整点科普20多亿年前，这里还是一片汪洋大海，历经沧海桑田、地质演变，变成了一座奇特雄伟的山脉——贺兰山。它是天然的动物园，植物物种多达种以上，巍峨的身躯造就出了“塞上江南”的美景，养育了无数华夏儿女；曾经的贺兰山，有着丰富的矿藏资源，除了煤炭外，还有稀有的铬、镁、铁、磷以及宝贵的贺兰石，是大自然赋予我们珍贵的宝藏。但如今，它的“内心”已经“流血”了许久：贺兰山汝箕沟矿区的煤层，已经自燃了多年，而我们对此无计可施。贺兰山煤层已自燃多年，每年损失高达10亿汝箕沟矿区位于贺兰山中段的山间腹地，矿藏储量高达15亿吨，那里盛产素有“太西乌金”之称的“太西无烟煤”，密度高、质地坚硬、含碳量高而且含硫量低，质量非常优秀，堪称“煤中之王”。然而，在它28平方公里范围内，却分布着25处火区，占总面积的12%，深达米。自燃区的面积由原来的3.3公里不断蔓延扩大，速度为14~16米/年，往后的速度可能会变得更快，按照这样的趋势，不到50年，汝箕沟矿区的太西煤，将会被烧得消失殆尽！目前来说，汝箕沟矿区探明的太西煤总储量为5.8亿吨，经过三百多年的开采，仅剩2.7亿吨，自燃区内的太西煤储量高达万吨。大峰矿羊齿采区作为汝箕沟矿区内最大的自燃区，即使在太西煤的最厚煤层，也已经被烧掉了多万吨，很多山头的表面已经被烧成了红褐色，出现丹霞地貌的特征。并且，随着自燃区不断蔓延扩大，每年被烧掉的太西煤将会高达万吨，速度越快则烧得越多，而这也会直接造成经济损失，高达10亿/年。从图片中我们能看到，石头缝隙中，太西煤烧得正旺，火红火红的。人站在自燃区的地面上，脚会感觉到发烫，而且热气非常高，到了晚上的时候，整座山看起来就是一片通红。《西游记》中的火焰山，大抵就是这样的吧！为什么贺兰山的煤层会自燃？贺兰山煤层的自燃，其实是人类贪心所造成的悲剧。物体燃烧的三要素为：可燃物、助燃物（氧化剂）以及着火源（温度），学过物理的都知道，这里不做赘述。煤层自燃，首先需要与氧进行充分接触，经过低温氧化，随后进行热量聚集再升温，在没有明火的情况下，当温度达到℃以上时，煤层才会自燃。贺兰山日照充足，气候干燥，干燥度曾经达到8.0；每年日照时间在0小时以上，再加上各种地壳运动积累的热量，积温℃，从这两点来说，贺兰山的煤层会自燃也不奇怪。但是，人类不合理的开采，使煤层自燃的形势愈演愈烈。汝箕沟矿区的开采从清朝至今已有三百多年历史，为了生计，很多人不按照规定偷挖、乱挖；为了能够减少成本，很多黑窑或者小煤矿作坊会直接让工人在底下烧煤做饭，或者在地面上直接生火煮饭。工人们坚持不懈地采煤，小煤窑多达个，煤矿区一条又一条通道和采空区加深了煤层与氧的接触面积，使得煤层中的氧含量大于12%，空气流动越来越畅通，煤层自燃的速度也就越来越快。这就相当于在一堆柴火中间烧火，容易引发火灾是一个道理，但是煤炭不会产生明火，所以不会有人注意到。直到大家发现的时候，一切都已经来不及了。熊熊燃烧的煤炭，造成附近环境“生灵涂炭”煤层自燃除了造成太西煤的损失之外，也让附近的环境变得生灵涂炭、伤痕累累。有害气体：大量煤层自燃，有害气体的排放量非常高。从数据来看，自燃区每年排放的二氧化硫近5吨，颗粒物则高达1.29万吨。多个重型火电厂同时作业都不一定会产生这么多有害气体，这直接导致矿区PM2.5升高，危害当地居民身体健康。地质灾害：煤炭自燃所带来的热量和高温直接影响到地质结构，容易引发塌陷等地质灾害，同时也会破坏土壤，加剧水土流失。从数据来看，目前汝箕沟矿区因为自燃所损失的土地面积已经超过16公顷/年，未来数据还会上升。危害野生动植物：这是建立在前两个危害之上的又一个危害，空气和地质灾害直接影响到动植物的栖息地。同时，煤层燃烧所释放出来的有害物质被植物吸附，动物又把这些植物吃掉，这也是贺兰山区的羊发生氟中毒的主要原因。为什么贺兰山自燃的煤层，用水灭不掉？除了酒精，用水灭火，傻子都知道这个道理，那为什么不用水灭掉贺兰山自燃的煤层呢？历史积累下来的问题，从来就不是那么容易就能够解决的。煤层遭到了人为破坏，内部已经是“千疮百孔”，各种通道已经让煤体和氧气得到了充分的接触，一直以来的高温也已经形成了自燃的条件，深达米的地方，如今自燃的范围逐渐加大，要想扑灭谈何容易？而且，太西煤的瓦斯含量高以及化学活性活泼，煤层燃烧后，自身的化学特性和水反而成了一种“助燃剂”，使燃烧的范围和速度进一步加大、加快，要想扑灭无异于异想天开。为了能够减少经济损失，留住珍稀的太西煤，也为了拯救贺兰山，我们先是整顿了采矿的规范，也试图采取灌浆、注入高分子复合胶体泡沫以及减风降阻等方式，希望能够达到隔氧、减少热量和降低温度的目的，通过这些方式来减缓煤层自燃的速度，减少损失。人类永远都没有办法靠着人力去承担大自然所给予的“惩罚”，它的力量神秘且无穷。土库曼斯坦的“地狱之门”、卡拉库姆沙漠沙漠的大天坑天然气燃烧，以及贺兰山煤层的自燃，给了我们很大的警示：人必须敬畏自然，否则遭罪的永远是我们自己。你认为贺兰山煤层自燃，应该怎么才能解决呢？你觉得未来可以解决这个问题吗？—————TheEnd—————
转载请注明地址:http://www.abmjc.com/zcmbyf/5610.html
文
