Μια γεωχημική εξερεύνηση είναι μια ερευνητική πρωτοβουλία στην οποία το αντικείμενο είναι να προσδιοριστεί η παρουσία ουσιών που βρίσκονται συνήθως κάτω από την επιφάνεια της Γης. Οι κοινές ουσίες που εμπλέκονται σε τέτοιες έρευνες περιλαμβάνουν το αέριο, το πετρέλαιο και το πετρέλαιο μαζί με ορυκτά, άνθρακα και μεταλλεύματα. Οι περισσότερες τέτοιες εξερευνήσεις περιλαμβάνουν τελικά γεώτρηση στη Γη σε ένα ή περισσότερα σημεία δοκιμών. Σε ορισμένες περιοχές του κόσμου, η γεωχημική εξερεύνηση είναι ιδιαίτερα αμφιλεγόμενη και, στις περισσότερες τοποθεσίες, υπόκειται σε αυστηρές ρυθμίσεις.
Πολλές από τις ουσίες που χρησιμοποιούν οι άνθρωποι καθημερινά παράγονται από ουσίες που βρίσκονται στη Γη. Το πιο προφανές παράδειγμα είναι η βενζίνη για αυτοκίνητα. Τα πετρελαϊκά προϊόντα χρησιμοποιούνται επίσης στην κατασκευή πλαστικών, τα οποία βρίσκονται σε συσκευασίες προϊόντων, σε σκεύη πιάτων, παιχνίδια, κοσμήματα και σε μυριάδες άλλα κοινά προϊόντα οικιακής χρήσης. Άλλα προϊόντα της γεωχημικής εξερεύνησης περιλαμβάνουν χρυσό, ασήμι, χαλκό, πολύτιμους λίθους, άνθρακα και ουράνιο.
Θα ήταν εξαιρετικά ακριβό να ξεκινήσετε απλώς τη γεώτρηση οπουδήποτε υπήρχε υποψία ύπαρξης γεωχημικών πόρων και, στις περισσότερες περιπτώσεις, θα ήταν χάσιμο χρόνου και χρημάτων. Τέτοιες ενέργειες δεν επιτρέπεται στα περισσότερα μέρη, σε καμία περίπτωση. Αντίθετα, διεξάγεται μια διερευνητική αποστολή για να προσδιοριστεί εάν η γεώτρηση είναι πιθανό να οδηγήσει στην δέσμευση του επιθυμητού πόρου.
Οι αρχικές φάσεις της γεωχημικής εξερεύνησης μπορούν συχνά να διεξαχθούν με χαμηλό επίπεδο περιβαλλοντικών και ατμοσφαιρικών επιπτώσεων. Τα φυτά, το νερό και το έδαφος εντός της περιοχής εξερεύνησης μπορούν συχνά να παρέχουν δείκτες γεωχημικών πόρων παρακάτω. Οι χημικοί μπορούν να πραγματοποιήσουν μια ποικιλία δοκιμών για να αποκαλύψουν την παρουσία αυτών των δεικτών. Μπορούν επίσης να δοκιμάσουν πετρώματα, αέρια που εκτοξεύονται στον αέρα και τα ιζήματα σε ρυάκια ή λίμνες για την παρουσία ορισμένων χημικών ανωμαλιών που δείχνουν την παρουσία των πόρων που αναζητούν.
Μόλις ολοκληρωθούν οι προκαταρκτικές δοκιμές, ωστόσο, ο μόνος πραγματικός τρόπος για να διαπιστωθεί εάν υπάρχουν πόροι είναι η δοκιμαστική άσκηση. Αυτό το στάδιο της γεωχημικής εξερεύνησης είναι το πιο αυστηρά ρυθμιζόμενο από κυβερνητικούς και περιβαλλοντικούς φορείς. Μπορεί να συμβούν ατυχήματα και τα αποτελέσματα να έχουν σοβαρό αντίκτυπο σε μια μεγάλη γεωγραφική ακτίνα. Τέτοιες γεωτρήσεις συνήθως πρέπει να γίνονται μόνο με τις κατάλληλες άδειες και με αυστηρά ελεγχόμενες μεθόδους και διαδικασίες.
Ο βαθμός κινδύνου που ενέχει η δοκιμαστική γεώτρηση προκαλεί επίσης αμφιλεγόμενη διαδικασία. Μερικοί πιστεύουν ότι οι πιθανοί κίνδυνοι είναι πολύ υψηλοί για να δικαιολογήσουν τα κέρδη, ενώ άλλοι πιστεύουν το αντίθετο. Σε ορισμένες περιοχές του κόσμου, οι εργαζόμενοι στα ορυχεία αντιμετωπίζονται ουσιαστικά ως σκλάβοι, ένας άλλος παράγοντας που συμβάλλει στη διαμάχη για τη γεωχημική εξερεύνηση και την επακόλουθη εξόρυξη πόρων.