階段,由于我國的礦產(chǎn)資源充足,人們越來越重視礦產(chǎn)開發(fā)工作,應(yīng)用現(xiàn)階段先進(jìn)的技術(shù)手段,大自然中各種礦物資源都得已被勘查、挖掘,為勘探企業(yè)帶來了不錯(cuò)的經(jīng)濟(jì)效益。但是隨著探礦工程的工作量不斷增加,勘探工作與生態(tài)環(huán)境的沖突表現(xiàn)的越來越明顯。例如,在勘查過程中所應(yīng)用到的大型鉆探設(shè)備、施工槽的開挖等等給自然環(huán)境帶來了不可逆的影響。施工企業(yè)在重視經(jīng)濟(jì)發(fā)展的同時(shí)應(yīng)當(dāng)重視對生態(tài)環(huán)境的保護(hù)工作。因此,本文通過闡述綠色勘探技術(shù)在探礦工程中的應(yīng)用,希望勘探工程與環(huán)境保護(hù)可以雙向可持續(xù)發(fā)展。
現(xiàn)階段,雖然我國礦產(chǎn)資源豐富,也為勘探企業(yè)帶來了不錯(cuò)的經(jīng)濟(jì)效益,但是探礦工程對環(huán)境所帶來的影響,成為了人們關(guān)注的熱點(diǎn)話題。隨著近年來自然災(zāi)害的頻繁發(fā)生,人們的環(huán)保意識也不斷增強(qiáng),政府部門也開始關(guān)注勘探工作對生態(tài)環(huán)境帶來的影響,要求勘探企業(yè)在探礦工程中由傳統(tǒng)的勘查技術(shù)向綠色勘查技術(shù)過度,進(jìn)行礦產(chǎn)資源開發(fā)的同時(shí),不應(yīng)忽視生態(tài)環(huán)境建設(shè)。
在運(yùn)用綠色勘查技術(shù)的過程中,一方面要求按照綠色勘查技術(shù)的標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行實(shí)施,另一方面還要考慮到相關(guān)的技術(shù)人員是否認(rèn)同綠色勘查技術(shù)[1]。在傳統(tǒng)勘查技術(shù)向綠色勘查技術(shù)轉(zhuǎn)變過程中,需要將運(yùn)用傳統(tǒng)勘查技術(shù)時(shí)對地表的破壞進(jìn)行回填修復(fù),在工作過程中按照綠色勘查技術(shù)來進(jìn)行實(shí)施,從細(xì)節(jié)方面入手,盡可能的保證探礦工程與生態(tài)環(huán)境雙向發(fā)展。由于傳統(tǒng)的勘查技術(shù)需要運(yùn)用槽探技術(shù)對地表帶來一定的損害,在運(yùn)用綠色勘查技術(shù)時(shí)可以利用鉆探代替槽探技術(shù),從而降低對地表的損害。因此,在探礦過程中,應(yīng)盡可能不使用槽探技術(shù),使用綠色勘查技術(shù)中的鉆探技術(shù)可以按照標(biāo)準(zhǔn)完成施工。但是經(jīng)過多次探礦工程的實(shí)際施工發(fā)現(xiàn),綠色勘查技術(shù)中的鉆探技術(shù)只在地表適用,且鉆探技術(shù)的效率較低,更深層次的探礦工程并不適用。
在探礦工程施工過程中,以鉆探代替槽探的工作方式可以有效的降低槽探的工作量,就是說按照傳統(tǒng)的勘查技術(shù)需要挖槽來進(jìn)行探礦,綠色勘查技術(shù)就是在原本需要挖槽的位置通過淺鉆鉆探的方式進(jìn)行勘探[2]。淺鉆方式的運(yùn)用可以分為兩方面,一方面指傳統(tǒng)的槽探施工方式,挖槽深度已經(jīng)很深,這時(shí)可以運(yùn)用巖心鉆探技術(shù)來代替槽探技術(shù),另一方面是指,在施工過程中,地表的生態(tài)環(huán)境已經(jīng)表現(xiàn)的很脆弱,若繼續(xù)運(yùn)用槽探技術(shù),會(huì)對生態(tài)環(huán)境造成不可逆的影響。因此,在這種情況下,保護(hù)生態(tài)環(huán)境與降低實(shí)際工作量只能選其一,為了生態(tài)環(huán)境的建設(shè),可以選擇綠色勘查技術(shù)中的淺鉆技術(shù)進(jìn)行施工。
