绿色勘查技术在探矿工程中的应用论文

2024-12-10 14:29:57 来源: 作者:liziwei
摘要:在社会经济发展中,我国更加重视经济质量提升,提出绿色经济发展,推动节能减排、维护生态环境稳定实现。而探矿工程是地质找矿和矿产资源开采开展的工程项目,能够获取地下地层结构信息,也可以掌握矿床资源种类、储量、位置等,以此实现我国矿产资源行业发展。但是,以往探矿工程使用的勘查技术对自然环境带来了重大影响,很容易对地质地貌进行破坏,也会产生一些污染问题,不符合我国生态文明建设的要求。基于这种情况,开始提出和使用绿色勘查技术,是当前勘探行业最先进的勘查技术,也满足绿色环保发展的要求,通过对绿色勘查技术进行使用,能够
摘要:在社会经济发展中,我国更加重视经济质量提升,提出绿色经济发展,推动节能减排、维护生态环境稳定实现。而探矿工程是地质找矿和矿产资源开采开展的工程项目,能够获取地下地层结构信息,也可以掌握矿床资源种类、储量、位置等,以此实现我国矿产资源行业发展。但是,以往探矿工程使用的勘查技术对自然环境带来了重大影响,很容易对地质地貌进行破坏,也会产生一些污染问题,不符合我国生态文明建设的要求。基于这种情况,开始提出和使用绿色勘查技术,是当前勘探行业最先进的勘查技术,也满足绿色环保发展的要求,通过对绿色勘查技术进行使用,能够保障生态环境稳定,也能够为地质找矿和资源勘查工作提供技术支撑。要想对绿色勘查技术进行合理使用,应当从探矿工程出发,制定科学的应用流程,才能发挥绿色勘查技术的作用,以此实现我国矿产资源行业稳定发展。本文通过绿色勘查概述,阐述了绿色勘查技术在探矿工作的应用模式,分析了绿色勘查技术在探矿工程的具体应用。
关键词:绿色勘查技术;探矿工程;环保泥浆;高密度电法
绿色勘查技术是环境保护意识、绿色发展理念、科学发展及环保文化等各种有利因素结合的先进技术体系,已经在全球各国得到普遍应用,是我国地质人员落实“十三五”发展目标的重要方式。当前,我国矿产资源储量勘探任务非常重,具体勘探工作与生态环境保护存在矛盾,主要涉及到勘测探槽、勘查人员流动、钻探机械设备、巷道建设等,都对生态环境带来消极影响,需要受到勘探行业进行高度重视,并且采取针对性措施进行解决,最大程度避免资源勘查产生的环境危害。绿色勘查矿产资源的探测工作属于系统性的勘探工程,应当对集成性的应用模块进行使用,也需要对各类先进技术进行应用,以此提升勘查工作质量和效率。因此,在矿产资源勘查过程中,需要重视探矿工程中绿色勘查技术使用的重要性,结合勘查区域的具体情况,选择最适合的绿色勘查技术,降低探矿工程对生态环境产生的影响,以此保障勘查工作目标实现。
1绿色勘查概述
我国矿产资源枯竭程度上升,生态环境恶化速度加快,绿色环保理念开始在诸多行业深入,并且绿色技术的应用后,既可以实现区域经济的高质量增长,也降低对生态环境的破坏程度。绿色勘查技术是从以往勘查技术进行发展后形成的,符合生态环境保护的要求,也保障了矿产资源的科学合理勘探和开采。在改革开放后,矿产资源勘探行业得到更好速度发展,勘探规模越来越大,如果还是使用传统勘探技术,增大资源浪费程度,也影响到生态环境的稳定性。基于此情况,绿色勘查融合了生态环境理念,对原本地质勘查技术进行转型升级,推到生态化、绿色化勘查目标实现,以此实现勘查技术的创新发展。在绿色勘查技术使用中,能够推动勘查技术进行创新发展,也实现勘探行业的高质量发展,并且对矿产资源进行绿色开采,避免出现资源浪费的情况,以此实现国民经济的发展。因此,绿色勘查技术对我国矿产资源行业有着重大意义,需要在探矿工程进行合理使用,以此推动矿产资源行业高质量发展。
