生态环境保护大背景下水工环地质勘查要点研究

邓强 耿昭 靳如梦 周晓萌

（1.中国地质工程集团有限公司，北京 100093；2.乌鲁木齐千易禾工程管理咨询有限公司，新疆乌鲁木齐 860063；3.中国地质工程集团有限公司，新疆乌鲁木齐 860063）

0.引言

“山水林田湖草生命共同体”概念的提出，强调了我国城市进行生态保护及工程修复方面的核心思想。通过构建有机一体化自然生态系统，探索符合不同地方特色的资源应用实践方案，优化地质勘查作业技术，具有重要意义。

1.生态环境背景下水工环地质勘查概述

现代文明的发展常常伴随着资源的“亏空式”开采，将生态环境作为代价换取社会的进步，这是一种不健康的发展模式，所造成的损害无法挽回。在生态环境保护背景下，水工环地质勘查行业发展目标是有效协调人类发展与自然环境之间的需求关系，通过合理的开采规划发挥能源的最大效用，降低对生态环境的影响。传统地质勘查作业过程中，对施工区域内的环境破坏较为严重，若不合理的操作引发山体滑坡等自然灾害、破坏地表植被、改变动植物生态环境，严重影响了区域自然生态平衡。实际工作环节，水工环地质勘查作业主要包括水文地质勘查、环境地质勘查以及工程地质勘查3种，工作重点是合理评估能源开采工程的合理性及风险程度。水文地质勘查的工作内容包括对地下水的相关信息进行收集与整理，明确水位的实际分布情况，并且要在此基础上完成对其余区域的相关性判断。环境地质勘查主要是对区域环境质量进行监督与预测，将环境保护作为工作重心，避免过度开发造成区域性生态环境恶化。工程地质勘查主要包括对工程项目施工建设所涉及的内容进行分析，通过对施工环境地质条件、板块构造以及地震活动的分析，完成当地岩石类型的准确划分，确保工程施工的安全性。例如，通过水工环地质勘查能够有效了解区域范围内的板块构造，判断其地质条件是否满足能源开采条件。在经济一体化的人类社会背景下进行水工环地质勘查探究，要考虑到生态环境健康，将土地资源作为研究对象，全面掌握土地资源数据。水工环勘查工程的工作重点是对勘查区域内的环境变化趋势进行预测监督，坚决杜绝过度开采、开发等情况，绕过脆弱地质区域，实现经济能源的综合发展[1]。

水工环地质勘查的核心内容是项目分析，包括区域板块结构、地质条件等，将岩石类型进行划分，规划重点保护区域，完成环境质量的综合评价。利用各种现代化技术手段，将能源开发作业对环境造成的损害情况降到最低，重视环境保护，减少能源浪费，革新工作人员的工作理念，尽量在达到理想勘查效果的同时，避免环境被直接破坏。实际操作环节，在生态环境背景下的水工环地质勘查作业所造成的破坏效果，主要是自然环境与社会环境两个方面：一方面，水工环地质勘查作业的工作范围较广，使得其注定会对自然环境造成损坏，集中表现在勘查作业周围的植被破坏，以及水源、地质资源的污染情况。在作业过程中，涉及大量现代化机械设备的使用，若操作人员技术不到位，或是采用错误的操作方法，将会引发泥石流等自然灾害；另一方面，水工环地质勘查作业极易造成古迹等社会环境的破坏，勘查作业势必要对地质环境进行深入挖掘，这对未知的地下古迹环境会带来未知的影响，而古迹的社会及文化价值不言而喻。此外，在部分人口密度较大的区域进行地质勘查作业时，为避免对周围居民的生命造成伤害，常会组织居民进行群体迁移，过程中牵扯到多方利益，还有可能污染居民原有生活环境。

