貴州省道真縣新民鋁土礦區綠色勘查技術與成效

杜 藺，李光春，鞏 鑫

(貴州省有色金屬和核工業地質勘查局地質礦產勘查院，貴州 貴陽 550005)

0 引 言

黨的十八大提出“大力推進生態文明建設，努力建設美麗中國”的戰略決策，十八屆五中全會提出“創新、協調、綠色、開放、共享”五大發展理念。貴州省是繼福建省之后第二個以省為單位建設全國生態文明先行示范區的省份，貴州省委、省政府做出“守底線、走新路、奔小康”的戰略部署。當前，傳統能礦產業向生態化發展、實現轉型升級是迫在眉睫的任務[1-4]。西南能礦集團股份有限公司(以下簡稱“西南能礦”)作為貴州省能礦產業發展的市場引導主體，以及能礦產業轉型升級的龍頭企業，于2015年提出了建設“生態環保型的綠色能礦、科技創新型的智慧能礦、資本運營型的金融能礦”三型能礦建設的目標任務(1)貴州省有色金屬和核工業地質勘查局地質礦產勘查院.貴州省道真縣新民鋁土礦勘探綠色勘查項目示范工作總結[R].2019。。在地質勘查與生態環境的矛盾問題日益突出的今天，以往的勘查手段已難以滿足經濟社會發展與生態文明建設的需要[5-7]。基于此，2016年3月，西南能礦率先提出實施綠色勘查示范項目，明確綠色勘查是生態環保型綠色能礦建設的前端和基礎，礦業綠色發展，綠色勘查不可或缺[8-10]，并于2016年6月選擇貴州省道真縣新民鋁土礦勘探項目作為綠色勘查示范項目。

貴州省道真縣新民鋁土礦綠色勘查示范區位于貴州省北部(圖1(a))，涉及忠信鎮和洛龍鎮，行政區劃隸屬道真縣管轄(圖1(b))。探礦權人為西南能礦，勘查單位為貴州省有色金屬和核工業地質勘查局地質礦產勘查院(以下簡稱“貴州有色地勘院”)。貴州有色地勘院將綠色勘查的理念、技術及生態環境保護措施貫穿于地質勘查設計、實施、恢復和驗收全過程，充分考慮“勘查、經濟、技術、環保”四個要素及勘查環境承載力，對勘查工作可能造成的生態影響進行調查評估，編制符合實際的綠色勘查設計，在勘查過程中堅守環保底線、降低能源消耗、實現安全生產、構建和諧礦區[11-12]，在保證勘查成果的基礎上，對涉及影響到生態環境的各個環節進行了減緩或消除，最大限度地減少了對生態環境影響和破壞，實現了地質勘查與生態環境保護相協調發展。

圖1 貴州省新民綠色勘查示范區地理位置圖Fig.1 The geographic location map of Xinmin greenexploration demonstration area in Guizhou province

1 礦區概況

新民礦區地處云貴高原向四川盆地過渡的斜坡地帶，屬深切割的中低山剝蝕、侵蝕及巖溶溶蝕地貌。區內屬亞熱帶濕潤季風氣候，氣候溫和，雨量充沛。區內土壤主要為黃壤，多呈酸性～中性，pH值在6.0～7.0之間，有利于植被的發育和生長[13]。區內植被較發育，大約60%的面積被天然林或灌木叢所覆蓋，10%的面積為耕地，30%的面積為巖石裸露區。

礦區地理位置偏僻，交通不便，經濟落后，貧困人口較多。2016—2018年，貴州有色地勘院對新民礦區開展了綠色勘探工作，查明新民礦床為現今“務正道”地區(2)務正道地區泛指貴州省遵義市下轄的務川、正安、道真三縣。第二大的大型鋁土礦床，勘查程度高，資源可靠，資源量豐富，礦石質量好，鋁土礦石含鎵、鋰、鈧等伴生礦產，具有較大的經濟價值。礦床未來的綠色開發利用，必將促進和帶動當地相關產業的全面發展，改善當地居民的生活水平，對當地經濟的發展將產生積極而重大的影響。

2 綠色勘查設計

貴州有色地勘院組織相關專業技術人員調查區內的地形地貌、生態環境、野生動植物、道路條件、民風民俗、施工安全文明等情況，核查礦區范圍不在水庫淹沒區和施工區，未在其他禁采緊建區和國家生態紅線區范圍內。通過實地調查，結合勘查工程布置，編制綠色勘查設計，內容涉及項目概況、勘查施工現狀分析、綠色勘查舉措、預期成果、費用預算及保障措施等。

