219529163_绿色勘查技术在多金属矿地质勘查中的运用

2023年 4月下 世界有色金属
95
地质勘探
G eological prospecting
绿色勘查技术在多金属矿地质勘查中的运用
孙 峰
（甘肃省有色金属地质勘查局天水矿产勘查院，甘肃　天水　７４１０２０）
摘 要：
在多金属矿产勘查中，应用绿色勘查技术可以合理确定勘查工作方案，使周围环境得到最大的效益，遵循矿山地质规律，综合运用现代技术，建立了勘查工作控制机制。

通过对同类矿山地质勘查目标的确定、采集资料、现场调查及现场试验，探索一条新的勘查途径。

试验结果表明：与常规的勘查方法相比，这种新的方法可以提高勘查深度、获取更多的信息，使整个勘查工作的效率得到提高。

本文对绿色勘查技术及其在多金属矿地质勘查中的具体运用进行了论述，以供参考。

关键词：
矿产地质勘查；绿色勘查技术；多金属矿中图分类号：Ｐ６２４ 文献标识码：Ａ 文章编号：
１００２－５０６５（２０２３）０８－００９５－３Application of Green Exploration Technology in Geological Exploration of Polymetallic Minerals
SUN Feng
（Ｇａｎｓｕ　Ｐｐｒｏｖｉｎｃｅ　Ｎｏｎｆｅｒｒｏｕｓ　Ｍｅｔａｌ　Ｇｅｏｌｏｇｙ　Ｅｘｐｌｏｒａｔｉｏｎ　Ｂｕｒｅａｕ　Ｔｉａｎｓｈｕｉ　Ｍｉｎｅｒａｌ　Ｅｘｐｌｏｒａｔｉｏｎ　Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ，Ｔｉａｎｓｈｕｉ　７４１０２０，Ｃｈｉｎａ）
Abstract: Ｉｎ　ｔｈｅ　ｅｘｐｌｏｒａｔｉｏｎ　ｏｆ　ｐｏｌｙｍｅｔａｌｌｉｃ　ｍｉｎｅｒａｌｓ，　ｔｈｅ　ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ　ｏｆ　ｇｒｅｅｎ　ｅｘｐｌｏｒａｔｉｏｎ　ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ　ｃａｎ　ｒｅａｓｏｎａｂｌｙ　