2.生态环境背景下水工环地质勘查工作流程案例研究

我国矿产资源丰富，这为矿业发展提供了有利条件，实际开采作业环节，要考虑到能源开采对周围环境的影响效果，结合自然环境因素，事先进行地质勘查预测。以我国某地区水工环地质勘查项目为案例，为确保勘查结果的准确性及安全性，采用智能勘查的方式，利用电子感应器控制水利环境状态，将地质数据转化为广泛数据录入报警系统中，重视勘查作业安全。根据不同阶段的地质勘测要求，完成地质资料的收集整理，以及水工环地质勘查流程优化，将数据代入公式：

Ej=Yp（D-a）/b

式中，Ej为水工环地质勘测数据，Yp为当地水文地质的容量，D为项目作业费用，a为地质填图指标，b为矿石地质资源成本。

计算出地下开采计算比为4.225，考虑到排水作业要求，完成水文地质勘查、工程地质勘查以及环境地质勘查。将勘查结果进行处理，选择合适的数据转化比例及勘查范围，由于水工环地质勘查作业的目的性较强，可以借助GPS技术完成矿区选取，结合压环定位技术，提高勘测效率。

本勘查案例中，采用了遥感技术、水文地质钻探技术相结合的勘探模式，将地面获取的遥感数据传输到地质体反射光谱的终端数据库中，结合数据库中的地形地貌数据得出完整的水文地质地貌条件。技术人员进入勘测现场前，确保所有设备处于安全状态，在利用上述技术获得水工环地表水水质特征后，利用水力钻探技术对水文地质环境进行了研究，并对探测结果进行了对比分析。为保证实验结果的准确性设立了A、B、C 3个试验站点，比较水工环地质勘查技术应用前后的误差率变化，如表1所示。为了保证勘测数据的准确性，要求技术人员按照规定的水位稳定标准，在规定的时间内完成地质水位的复量作业，将水位稳定标准设定为3h内波幅小于13cm[2]。

表1 地质勘查技术应用前后水工环地质勘查结果误差率实验对比

3.生态环境保护大背景下进行水工环地质勘查工作的有效策略

3.1 普及勘查环保理念

我国传统地质勘查理念将“高效”作为核心要素，严重破坏了周围生态环境，生态环境保护大背景下进行水工环地质勘查作业，要求改变这种不健康的发展理念，将“保护环境”作为新的作业导向，贯穿整个地质勘查工作的全过程。人类社会发展要依托于自然生态环境，环境保护是人类生存的基本条件，进行水工环地质勘查工作的首要工序便是普及绿色勘查环保理念，保障人们的身体健康。将环境保护作为作业原则，科学制定勘查方案，基于可持续发展理念获取地质勘查资料，重视环保技术研究，减少对生态环境的破坏。通过对生态脆弱区域的优化管理，普及绿色勘查理念，加强对自然生物栖息地生态环境脆弱地带的严格管理，保证自然生物始终拥有理想栖息地，以此达到生态环境的保护效果，为促进地质勘查目标的实现奠定良好基础。在勘查作业完成后，派遣专人负责勘测区域的地表形态恢复任务，结合现代化信息收集技术，在事故发生后及时进行整改，消除水工环地质勘查工作带来的安全隐患，最大程度上减弱勘查给自然环境带来的负面影响。

3.2 革新地质勘查技术

水工环地质勘查过程中会应用到大量的勘查技术和方法，传统地质勘查技术的工作量较大，如直接对勘查地点进行穿孔采样，极易破坏当地水质结构，造成水土流失等问题。在生态环境保护的背景下，水工环地质勘查作业要根据实际情况，选择先进的勘测技术，尽量降低对自然破坏的破坏。例如，传统土质勘测要将土体进行粉碎，而粉质土与碎石的纵波波束变化范围为1150m/s～1700m/s，不同地质之间的波束差异性较大，勘测结果说服力不足。根据勘测区域的土质采用新型地质三维空间探测技术能够避免对自然环境的破坏，结合CT技术进行探测技术改进，将勘测间距控制在3.5m～5m，深度控制在40m～50m。勘测钻孔的过程中不间断地注入水，缓解机器对土质层的摩擦伤害，实现地质勘查技术革新。此外，从业技术人员也要定期参加培训，了解各种行业新型设备的使用方法，避免在实际操作环节由于人为因素造成环境破坏，保证勘测结果的准确性[3]。