3 綠色勘查實施

3.1 項目駐地的選擇

項目所有工作人員的臨時辦公場所、臨時生活區均租賃當地居民房屋，避免重新搭建項目部臨時駐地占用土地，減少對生態環境的破壞。

3.2 測量工作

測量工作包括架設基準站和移動采集數據兩項內容。基準站架設時，在滿足測量精度的條件下，盡可能選擇在已有道路、居民房屋屋頂等架設，減少架設基站對土地的占用。數據采集時，測量路線充分利用已有公路、小道等，在開闊地帶使用GPS-RTK移動采集數據，在植被覆蓋區使用無人機測制正射高清影像圖輔助測量，避免砍伐樹木，減少對土地、農作物、植被的破壞。

3.3 地質填圖

地質填圖工作不使用重型儀器，主要環境影響因素為人，因此，填圖作業人員在填圖過程中盡量沿已有小路進行作業，野外作業產生的垃圾帶回項目駐地集中處理，嚴禁在野外用火等。

3.4 鉆探施工

3.4.1 鉆機設備的選擇

本次綠色勘查鉆探施工采用便攜式液壓鉆機設備(圖2(a))，與傳統的立軸式鉆機相比，便攜式液壓鉆機設備具有模塊化、輕便化、小型化、集成化的特點，以及輕便易拆裝、拆分后單件重量輕、易于運輸、少占地等優點，最大程度地降低地表占用面積，減小對地表自然環境的影響。

3.4.2 鉆孔位置及運輸路線的選擇

鉆孔位置要盡量避開飲用水源、電纜線、高壓線、墳墓、高大樹木、保護性植物等。鉆機設備、材料、巖芯運輸路線優先選擇已有的公路和小道，若必須重新修建運輸路線，在滿足安全運輸的情況下，能繞行則繞行，能不挖則不挖，能不砍樹則不砍樹，最大限度降低對生態環境的擾動。

3.4.3 鉆機機場功能分區與平整

機場占地須進行嚴格控制，在滿足鉆探安全文明施工的前提下，少占地、少破壞，機場功能區塊合理劃分、布置(圖2(c))。平整機場時，采用分層開挖，耕作層、覆土或適合復墾的黏土，集中裝袋存放管理(圖2(b))，作為施工結束后的恢復用土。

圖2 貴州省新民綠色勘查示范區鉆探機器選擇及機臺布置Fig.2 Selection and arrangement of drilling machinesof Xinmin green exploration demonstration areain Guizhou province

3.4.4 鉆機機臺綠色勘查建設

按照綠色勘查機臺建設要求，進場道路、施工操作區、人員通道等全部鋪設防滑鋼網(圖2(a)和圖3(a))，工具擺放、鉆具堆放全部架空(圖3(b)和圖3(c))，防止土壤板結而無法恢復。泥漿池、沉淀池、廢漿池、循環槽用防水材料作防滲漏處理，在泥漿池、沉淀池、廢漿池鋪疊彩條布作加固防滲漏處理(圖3(d))。施工時，盡量采用清水鉆進，遇垮塌、破碎的黏土巖地層，采用安全環保的沖洗液材料。施工區內可能會產生油污的地方全部鋪墊土工布，防止油污滲入土中污染土壤。

圖3 貴州新民綠色勘查示范區便道及機臺綠色勘查體現Fig.3 The embodiment of green exploration in the selection process of sidewalk and machines ofXinmin green exploration demonstration area in Guizhou province

3.4.5 恢復治理

鉆孔施工結束后，鉆機設備有序搬離，清理現場垃圾，處理油污泄露區，回填坑池，回填坑池時，先回填大的石塊，再回填小的碎石，最后再回填無污染的土壤。應根據當地需求、占地類型以及已被破壞的植被、水環境等情況編制切合實際、因地制宜、科學可行的環境恢復治理方案，恢復治理工作中嚴格按照環境恢復治理方案要求進行，恢復治理工作包括復耕、植樹、植草(圖4)。

3.5 槽探施工

槽探的開挖極容易引起植被破壞、水土流失，同時施工存在較大的安全風險隱患，本次勘探使用淺鉆代替槽探施工，以減少開挖對生態環境的破壞。

3.6 項目驗收

綠色勘查項目的驗收貫穿綠色勘查的整個實施階段，驗收小組由項目部、當地自然資源部門、村委及村民代表共同組成，對事前、事中、事后進行全程監督。施工前對項目綠色勘查環境影響的充分研究分析情況進行監督，施工中對項目綠色勘查施工措施、安全文明施工等進行檢查，施工結束后對環境恢復情況進行系統驗收。

4 綠色勘查成效

新民鋁土礦區綠色勘查工作取得了較好的成效，使地質勘查與生態環境保護協調發展，在指導企業、地方制定綠色勘查制度，推廣應用綠色勘查技術、綠色勘查科技等方面體現了綠色勘查的意義，在貴州省乃至全國起到一定綠色勘查示范和引領的作用。