ｄｅｔｅｒｍｉｎｅ　ｔｈｅ　ｅｘｐｌｏｒａｔｉｏｎ　ｗｏｒｋ　ｐｌａｎ，　ｍａｋｅ　ｔｈｅ　ｓｕｒｒｏｕｎｄｉｎｇ　ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔ　ｇｅｔ　ｔｈｅ　ｍａｘｉｍｕｍ　ｂｅｎｅｆｉｔ，　ｆｏｌｌｏｗ　ｔｈｅ　ｍｉｎｅ　ｇｅｏｌｏｇｉｃａｌ　ｌａｗｓ，　ｃｏｍｐｒｅｈｅｎｓｉｖｅｌｙ　ａｐｐｌｙ　ｍｏｄｅｒｎ　ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，　ａｎｄ　ｅｓｔａｂｌｉｓｈ　ｔｈｅ　ｅｘｐｌｏｒａｔｉｏｎ　ｗｏｒｋ　ｃｏｎｔｒｏｌ　ｍｅｃｈａｎｉｓｍ．　Ｔｈｒｏｕｇｈ　ｔｈｅ　ｄｅｔｅｒｍｉｎａｔｉｏｎ　ｏｆ　ｇｅｏｌｏｇｉｃａｌ　ｅｘｐｌｏｒａｔｉｏｎ　ｔａｒｇｅｔｓ　ｏｆ　ｓｉｍｉｌａｒ　ｍｉｎｅｓ，　ｄａｔａ　ｃｏｌｌｅｃｔｉｏｎ，　ｆｉｅｌｄ　ｉｎｖｅｓｔｉｇａｔｉｏｎ　ａｎｄ　ｆｉｅｌｄ　ｔｅｓｔ，　ａ　ｎｅｗ　ｅｘｐｌｏｒａｔｉｏｎ　ｗａｙ　ｉｓ　ｅｘｐｌｏｒｅｄ．　Ｔｈｅ　ｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔａｌ　ｒｅｓｕｌｔｓ　ｓｈｏｗ　ｔｈａｔ，　ｃｏｍｐａｒｅｄ　ｗｉｔｈ　ｔｈｅ　ｃｏｎｖｅｎｔｉｏｎａｌ　ｅｘｐｌｏｒａｔｉｏｎ　ｍｅｔｈｏｄｓ，　ｔｈｉｓ　ｎｅｗ　ｍｅｔｈｏｄ　ｃａｎ　ｍａｋｅ　ｔｈｅ　ｅｘｐｌｏｒａｔｉｏｎ　ｄｅｐｔｈ　ｄｅｅｐｅｒ，　ｏｂｔａｉｎ　ｍｏｒｅ　ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ　ａｎｄ　ｉｍｐｒｏｖｅ　ｔｈｅ　ｅｆｆｉｃｉｅｎｃｙ　ｏｆ　ｔｈｅ　ｗｈｏｌｅ　ｅｘｐｌｏｒａｔｉｏｎ　ｗｏｒｋ．　Ｔｈｉｓ　ｐａｐｅｒ　ｄｉｓｃｕｓｓｅｓ　ｔｈｅ　ｇｒｅｅｎ　ｅｘｐｌｏｒａｔｉｏｎ　ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ　ａｎｄ　ｉｔｓ　ｓｐｅｃｉｆｉｃ　ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ　ｉｎ　ｔｈｅ　ｇｅｏｌｏｇｉｃａｌ　ｅｘｐｌｏｒａｔｉｏｎ　ｏｆ　ｐｏｌｙｍｅｔａｌｌｉｃ　ｄｅｐｏｓｉｔｓ　ｆｏｒ　ｒｅｆｅｒｅｎｃｅ．
Keywords: ｇｅｏｌｏｇｉｃａｌ　ｅｘｐｌｏｒａｔｉｏｎ　ｏｆ　ｍｉｎｅｒａｌｓ；　ｇｒｅｅｎ　ｅｘｐｌｏｒａｔｉｏｎ　ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ；　ｐｏｌｙｍｅｔａｌｌｉｃ　ｏｒｅ
收稿日期：
２０２３－０２作者简介：孙峰，男，生于１９８７年，汉族，山东菏泽人，本科，工程师，研究方向：地质找矿勘查。