3.3 优化环境评估机制

水工环地质勘查作业过程中，需要对矿山地质进行大规模的钻孔、开挖，对周围矿山的地表植被、河流水系等自然环境造成一定破坏。在生态环境保护大背景下，建立完善的环境评估机制，能够将水工环地质勘查活动所产生的影响降至最低。将工程项目对区域内的生态环境影响作为评估重点，合理划分出不同等级的生态环境破坏程度，并针对性地制订解决方案。在评估报告制定时，应参考相关法律法规，确保勘查工作在法律允许的范围内开工，最大程度上发挥评估报告的价值。勘探准备阶段，技术人员要合理预估本次勘查可能给环境带来的影响，将所有评估资料进行整理，结成评估报告后上报给管理部门进行审批；勘探作业过程中，勘查人员要根据评估报告的指导要点开展相关活动，切实推动各项工作高效开展，有效避免出现环境遭受严重破坏的问题；勘探任务完成后，工作人员要将实际作业对自然环境造成的影响同评估报告中的结果进行对比，总结其中的缺点，为未来水工环地质勘查工作提供经验。

3.4 规范处理勘查废物

作为一项地表作业工程，水工环地质勘查工作过程中会产生大量的噪音，以及废水、废气等污染物，优化这些废弃物的处理方式对于保护生态环境有着重要意义。管理部门要制定相关规定，严禁将未经处理的固体废弃物直接进行排放，要将其处理后进行二次利用，如深埋可分解固体垃圾，集中焚烧不可分解固体垃圾等，发挥土地资源的最大效用。重视水资源保护，区分开勘查工程中的生活废水与化工废水，采用不同的处理手段，尽量避免使用矿区地下水，维持勘探区域的水系平衡，确保处理完成后达到相关标准要求再进行排放。针对勘查工作中产生的噪音粉尘问题，可以通过种植绿植的方式进行解决，尽量降低烟尘产生量，借助绿化隔离带区分工作区和生活区，实现两个区域的有效隔离，降低噪音污染[4]。

3.5 制定生态补偿机制

随着人们生活水平的提高，越来越多的人认识到生态环境保护的重要性，可持续发展逐渐成为各个行业发展的指导思想，在这种大背景下，水工环地质勘查行业要将环境保护作为核心发展目标，结合现代化施工技术有效降低环境污染。在水工环地质勘查工作开展过程中，作业重点是建立人与自然和谐发展的生态循环系统，保证地质勘查结果有效性的同时，实现自然环境保护。作为一项勘探类工程项目，水工环地质勘查工作过程中，现有施工技术水平无法避免地会对当地自然环境造成一定程度的破坏，在生态环境保护大背景下，要通过生态补偿机制降低破坏所带来的环境影响，帮助其在最短时间内恢复生态效益。相关单位要加大对专项任务的财力投入，从技术改革与制度管理两方面切实提高生态环境补偿效果。将补偿制度严格落实到水工环勘查工作的每一个环节中，在勘测作业完成后，立即将工作重心转移到自然环境恢复上，确保生态补偿任务落实到个人，鼓励工作人员主动参与到恢复环境的活动中，保障作业范围内的生态环境平衡。若存在无法挽回的生态破坏情况，要在地质勘查工作完成后，明确责任主体及补偿方法，根据《环境保护法》与《自然环境保护条例》等相关条例同当地政府部门进行协商配合，必要时可给予一定经济补偿，实现工业经济可持续化发展。

4.结语

在生态环境保护大背景下进行水工环地质勘查要点研究是现代化社会发展的必然趋势，推动绿色可持续经济发展，构建友好型工业发展。在实际勘查过程中，通过各种有效措施，在优化地质勘查效果的同时，将勘查作业对生态环境的影响降到最低。重视环境保护工作，工作人员要努力寻找地质勘查与环境保护之间的平衡点，对于工业废弃物进行科学处理，为社会可持续发展目标贡献力量。