贺兰山燃烧了300多年,每年损失10多亿,为什么我国不管?
这还没完,贺兰山燃烧起来,上亿吨煤矿被白白烧光,发电、取暖都要用到煤,就这么燃下去,我国煤矿不够用了怎么办?为什么没人出面去扑灭它?
点个关注,一起揭秘贺兰山燃烧之谜。
一、贺兰山脉
这座燃烧了整整三百年的“煤山”,正是位于宁夏回族自治区和内蒙古自治区交界处的贺兰山,沿着山脉向内挖掘,可以说,几乎地下一半的地方全都有煤炭的身影。
这些煤炭从哪来?
早在石炭纪至二叠纪时期,贺兰山地区曾拥有十分温暖潮湿的气候,这也催生出了大量的远古植被,经过数亿年的繁衍生息,树木的“尸体”铺满了整个地表,这便形成了出现煤矿的先决条件,其次,贺兰山地区曾发生过多次大型的地质运动,每次运动都会将森林覆盖、掩埋,再加上期间产生的高温高压,这才逐渐形成了贺兰山地区丰富的煤炭资源。
由于煤炭储量实在太多,到了近几万年,不少煤炭甚至已经来到了地表,算得上是随处可见,不过很遗憾,由于地理位置十分偏远,游牧民族又不懂它的奥秘,贺兰山遍布煤矿的事情还是直到公元1272年,也就是元朝初年才被大名鼎鼎的外国学者马可波罗发现。
这也难怪,毕竟在此之前,科技水平较为发达的中原王朝绝大多数时间都未曾涉足贺兰山地区,就算占领也只是驻军,鲜有大量人口的活动,可元朝就不同了,几代蒙古大汗直接将版图扩张到了极致,算得上是“普天之下莫非王土”,人们对贺兰山开始了探索也就不难理解了。
但即便如此,当时的元廷却并未开始重视,还是直到上世纪五十年代,我国的科考队才对贺兰山煤矿层开始了勘探,彼时的地下探测技术还并不算发达,可即便如此,科研人员也还是得出了一个惊人的判断,即,贺兰山煤层分布的总面积俨然达到了将近两万平方公里!
为此,在之后的数十年间,一系列的勘探亦是片刻未停,上世纪九十年代初,随着相关技术的发展,煤矿专家也总算取得了进展,探明了整座贺兰山煤矿的具体储量,保守估计便有超过二十四亿吨,大胆一点推测,地下的煤矿总量甚至可以达到百亿吨以上!
这般的煤炭储量对于地广人稠的我国来说无疑算是一个天大的惊喜,莫说是当时了,就算是现如今,贺兰山煤矿的储量也依旧排名世界前列,不仅如此,贺兰山矿区的煤质量也是极佳,由于低灰低硫、高发热量、回收率高等等优良品质,当地出产的煤矿石不但被誉为“太西乌金”,更是享有世界煤炭之王的美誉。
不过话又说回来了,虽然贺兰山煤矿的储量是在近几十年才探明出来的,但国人对它的开采却可以追溯到三百年前,也就是清朝初年。
清代有关贺兰山煤矿的各种历史文献显示,早在那时,当地的一些煤层便出现了自燃现象,每每路过矿区,人们便能看到“七窍生烟”、“白烟袅袅”的奇特景象,只可惜,由于彼时的煤炭需求并不算大,较低的科技水平也不足以让人发现煤炭自燃的弊端,清朝政府和当地百姓也就没有太过在意此事,它烧任它烧,不去解决,也不去想办法,反倒是乐在其中,甚至会用这些自燃的煤炭取火、做饭、烧水。
当然了,也正因如此,贺兰山煤矿在无人在意的情况下便这么一直烧了下去,整整三百年都是如此,且火势越来越大、燃烧面积越来越广,这才形成了如今国家每年损失上亿元的悲剧。
那么问题来了,这些煤矿为何会自己燃烧呢?我国为啥没人管?
二、煤矿自燃现象的原因
贺兰山在形成之初,就是名副其实的“煤山”,其中隐藏着数十亿吨的煤炭资源,然而,每年矿区中的煤炭都会平白无故的自己燃烧起来,这到底是怎么回事?