1 矿山地质矿产勘查的原则
1.1 因地制宜
我国的矿产资源总体上是不均衡的，造成这种非均匀性的矿山分布是由地壳运动造成的。

矿产资源的非均质性决定了勘查工作的困难。

因此，要坚持“因地制宜”的勘查方针。

在开展勘查工作之前，必须对本地区的地质情况进行分析，并对可能出现的灾害采取相应的防范措施，以防止出现安全事故。

根据不同地区的地质情况，采用不同的勘查手段，可以避免各种危险。

在遇到危险时要保持清醒的判断力，减少不必要的损伤。

在勘查工作开始之前进行有效的现场踏勘，是减少勘查过程中出现的许多问题的保证。

社会发展规划与矿产资源的空间分布有密切关系，要保证最终勘查成果的准确，必须按照社会发展规划与勘查需求相结合的原则，开展全面、仔细的勘查工作。

1.2 循序渐进
由于地质勘查工作的复杂性和时间长，在勘查中受各种因素的影响，要想获得全部的资料，需要一个非常长的时间，这对勘测人员来说是一个非常考验耐心的工作，在长期的工作中，勘测技术人员应采取循序渐进的工作方式，以适应地
质勘查的特点。

在面临高难度的地质矿产勘查工作时，要全面、细致地检查每一个环节，以保证最终的勘查效果。

通过对地质矿产工作的实践，总结经验，对不熟悉的地方，及时补充知识，提升自己的综合素质。

工作人员要认真、耐心、认真地进行勘查工作，按照循序渐进的原则，保证整个勘查工作的井然有序，以保证勘查工作的顺利进行。

1.3 保持大局观
科学合理的勘查计划是确保勘查成果准确有效的先决条件和保障。

地质矿产勘查工作是一项特殊的任务，每个环节的质量都将直接影响到地质矿产勘查的最终结果。

因此，在整个勘查过程中需要始终保持全局统一的思想，对每个环节都要进行严格的审核，以确保勘查成果的准确性和有效性。

在进行地质矿产勘查之前，勘查技术人员要全面深入地了解矿产资源的分布情况，以保证全面准确地掌握地质情况，并根据实际情况选用适宜的勘查技术。

2 绿色勘查技术的实施流程
2.1 科学制定勘查工作规划
在地质勘查中，要将绿色勘查技术应用于地质勘查，需要根据矿区周边生态环境的自然变化，制定可持续开发的勘查准则，使其既能适应矿产资源勘查的需要，又能与人文学科相结合。

在规划和设计中，要尽可能引入现代信息技术，为调查成果提供科学的基础[1]。

2.2 充分利用周边的有利条件
矿区地理条件的不同，其地质条件也会有所差异。

只有
地质勘探
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全面调查多金属矿山周边的地理环境，掌握多金属矿山的基本参数，才能全面认识矿区的地质特征和地质构造。

因此，在勘查多金属矿山时，应根据矿区的具体情况选用相应的勘查手段和仪器，充分发挥周边的有利条件，从现实角度出发，考虑矿区的变化特点，以实现矿山的绿色发展。

2.3 遵从矿山的地质构造特点
矿产资源的地理分布是有规律的，在进行勘查之前，应依据其地质特点来确定矿体的具体位置。

按照上述编制的科学调查方案，对调查区的实际地理位置、地形地貌进行科学分析，并对该区的矿产地质资源进行详细的规划和布置，逐步进行地质勘查工作，并在每一次勘查中积累大量经验，为下一步的勘查提供新的指导。

2.4 现代技术方法的整合
在建设绿色矿山的大背景下，在地质勘查中应采用更先进的技术手段，例如利用GPS屏蔽可能出现的误差，然后利用高精度的信号处理，基站接收信号，以高速的传输方式准确地获取勘查数据。

同时，利用3D技术实现多金属矿产的三维立体显示，并通过计算数据，获得不同地质构造的位置和坐标。

3 绿色勘查技术在多金属矿地质勘查中的具体运用3.1 立项论证及设计阶段
实践是观念的体现，因此绿色勘查的关键在于观念的革新。

在项目的前期论证中，应该充分体现绿色发展和生态保护的理念，减少对生态环境的影响。

在勘查、施工、项目部驻地的选择和岩心仓库的选址等方面，应尽量降低对生态环境的影响。

在进行钻孔设计时，应以地形为导向，在沟底、路旁、植被不发育的区域等位置进行施工，合理安排施工方案，尽量减少对场地的影响。

同时，采用大顶角钻井技术，尽量降低对植物的损害。

3.2 确定共采式地质勘查目标
地质矿产勘查工作对我国的生态环境造成了严重的破坏，不仅对人们的生产生活产生了不利的影响，而且对人们的生命健康也产生了巨大的威胁。

例如，在地质勘查中，大量气体会产生并在大气中迅速扩散，给人类带来无法挽回的危害。

因此，在开展地质矿产勘查工作之前，必须制订相应的应急方案，合理处置这些污染物质。

有效地运用共采技术，既可以实现矿产资源的同步开采，又可以合理地利用天然气，有效地减少瓦斯对环境的污染。

在选择多金属矿产地质勘查目标时，应充分考虑到当前绿色矿山建设的大背景。

为了尽量减少勘查活动对矿区环境的影响，应对勘查中易产生的气体进行合理处理。

在瓦斯赋存区域与多金属矿山的联合勘查中，采用了共采式地质勘查对象，既能有效地避免勘查时产生的大量气体，对周边环境造成影响，也能保证勘查者的生命安全。

共采式地质勘查的具体实施方案是：采用绿色勘查技术，沿着矿层方向均匀分布瓦斯气体，在多金属矿顶环形裂缝部位进行现场勘查。

由于钻探的数量直接关系到勘查的成果，因此假定在12.48~24.88m3/t时，多金属矿山的厚度应该在2.5m以上。

同时，鉴于勘查项目的费用和环保问题，上述勘查方案应选取5~8个钻孔，最大的负压值应控制在12.84KPa~18.47KPa之间，从而达到对多金属矿产地质、瓦斯等综合勘查的目的。