2绿色勘查技术在探矿工作的应用模式
2.1降低机械设备移动次数
在探矿工程中,基本上都处于边缘地区,地质环境复杂,施工区域大部分是山区或者高原,运输难度很大。基于这种情况,在勘查工作中,勘查人员应当按照现场具体情况选择最佳的机械设备,有利于提升探矿效率。而且,勘查单位应当对各类机械设备的移动次数进行合理控制,避免对移动过程对生态环境带来破坏。一般情况下,勘查人员需要对施工区域的地质环境、作业条件等进行综合分析,才能明确机械设备移动次数,以此确保勘查目标和环境保护目标实现。勘查单位需要对物料运输方式进行调整,尽量对原本道路进行使用,降低机械设备及施工材料运输对生态环境带来的破坏,充分体现绿色勘查技术的作用。如果探矿工作作业区域地质环境复杂恶劣,往往道路建设难度大,施工成本高,也会增大勘查时间,尤其是山体开发对周围自然环境带来很大破坏,就需要对道路建设面积控制,避免对生态环境产生影响。另外,探矿工程作业区域处于边缘地区,勘查单位应当在施工区域修建临时性的生活场所和仓储场地,满足勘查人员的基本生活需求。在勘查工作完成后,应当对植被进行恢复。在探矿作业中,对周围植被产生的破坏明显,需要工作结束后采取合理方式,实现勘查区域的覆绿。针对深坑需要填埋,也要使用挡墙和人工种草等方式,保障生态环境恢复。而且,也要加强养护,避免产生扬尘,以此实现地表环境的恢复。
2.2高密度电法
当前,科学技术持续进步,物探技术是绿色勘查技术的重要组成部分,与现阶段开展的探矿工程有着密切的关系。并且,物探技术往往是多学科内容组成,对探矿工程开展效果产生很大影响,也是推动矿产资源勘查工作高效开展的有效途径。另外,物探技术种类很多,而高密度电法是其中一种,其和传统物探技术差异很大,与信息技术、人工智能技术等深度融合,能够对勘查数据及时处理,使用方法非常简单,也不会产生过高成本,提升勘查结果精度,降低人因素的干扰。此外,随着科学技术持续发展,物探技术进步速度很快,对各类先进技术融合速度加快,促使物探系统功能越来越多,而且对使用人员要求不高,与信息系统衔接程度高,保障了勘查工作的高效率开展,避免产生过高的资金投入,以此带来很高的经济效益。在探矿工程中,应当重视高密度电法的使用,加强对勘查样本的分析,对土壤电解质情况掌握,以此明确矿产资源状况。检查岩石岩性,也可以依托电流、电阻率等分析,从而掌握岩土的属性。基于这种情况,对岩土工程勘查起到重大作用,提升勘查工作效率和质量。
2.3环保泥浆
在探矿工程项目中,大部分勘查单位都是对传统勘查技术使用,对泥浆性能没有什么要求,更多只是从作业标准层面考虑,并未对环保型进行重视。但是,这部分泥浆在使用中,虽然满足了作业的需求,对周围生态环境带来重大影响,与其是一部分劣质泥浆,生产和处理都是存在问题,也会让其中含有的有毒有害物质进入地层,最终污染水源、土壤等。基于这种情况,应当对绿色勘查技术进行合理使用,加强环保泥浆的使用,这种泥浆是勘查人员在施工中加入添加剂,可以在土壤中分解,并且对土壤酸碱度进行调整优化,避免对生态环境产生影响。
2.4废弃泥浆处理