其实,这煤炭的自燃现象只是一种常见的化学反应罢了,不但在贺兰山矿区存在,在全世界大大小小的煤矿中也时常都会出现,至于原因也不难理解。
原本的煤炭是埋在地下的,根本接触不到氧气,没有氧气也就无法燃烧,可后续,随着地质活动的影响,煤层就会出现大大小小、深入地下的缝隙,氧气通过这些缝隙接触到了地下的煤炭,使得煤炭发生了氧化反应,该反应会不断产生热量,导致煤炭的温度持续升高,而当温度到达煤炭燃点之际,这才会发生自燃现象。
再加上贺兰山煤炭面积大、疏松多孔、易燃烧的特点,如此大面积的自燃也就在情理之中了,打个比方,这就好比是一包薯片,包装没打开里面的薯片就不会变软,一旦打开,不管缝隙有多小都会让薯片受潮,且暴露在外的时间越长,薯片软的就越快。
煤炭也是一样的道理,缝隙大、孔洞多、表面积大,氧气进去的也越多,发生反应的速度就越快,反应的越快、温度提升的就快,漫山遍野的自燃现象也就不足为奇了。
这是其一,其二,人类开采煤矿的行为也是导致贺兰山煤层燃烧的重要原因,前文也提到过,早在三百年前的清朝,贺兰山煤矿就已经遭到了大面积开采,以当时的技术水平,挖煤自然只能靠人工开凿,这就会衍生出一个问题,那就是单靠人力能够向下挖掘的深度十分有限,往往几十米就需要换一个地方,且不规范、没有章程,很容易就会出现过度挖掘的情况。
而事实也的确如此,短短几十年下来,贺兰山矿区就出现了成百上千个大大小小的煤窑洞口,简直都要把贺兰山给挖空了,这些坑洞便会增加煤炭与空气的接触面积,进而在短时间内加剧煤层自燃的现象。
清朝时期的煤炭工人可没有那么好的工作环境、福利待遇,在封建统治者的眼中,他们的命根本不值钱,别说是提供宿舍与暖气了,很多时候为了提高产量,更是会让矿工们直接住在煤窑下面,睡醒了就干活,根本没有人权可言。
春秋还好,气温适宜,可到了夏冬就不同了,夏天太热,身处地下的工人很容易中暑或缺氧窒息,冬天太冷,很有可能头天晚上闭眼,第二天一早就变成了一具冰冷的尸体,在这种情况下为了活命,工人们也顾不得什么“安全守则”了,在矿井下生火取暖的事情时有发生,就这么燃烧一宿,煤层不被点燃才是怪事。
时间长了,对于熊熊燃烧的煤层,大家也就见怪不怪了,甚至很多工人还乐于见到这种现象,毕竟这些红彤彤的煤炭会给他们带来巨大的方便,能取暖不说,还可以烧水做饭,而监工为了让工人加班加点的干活亦是睁一只眼闭一只眼,因此,即便火区一直都在四处蔓延,在很长一段时间里也始终没人阻止。
这种情况一直持续了两百多年,到了新中国成立之后,贺兰山煤矿已然遍布大大小小数不清的火区,直到这时,国家才终于意识到了问题的严重性,但奇怪的是,直到今天贺兰山也还在燃烧,相关部门为什么没把它扑灭?难道就让煤炭被白白烧光?
三、为什么不扑灭?
在过去的两百年间,贺兰山煤矿的自燃现象一直都被放任不管,不但不管,人们更是乐于见到这些“火炬”,还是直到新中国成立之后,随着科学技术水平的提高,国人这才终于意识到了防范煤层起火的重要性,可事实却是,时至今日煤层中的大火都从未熄灭。
这是为啥呢?
原因大致有以下几条,首先,煤炭自燃可不单单只是在表层,很多地方的煤层甚至已经燃烧到了深处,这种情况根本无法进行有效的防范和控制,再加上贺兰山煤层的渗透性、通风性太差,外界根本无法察觉,我们甚至都不知道起火的源头在哪,又何谈将其熄灭呢?
不仅如此,前文也提到过,贺兰山煤层的燃烧早在清朝就开始了,也就是说,矿区内的火势已经足足烧了三百多年,这么长的时间,已经足够一些表层的火势烧到内部了,面积亦是越来越大,这已经不是人力可以扑灭的了,我们只能尽力控制,为此也必须使用极高的技术与巨大的投入,保守估计,每年都需要花费数十亿元。
贺兰山煤层燃烧每年的损失才有十多亿,控制就需要几十亿,我们又岂会做如此不划算的买卖呢?
其次,说起控制贺兰山煤层火势需要花费那么多资金,相信一定有人表示“不服”,认为煤炭着火用水浇灭不就行了?在煤矿周围引来一条沟渠,长年累月的灌入,就不信这大火不会熄灭,且费用也不会太高,只需要一次性投入几千万就好了,根本不至于花那么多钱。
但很显然,这种办法世界各国早就试过了,效果却是微乎其微,原因很简单,当水遇到燃烧中的煤炭后,的确会迅速令其熄灭,但“水克火”也是要看双方实力的,一碗水岂能熄灭漫山遍野的大火?煤层的燃烧也是这个道理,对付深层煤矿,灌水势必会从上向下一点点流入,可问题是,由于面积太大,才刚刚进入煤层,水就会迅速蒸发。
不仅如此,水蒸气还会被进一步分解为氢气与氧气,这两种气体都带有助燃性质,因此,灌水不但不会浇灭燃烧的煤层,反倒还会助长火势!
最常规的灭火手段无法奏效,人们就只能采取高科技手段,可如此一来又会回到刚刚的问题,花费太大,还不如放任不管。
就这样,贺兰山煤矿在熊熊大火的不断侵蚀下,每年都会有至少一百万吨优质煤炭化作飞灰,因此造成的经济损失更是达到了十亿元,一年十亿,三百年下来的损失可想而知,并且还不单单是经济损失,持续的燃烧也会造成许多恶劣影响,例如会让当地的土壤失去营养,容易塌陷也很容易导致荒漠化、盐碱化。
还有,煤炭燃烧也会产生大量的二氧化硫、一氧化碳,以及许多不知名的微小颗粒,这些有害气体不但会伤害矿工的身体,还会让整个贺兰山地区的空气质量持续变差,从很早的时候开始,当地居民就不敢开窗户了,平日里也只能靠着口罩勉强维持生存,不过所幸,这种情况到了近些年已经好转了许多,国家为了解决贺兰山煤矿的燃烧问题着实是下了大功夫,又是搞专项科研,又是调动了海量的资金,这才总算研究出了一套“剥离灌浆”的灭火方式。
简单来说就是通过开采燃烧层附近的煤矿,直接剥离可燃物,旋即再建起一条隔离带,将泥浆与不可燃物灌入燃烧层内部,最大限度的隔绝空气进入。
在这般全新的治理手段下,如今贺兰山的生态环境已经有了很大的改善,相信在不远的将来,这场绵延了三百多年的大火也终将会彻底熄灭!