总之，应用绿色勘查技术来确定多金属矿产地质勘查目标，既能进行多金属矿产的勘查，又能合理地控制瓦斯气体的勘查和开发利用。

3.3 勘查资料采集与野外勘查
在确定了勘查目标之后，需要收集各种现场勘查仪器所获取的数据，以便了解多金属矿产的历史勘查资料、勘查深度、勘查方法等。

同时，采用可视化技术展示历史数据，并对其关键信息进行细致标注，以降低数据收集所需的时间。

多金属矿山现场地质勘查与绿色勘查技术相结合，主要包括矿山整体地形地貌特征和岩层分布。

现代勘查技术与装备相结合，既可以节省后续采矿费用，又可以为以后的开发工作提供有利的环境支持。

现场调查的详细程序如下：首先，分层勘查多金属矿山地质条件，将勘查资料录入数据库；其次，在现场勘查时，要将钻机与绿色勘查技术中的优化方法相结合，对处于特定地质情况下的地层进行勘查，并将钻孔后的勘查成果统一归类；再次，根据多金属矿产勘查的实际需要，对采集到的现场资料进行重置试验，并将其标准化，形成一套完整的现场勘查资料；最后，通过基本勘查技术，将不同型号、规格的探针按一定的速率对多金属矿石进行挤压，并根据探针所承受的不同阻力，判断出不同的地层地质情况。

3.4 施工过程
（1）探槽施工。

在进行沟槽勘查时，要尽量选取适宜于随后进行充填的浅层段。

洞口是从上往下挖的，挖出的石头要用袋子装好，放在两边。

在开挖完毕后，应立即进行充填，使其恢复到原来的状态。

（2）钻探施工。

事先应在已规划的钻探现场进行线路规划，对已有的道路进行优先选择，并尽可能缩短施工路段。

井架布置采取“一台多孔”的方法，在井口附近开挖排水沟，降低基础施工和设备的移位，并划分了钻具堆放区、钻进工作区、垃圾回收区、岩芯堆放区、钻井液循环区。

（3）泥浆的应用：在钻井施工时，尽量用清水进行钻井。

若需要用泥浆，应在施工过程中进行防护和净化，以避免在浆液中对地表和地下造成污染；当泥浆发生渗流或渗漏时，应及时采用水泥泥浆或下套管进行封堵，防止泥浆泄漏对地下水造成污染。

（4）规范安全管理：钻井作业工人遵守安全作业规程，佩戴安全劳动防护装备，不违反三项规定，将创建安全文明机台纳入钻井验收；为了恢复地下水环境，或减少钻井作业
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对地下水环境的干扰，在钻孔结束后实施全孔封孔，并保证封孔质量；将钻井工地内的生活垃圾和各种废物收集起来，进行分类，对不能回收但可以分解的，可以直接埋入坑内，慢慢分解[2]。

3.5 勘查样本室内检测
在完成野外勘测之后，还需要将采集到的资料和样品转移到室内进行室内检测。

由于野外勘测样品容易受到外部环境的干扰，因此采用室内检测技术可以优化检测力度，解决试验数据不充分等问题。

为确保多金属矿产地质勘查样品的室内测试结果的准确性和有效性，应根据勘查需要制定相应的检验规范。

针对不同矿山的实际情况，应采用不同的测量设备进行测量。

例如，在多金属矿中，采用厚壁取土设备来探测地层硬样品；在多金属矿山，采用薄壁取土探测软弱地层。

这既能够有效地确保探测结果的完整性，又能提高整个勘查工作的效率。

3.6 竣工后的修复处理
在钻井作业结束后，需要对场地进行清理，包括清理废渣并进行收集或回收；清理钻井场地内的油渍、垃圾和生活垃圾，并进行回填，以达到“人走场清”的目的。

施工完成后，还需要对场地进行回填和松土，确保场地复绿。

3.7 开展绿色勘查培训
公司应积极组织中国有色金属学会的“绿色勘查与绿色勘查实训”课程，主要研究新时期的新特点、便携式钻井设备的特点及效益，便携式全液压钻井队的新配方泥浆及项目管理等知识。