在實(shí)際施工過程中,以鉆替槽的勘查技術(shù)并不適用于所有的地形,通過多次實(shí)際施工經(jīng)驗(yàn)得出結(jié)論,堆積類的地形在運(yùn)用以鉆替槽的技術(shù)手法效果最為顯著,例如:河床湖泊的堆積地形、工程施工回填的堆積地形等。但是這種地形雖然說適合以鉆替槽的技術(shù)手段,在運(yùn)用過程中,仍然存在一定的問題。比如,在鉆探過程中很難確定鉆心的具體位置,即使確定了鉆心位置,在復(fù)雜的地形情況下,進(jìn)行鉆孔也相對困難。因此,為了滿足綠色勘查技術(shù)的基本要求,解決以鉆替槽在應(yīng)用過程中存在的問題,隨著我國科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展,多項(xiàng)高新技術(shù)應(yīng)用到了鉆探技術(shù)中來,比如,多功能鉆機(jī)的運(yùn)用,相比于普通鉆機(jī),在探礦工程運(yùn)用過程中,不僅降低了鉆孔的操作難度,而且對于整體的施工速度也有很明顯的提升,對于施工區(qū)域的生態(tài)環(huán)境也不會(huì)造成太大的影響。因此,國家的大力扶持以及科技的不斷進(jìn)步,促使著以鉆替槽的施工技術(shù)可以在綠色勘查技術(shù)中得已發(fā)展運(yùn)用。
在探礦工程進(jìn)行過程中,由于絕大部分礦區(qū)的地理位置都相對偏僻,地形相對復(fù)雜,甚至在山勢陡峭的位置,復(fù)雜的地形很難進(jìn)行探礦所用的機(jī)械設(shè)備的運(yùn)輸[3]。因此在鉆孔過程中,應(yīng)當(dāng)根據(jù)不同的地質(zhì)地貌特點(diǎn)選擇合適的鉆孔方式以及鉆孔設(shè)備,對于特別復(fù)雜的地形,可能采用多種設(shè)備與鉆孔方式相結(jié)合的施工技術(shù)來進(jìn)行鉆孔,以保護(hù)當(dāng)?shù)厣鷳B(tài)環(huán)境的同時(shí),提高施工過程中的鉆孔效率,例如:在對高原地區(qū)進(jìn)行鉆孔施工時(shí),依據(jù)施工規(guī)范,就必須使用分支鉆孔以及定向鉆進(jìn)的方法進(jìn)行鉆孔。在施工過程中,應(yīng)當(dāng)盡量避免機(jī)械設(shè)備的移動(dòng),保護(hù)周邊道路以及自然環(huán)境的同時(shí),還可以提高工作效率。
在探礦工程選擇鉆探設(shè)備的過程中,要根據(jù)鉆孔區(qū)域?qū)嶋H的地形情況選擇合適的鉆探設(shè)備。隨著我國科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步,探礦工程所應(yīng)用的鉆探設(shè)備也在不斷的更新?lián)Q代,由于需要鉆孔區(qū)域地形復(fù)雜,大型設(shè)備很難得已運(yùn)用,我國的鉆探設(shè)備已經(jīng)朝著輕便且高效的特點(diǎn)發(fā)展。一些鉆探設(shè)備已經(jīng)發(fā)展成背包式的方便攜帶且重量較輕,即使是輕型鉆探設(shè)備中較重的鉆桿柱,現(xiàn)在也已經(jīng)發(fā)展成為了鋁合金材質(zhì),質(zhì)量變輕的同時(shí)其強(qiáng)度卻增強(qiáng)了,在地形復(fù)雜、地勢險(xiǎn)峻、交通不便利的區(qū)域,輕型鉆探設(shè)備廣受推廣使用,應(yīng)用輕型鉆探設(shè)備不僅可以減少大型機(jī)械的移動(dòng),同時(shí)節(jié)約了人工搬遷所產(chǎn)生的勞動(dòng)力,保護(hù)地質(zhì)勘查區(qū)域的生態(tài)環(huán)境,同時(shí)符合綠色勘查技術(shù)的環(huán)保理念。