4.1 制定企業綠色勘查系列標準

西南能礦利用綠色勘查示范項目的成果與經驗，制定了《固體礦產綠色勘查技術標準》《煤層氣綠色勘查技術標準》《固體礦產綠色勘查項目預算標準》《綠色勘查項目管理暫行辦法》等四個企業標準和規范性制度，于2016年12月通過專家委員會評審，2017年2月1日起正式在企業內部實施。

4.2 綠色勘查技術應用成效

1) 便攜式鉆探設備。本次鉆探施工采用便攜式液壓鉆機，其特點為輕便易拆裝、拆分后單件重量輕，基本實現了模塊化、輕便化、小型化、集成化，不用安裝鉆塔，配件少，對道路的要求低，不需要修建很寬的道路就能完成運輸，機場占地面積也較小，對地表自然環境的影響較小，最大程度地降低表占用面積。

2) 定向鉆進技術。本次鉆探施工盡量采用了一基兩孔的定向鉆進技術，實現了利用一個機場完成兩向鉆孔的施工任務，提高了時間利用效率，減少了對地表自然環境的破壞。

3) 深部綠色鉆探勘查技術。礦區內碳酸鹽巖分布廣泛，巖溶發育，對于完整和孔壁穩定的地層，采用清水作為沖洗液，對于遇垮塌、破碎的黏土巖地層，采用安全環保的沖洗液材料，有效地防止沖洗液漏失對地下水污染。在鉆探施工過程中及時觀測鉆孔水位和沖洗液消耗量，發現鉆孔漏失時，及時實施堵漏，鉆孔施工結束后，及時封孔，并保證封孔質量，有效保證地下水的水環境不受破壞。

4) 土工布吸油技術。鉆探施工區內可能會產生油污的地方全部鋪墊土工布，在柴油機和鉆機動力設備下面進行加厚處理，有效地防止油污滲入土中污染土壤，起到了良好的油污防治效果。

4.3 綠色勘查科技引領成效

科技是取得綠色勘查成效的關鍵生產力，本次綠色勘查通過改善對生態環境影響較大的勘查技術方法，順應自然、保護環境，根據實際情況具體研究，科學、合理的進行工程布置，確保地質勘查在環境承載力范圍之內。在勘查過程中切實注重生態環境保護，采用淺鉆代替槽探、便攜式液壓鉆機代替傳統鉆機、無人機測繪等先進科技手段，大大減少了對植被的破壞和土地的擾動。

4.4 綠色勘查示范效應

2017年2月20日，西南能礦召開了“2017年綠色勘查啟動會”，原國土資源部地質勘查司、礦產勘查技術指導中心、礦產資源儲量評審中心、宣教中心、中國老科協國土資源分會、原貴州省國土資源廳、貴州省國有資產監督管理委員會、貴州省地質礦產勘查開發局、貴州省有色金屬和核工業地質勘查局、貴州省煤田地質局等單位相關負責人參加會議，并于2017年2月21日，組織100余人到新民鋁土勘查區觀摩機臺綠色勘查建設情況，交流恢復治理經驗，在貴州省乃至全國起到一定示范和引領的作用。

5 結論與建議

5.1 結論

通過實際的野外調查，進行科學有效的綠色勘查設計，加大綠色勘查理念的宣傳，應用先進的綠色勘查新技術、新方法、新工藝、新設備等，最大限度地減少地質勘查活動對環境的影響破壞，達到地質勘查與生態環境保護相協調發展的目的，實現地質找礦和環境保護雙贏的綠色勘查模式。同時在指導企業及地方制定綠色勘查制度、推廣應用綠色勘查科學技術與理念、綠色勘查領域的示范及引領等方面取得了較好的成效。

5.2 建議

1) 目前大多數地勘單位仍在使用占地面積大、需修路運輸的傳統立軸式機械巖芯鉆機鉆探設備，而綠色勘查新設備、新技術尚未到位。主要原因為新設備、新工藝的引進需要大量的資金投入，地勘單位無力承擔，制約了新技術的發展。建議加大綠色勘查新技術研發，提高勞動生產效率，降低生產成本。

2) 綠色勘查理念宣傳不夠，綠色勘查理念尚未全面形成。應加大宣傳力度，使綠色勘查理念深入人心，變綠色勘查工作“被動”為“主動”，使綠色勘查實踐在地質找礦領域落地生根。

3) 通過示范項目，西南能礦制定出四個企業標準和規范性制度，但尚未形成國家標準和規范，建議國家相關部門在全國綠色勘查示范項目的基礎上盡快制定并頒布綠色勘查國家標準、規范。