通过理论考试和钻机实际操作考试，对通过考试的人员颁发新技术证书，为开展多金属矿地质勘查打下了良好的基础。

4 绿色勘查技术创新与发展的有效策略
4.1 建立绿色环境意识
在地质矿产勘查工作中，工作人员应该牢固树立绿色的地质矿产勘查理念，重视矿产开采工作对生态环境的影响。

施工单位应该积极鼓励科技创新，改善传统地质矿产勘查技术的弊端与不足。

同时，应该积极引进先进的、绿色的地质矿产勘查新技术、新设备，并且重视矿产开采工作对生态环境的影响。

在地质矿产开采的同时，也要切实落实保护生态环境的工作，例如对于水资源、微生物、鱼类以及野生动植物的保护工作。

此外，建筑企业还应该合理、有效地控制废水、废气、废渣、噪音、粉尘、放射性物质等。

在开展地质勘查工作的同时，还应该建立和完善垃圾的处理机制，并对其进行清理和修复。

在地质矿产勘查的基础上，建设单位要采取更加先进的绿色勘查技术和设备，把绿色地质矿产勘查的新技术有机地结合到整个地质矿产勘查工作的各个环节。

坚持以人为本的发展理念，切实做好生态保护和人身健康安全的相关工作。

4.2 加强绿色施工培训
地质矿产勘查技术工作者，甚至是施工企业的管理者，都能从自己做起，从小处着手。

另外，在进行地质矿产勘查工作的同时，还应该制订绿色施工作业指南，加强环境教育，积极组织专题培训，以保证绿色施工作业指导书的实施。

要建立健全监管制度，对环保教育进行定性考核审查工作，并建立奖励机制，对业绩突出的个人，应当及时给予相应补贴，实行科学的补偿机制。

另外，经常组织现场演练，也能在一定程度上促进绿色建筑的培训。

4.3 合理的机构设计
为切实贯彻“健康—环境—安全”的绿色思想，勘查企业要立足于勘查开发的生命周期，对其进行勘查。

其内容包括地质矿产勘查环境保护方案、地质矿产勘查过程中所产生的污染治理、矿产勘查过程中存在的安全风险和防治措施、矿产勘查过程中的节能措施等。

要加强组织设计，明确绿色勘查作业各个环节的技术安排，制订科学、合理的技术管理措施。

在进行地质矿产勘查技术的选用时，应优先考虑采用新的方法、新技术和新装备，切实保证绿色勘查的组织与管理，有效地实施防治与防治技术措施。

针对现场施工中可能出现的环境问题，要积极制定相应的应急方案。

4.4 保水技术的应用
保水技术是开发绿色矿山的关键技术之一。

合理运用保水技术，能在一定程度上减少矿山对环境的污染。

在进行地质矿产勘查之前，施工单位要了解周边水资源的分布、水量等。

同时，还要对勘查范围内的含水层、隔水层、地下水、覆盖层等进行勘查。

做好前期工作后，再根据现场技术人员提供的资料，对矿区进行精确的定位，并严格控制各工序，防止信息不全影响最终的开采效果。

地质矿产勘查技术工作者要增强意识，把保水工程的各项工作全部落实，切实做到保水技术的开发。

5 结语
总之，当前我国多金属矿产勘查工作正朝着绿色勘查技术方向转型，努力减少对环境的不利影响，保证资源开发的可持续、长效发展。

绿色勘查技术真正实现了多金属矿产勘查的高效、环保的综合利用，为我国地质资源开发提供了广阔的发展空间。

因此，要实现矿业开发的总体水平，必须坚持绿色采矿技术的科技创新，优化地质矿产勘查技术，坚持绿色可持续发展的思想，从而促进矿业的可持续发展。

[1] 康维海.绿色勘查奏凯歌——青海地质勘查工作取得丰硕成果[J].青海
国土经略,2020(06):36-38.
[2] 金元元,王芦焱.绿色勘查技术在多金属矿地质勘查中的应用[J].中国
金属通报,2020(10):89-90.
2023年 4月下 世界有色金属97。