在探矿工程完成后,应当对机械设备进行全面清理,避免废弃泥浆对设备性能带来影响。在清理过程中,产生了很多的废水,其含有大量的有毒有害物质,如果没有经过处理直接排放,很大程度产生严重污染。而且,废弃泥浆成分很复杂,涉及到悬浮物、重金属、硫化物等,废弃泥浆处理前,应当对泥浆成分进行掌握。如果其中部分泥浆可以再次利用,选择使用合理的技术进行回收,一旦没有办法继续使用,需要采取净化处理技术,降低其中的污染物质。一般情况下,大部分采取了多级净化处理的泥浆,都可以实现泥水分离。在这种处理过程中,上层部分的清水可以再次进行使用,底部沉淀部分需要集中处理,降低对生态环境的危害。
3绿色勘查技术在探矿工程的具体应用
3.1矿区概述
A矿区处于西北某地,结合勘查前资料可知整个面积大约40km2,距离县城距离60km,交通条件便利。整个矿区属于山区地形,地势陡峭,地形切割剧烈,除过山脊有岩石外露外,山间盆地、沟谷及山麓有风成黄土及风砂覆盖。整个矿区海拔大约4000m左右,地势相对高差500m,岩石级别属于IV级,属于深切割冰川冰缘作用高山区地貌类型。气候类型为典型的大陆性气候,空气稀薄,干早多风,气候寒冷,昼夜温差大,冰冻期长,无霜期短,蒸发量远大于降水量。年平均气温2.0℃,平均降水量为180mm左右,集中在7、8、9三个月。水系较发育,部分水系具地表径流,补给源主要来自冰雪融水,雨季有季节性降雨补给,水系落差较大,流水冲刷能力较强。矿区东侧河流常年流水,河水流量大是当地居民生产和生活的主要水源。在该区域中,生态环境景观是整个地区的代表性景观之一,也是主要的植被覆盖区域,矿区除过山脊、地形陡峭等位置外,大部分地区都有植被的存在。局部地区沟谷植被非常多,高原植被生长状况很好。但是,大部分植被是草本植物,沟谷区域有着灌木、柏树等。
3.2绿色勘查技术的应用措施
在该区域开展探矿工程中,应当认识属于生态环境景观区,其有着大量植被覆盖,植被生长情况很好,因处于高原地区,海拔很高,自然降水不足,如果勘查区域受到破坏后,后续恢复难度非常大。因此,在探矿工程中,应当选择适合的绿色勘查技术,避免对生态环境带来重大影响。
3.2.1降低对植被的影响
在生活区修建中,应当从生活区建设、道路施工、工作区建设三个方面考虑,进一步降低对生态环境的影响。首先,在生活区建设中,应当选择租用当地居民的房屋或者公共建筑。如果上述方式没有办法实现,需要在植被少、地势平坦、不存在地质灾害的区域搭建活动板房,尽量不开挖地基。在具体施工中,野外勘查营地建设需要与勘查区域居民进行商量,选择原本存在道路的区域。在保障基本生活的需求下,对营地面积进行合理控制,以帐篷为主,不开挖地基;严格控制生活用地的占地面积,降低对生态环境的影响。其次,道路修建。一般情况下,应当科学合理使用原本的道路,不需要建设新的车辆运输道路。如果需要进行修建的,先对修筑路段的植被进行养护,将开挖中形成的表面土壤和碎石进行分类堆放。按照机械设备和运输车辆大小,对道路宽度进行控制。在探矿工程完成后,应当对以往的道路进行恢复。从具体施工分析,在施工中对运输车辆行驶路线和道路宽度进行重视,车辆行驶宽度选择原本的勘查区域道路,不需要设置新的道路。部分区域植被覆盖率很低,或者不存在道路,需要进行人工勘查,避免运输车辆进入,降低对植被的影响。在运输车辆进入中,对沿路的水源形态进行保护,不对水源进行堵塞。也需要对道路灾害采取合理促使进行控制。为减少机械设备及勘查材料运输对植被产生的影响。本文研究中,选择了地势平坦区域,除过使用以往存在的道路,其他都是采取人工搬运,并没有修筑任何道路通往区域外。