在探礦工程施工過程中,即使小型的鉆探設(shè)備都可以通過探礦的工作人員隨身攜帶,由于施工過程中,地質(zhì)因素的不同,難免需要大型設(shè)備的輔助才能夠順利完成探礦工作[4]。傳統(tǒng)的勘查技術(shù)應(yīng)用過程中,由于實(shí)施探礦工程的地理位置相對復(fù)雜,不一定會(huì)有完整的道路通行,針對大型的機(jī)械設(shè)備的運(yùn)輸問題,需要不斷的進(jìn)行修橋鋪路,直到將大型設(shè)備運(yùn)送到指定的位置,為了保證探礦工作人員在施工現(xiàn)場的正常生活,還需要在探礦現(xiàn)場臨時(shí)搭建工作人員的住所以及存放各種勘探設(shè)備設(shè)施的庫房,進(jìn)而保證探礦工程的順利進(jìn)行。但是通過綠色勘查技術(shù)的推廣應(yīng)用,人們發(fā)現(xiàn)傳統(tǒng)的勘查技術(shù)對于生態(tài)環(huán)境的影響特別大,在搭橋鋪路以及搭建住所的過程中,會(huì)對周邊的生態(tài)環(huán)境帶來不可逆的破壞,運(yùn)輸設(shè)備所搭建的路橋在施工之后也不會(huì)投入使用,由于地質(zhì)情況復(fù)雜,所搭建的房屋也不會(huì)繼續(xù)使用,完全違背了環(huán)境可持續(xù)發(fā)展的策略。在綠色勘查技術(shù)的推進(jìn)下,對于探礦所需的材料以及設(shè)備可以通過運(yùn)用拖拉機(jī)、雪橇、直升機(jī)等辦法進(jìn)行搬運(yùn),對于工作人員所需的住所可以用便攜的帳篷進(jìn)行代替,這樣不僅緩解了建房、鋪橋、拓路對生態(tài)環(huán)境帶來的破壞,還能夠減少搭橋鋪路所耗費(fèi)的勞動(dòng)力,進(jìn)而提高工作效率。
在探礦工程中,傳統(tǒng)的勘查技術(shù)中并沒有對施工過程中所應(yīng)用的泥漿做過多的要求,只要保證工程質(zhì)量、符合施工標(biāo)準(zhǔn),施工單位會(huì)選擇最便宜的泥漿進(jìn)行施工。在這一過程中,由于人們環(huán)保意識的匱乏,完全忽略了施工對于生態(tài)環(huán)境的影響,使用普通泥漿雖然可以保證施工質(zhì)量,但是對于施工現(xiàn)場周圍的生態(tài)環(huán)境影響是相當(dāng)大的,劣質(zhì)的泥漿材料廢棄之后埋藏在土壤之中,泥漿中的有毒處理劑以及泥漿材料經(jīng)過長時(shí)間的沉淀、滲透嚴(yán)重污染土壤以及地下水資源,所帶來的影響是巨大的。
在綠色勘查技術(shù)的推廣應(yīng)用下,要求施工單位所應(yīng)用的泥漿不僅需要滿足施工標(biāo)準(zhǔn),保證施工的順利進(jìn)行,還要求施工過程中所使用的泥漿為綠色環(huán)保型泥漿[5]。環(huán)保型泥漿是無毒無害的,不僅具有較優(yōu)秀的防止坍塌、提高潤滑等特性,還能對施工區(qū)域的土壤環(huán)境起到一定的保護(hù)作用。綠色環(huán)保型泥漿在配比過程中所使用的處理劑也是無毒害的,能夠在土壤中自動(dòng)分解,并調(diào)節(jié)土壤的酸堿度,對于施工范圍內(nèi)的環(huán)境影響是有百利而無一害。因此,在勘探企業(yè)進(jìn)行探礦工程施工過程中,應(yīng)當(dāng)加大對其使用的泥漿的檢查力度,避免個(gè)別企業(yè)因?yàn)橹亟?jīng)濟(jì)而輕環(huán)保,選擇劣質(zhì)泥漿進(jìn)行施工,嚴(yán)重違背綠色勘查技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。
在探礦工程中以下幾個(gè)方面可以產(chǎn)生廢棄泥漿,例如:鉆探過程中因泥漿替換或水泥漿封孔后產(chǎn)生的廢漿、鉆探結(jié)束后對鉆探設(shè)備清洗所產(chǎn)生的廢水、地面大型機(jī)械設(shè)備清洗所產(chǎn)生的廢水、水泥打磨過程中所產(chǎn)生的廢水等等。這些廢棄泥漿中所包含的污染物有:重金屬、硫化物、廢棄油脂、懸浮物等。在施工現(xiàn)場這些廢棄泥漿的排放點(diǎn)不固定、泥漿內(nèi)污染物較復(fù)雜、排放不集中,導(dǎo)致很難對其進(jìn)行有效的控制,并且由于其污染物混雜,若直接排放到附近區(qū)域?qū)τ谏鷳B(tài)環(huán)境的影響是相當(dāng)惡劣的,若對廢棄泥漿的處理不加以規(guī)范,那么強(qiáng)制性使用環(huán)保泥漿的措施就顯得很空洞。
因此,在綠色勘查技術(shù)的影響下,對于廢棄泥漿的管控必須重視起來。探礦工程施工過程中,對于各部分所產(chǎn)生的泥漿應(yīng)當(dāng)及時(shí)外接泥漿管對其進(jìn)行合理的引流,避免流到管外對環(huán)境造成污染[6]。對于收集到的并沒有完全廢棄的泥漿,若還能夠回收重復(fù)利用,則對其進(jìn)行回收再利用。對于沒有回收價(jià)值的廢棄泥漿,應(yīng)當(dāng)進(jìn)行一系列的無公害處理,利用脫色吸附劑對廢棄泥漿的混濁以及大顆粒污染物進(jìn)行吸附,利用凝聚凈化劑以及破膠沉淀劑對廢棄泥漿中的有毒物質(zhì)、大顆粒渾濁物進(jìn)行凝聚、沉淀。在經(jīng)過無公害處理過后,清水與沉淀物會(huì)產(chǎn)生分層現(xiàn)象,清水直接排出到周圍環(huán)境中,處理后的沉淀就地進(jìn)行工業(yè)掩埋。保證區(qū)域環(huán)境不被污染。
在探礦工程施工過程中,不僅會(huì)產(chǎn)生一些廢棄泥漿等工業(yè)垃圾,由于探礦工程工期相對較長,工程量較大,在施工過程中也會(huì)產(chǎn)生大量的生活垃圾。在對生活垃圾進(jìn)行處理時(shí)需要先對其進(jìn)行垃圾分類,具體可分為:可降解、不可降解、可循環(huán)垃圾三大類。其中,對于可降解垃圾,可以選用就地掩埋的辦法進(jìn)行處理,掩埋深度不得低于1.5m,對于掩埋的地點(diǎn)應(yīng)當(dāng)注意不要選擇水源附近,以免對水源造成污染。對于不可降解的垃圾,需要選擇適當(dāng)?shù)牡攸c(diǎn)進(jìn)行存放,定期運(yùn)輸?shù)街贫▍^(qū)域進(jìn)行處理,切勿不可將可降解垃圾與不可降解垃圾進(jìn)行混放,若不慎將不可降解垃圾進(jìn)行掩埋,將對周圍環(huán)境產(chǎn)生非常嚴(yán)重的影響。
綜上所述,目前我國在探礦工程中應(yīng)用綠色勘查技術(shù)還不是特別成熟,僅僅通過運(yùn)用現(xiàn)行的綠色勘查技術(shù)對生態(tài)環(huán)境的改善還是有限的。在探礦工程中,相比于運(yùn)用綠色勘查技術(shù),人們對于生態(tài)環(huán)境的重視程度更加重要。因此,在發(fā)展過程中不僅需要技術(shù)人員不斷摸索出更適合勘查技術(shù),政府也應(yīng)當(dāng)加大扶持力度,制定綠色勘查技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)并在實(shí)施過程中不斷完善標(biāo)準(zhǔn),保證我國生態(tài)環(huán)境建設(shè)與探礦工程建設(shè)和諧、穩(wěn)定發(fā)展。