最后,工作区建设。在勘查过程中,应当选择便携式钻机,只需要在作业区域小的部分开展作业,仅仅对地表产生很好的危害。如果这种设备无法达到探矿工程的要求,需要使用面积小的自走式履带钻机,也可以按照勘查区域,选择更加合理的勘查设备。机台搭建中,需要选择使用垫坡搭或者架空隔板搭建,降低对机台场地自然环境的影响。平场作业要对植被进行破坏的,应当对开挖植被使用揭层养护,等到机场回填平整进行植被恢复。在该区域施工中,应当关注生态环境保护的要求,并在钻探区域铺设架空隔板垫层和油污防渗隔离层,降低对各类活动对区域环境的影响。在施工中,结合钻探区域具体情况,选择便捷式岩芯钻机,其具有模块化设计,整体重量不高,不需要很大的作业面积,移动过程简单,依托施工要求将作业范围控制在4.5m×50cm,开挖面积不到10m2,减少对区域植被的破坏程度。
3.2.2泥浆选择与钻井液回收
在探矿工程施工中,应当对泥浆选择和钻井液回收进行重点关注,采取合理的绿色勘查技术,降低对生态环境产生的破坏。结合勘查区域的地层,依托环境保护的要求,选择符合使用需求的钻井液,也对具体使用性能和操作方法进行确定。按照钻探工作需求,增强循环使用,并且对固控设备型号和使用性能进行明确,根据探矿区域地层环境差异,明确钻井液配置要求。另外,在一个施工区域产生的尾浆,应当将其运输到附近施工区域再次使用,也需要集中回收处理。在钻探中,通过对环保泥浆使用,不会对生态环境带来重大影响。在整个作业中,全面贯彻环保理念,增强操作人员的环保意识,确保钻探工作使用的各项机械设备、材料等都要符合环保要求,以此实现环境效益和经济效益并重。一般情况下,泥浆是多种物质构成,只要使用绿色型泥浆,避免毒性物质增加,是保障绿色勘查工作落实。基于这种情况,本文研究中,使用生物聚合物环保泥浆体系,有着很好的抑制、防止塌陷、润滑等作用,符合自然降解的要求,不会对自身环境的酸碱度进行影响,以此实现生态环境保护目标。在钻探工作完成后,将剩余的部分回收处理。此外,也会探矿工程区域,采集相应的样本,分析土样、钻井液样、水样等是否符合环保要求,以此实现环境保护的目的。
3.2.3加强废弃物管理
在探矿工程中,使用绿色勘查技术时,需要重视固体废弃物管理,设置专门场地进行存放。在生活场地中,需要配置垃圾桶,将垃圾集中存放,定期将其运输到垃圾场进行处理。在施工中,也需要对废弃物、边角料等及时收集、清理等,以此避免对生态环境产生危害。在施工过程中,应当对机械设备、物资材料等规范化管理、存放和使用。并且,在生活区域、机场配置两个垃圾桶,将可以再利用和不能利用的垃圾分类,以此确保勘查区域的干净。
4结语
在国民经济发展中,对矿产资源需求量越来越大,我国勘查行业发展速度加快,产生了更多勘探项目工程。但是,这些工程开展中,都会使用探矿工程掌握矿区的具体情况,很容易对生态环境带来重大问题,直接阻碍到社会经济的稳定发展。基于这种情况,在建设生态文明强国的作用中,加上双碳目标的落实,就需要对勘查技术进行调整,确保探矿工程不会对自然环境产生影响。本文通过对矿区探矿工程使用绿色勘查技术的过程分析,对生活区域、道路建设、施工区域等三个方面剖析,提出了降低对植被破坏的方式,也对基本原则和具体施工进行明确。并且,也对泥浆选择和钻井液回收工作进行研究,加强了废弃物的管理,以此避免对生态环境产生影响。因此,在使用绿色勘查技术后,应当对探矿工程的方方面面进行综合考虑,保障了生态效益和经济效益的实现。
