贺兰山的煤炭燃烧了300年，损失达上百亿，不能用水灭了吗？

2024-08-25 20:08:46 浏览：1

贺兰山的煤炭燃烧了300年，损失达上百亿，不能用水灭了吗？

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网友解答：

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可以在该区域先建一个大型围堰形成一个大型水库，然后再引水，让水库覆盖整个燃烧区域，煤和天然气不一样，没有挥发性，因此用水隔绝空气后，火最终会熄灭。

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网友解答：

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这是一道“伤疤”！2021年贺兰山煤矿燃烧再次引发大家的热议，一场大火自燃迄今已有300余年历史，仍然没有熄灭，并且火区每年烧损太西煤量约115万吨，直接经济损失约10亿元，总计损失都达上百亿了，可以说真叫人心疼，很多人说为何不将其利用“火力发电”，为什么不用火区浇灭，这不是白白的被浪费了吗？我想说的是，如果真的有办法进行扑灭的话，能利用起来，也不至于等它燃烧300余年都不处理。

这只能说明一个问题，那就是没有办法将其扑灭，要将其扑灭的话，是非常困难的，所以不是不想，可能是真的没有办法，难道水也无法扑灭吗？我们下面就来看看情况。

贺兰山燃烧有多强？

贺兰山是位于我国宁夏回族自治区与内蒙古自治区交界处，除了是我国主要的野生动植物生存区域之外，该区域就是我国的主要矿物质分布区。根据公开数据显示，该地区含有植物青海云杉、山杨、白桦等665种，金钱豹、青羊、石貂、蓝马鸡等180余种动物，所以十分地多。

而矿物质就更多了，整个贺兰山——山区富含优质煤炭，有石嘴山等10座大型矿区，另外还有磷灰岩、石英砂岩、灰岩、粘土岩等矿产，包括宁夏“五宝”之一都是在这个区域产出的。而我们看到贺兰山的燃烧，必然就非常担心。如果大火不进行控制的话，未来这些地区的野生动植物群体可能会变得更加地少，所以大家问能不能将这个地区的火扑灭掉，也算是一件正常的事情。

然而并不是说扑灭就不灭，它燃烧非常地强烈。根据统计数据显示，仅仅在汝箕沟矿区28平方公里范围内，就分布着25处火区，其中有5处在自然保护区范围内，同时大火燃烧的面积已经超过了3.3平方公里，最深达280米。根据观察的情况来看，这个区域的大火燃烧还在持续地蔓延，以每年14米至16米的速度向周边蔓延。

挺可惜的是，整个区域最优质的太西煤探明储量为5.8亿吨，已经仅剩约2.7亿吨，而且大火还在影响该区域。所以，依照这个趋势，未来将看不到这些优质煤了，根据大火趋势发展的预测数据显示，在50年后，汝箕沟矿区保有的太西煤可能燃烧殆尽。这下大家知道贺兰山煤炭燃烧有多强了吧，我们是一点一点地看到这个区域的煤消失了。

贺兰山煤层如何燃烧起来的？

上面介绍了，贺兰山的煤炭比较多，并且是我国的主要煤炭生产区域，所以大大小小的煤炭企业，厂房也是多不胜数。根据公开数据显示，上世纪90年代，贺兰山区中小煤窑到处乱采，没有一个科学的管理方式，多因工人井下取暖或地面火未熄所致。导致大火持续燃烧了几百年，同时老火区加剧发展，新火区不断产生，也引发了连锁效应的出现。

所以，简单地来说，就是我们自己开采煤炭的时候带来的，但是由于该区域的煤炭特点，例如：太西煤变质程度很高，瓦斯含量大，所以不光是煤在烧，大量瓦斯涌出也参与燃烧，加快了火区燃烧速度。结果导致“一发不可收拾”的局面。还有一个大的特点，就是该区域的煤炭层十分地深。

燃烧起来产生的热量也非常巨大，很难有人有办法直接靠近火区，按照人类自己的身体所承受的温度来看，可能在60度的高温左右就难以承受了，大量煤炭的燃烧，在几米，甚至几十米的区域，可能都会明显感觉到大火的烘烤，所以影响非常大。

那为什么不用水浇灭呢？

的确，在大规模煤炭燃烧的时候，给我们带来的污染也非常大，根据数据显示，火区燃烧每年仅排放颗粒物、二氧化硫就达1.29万吨和5324吨，相当于一个中型火电厂排放量的269倍和24倍。所以人人看到这样的数据，都想将其扑灭，但是能够做到吗？很难做到的，首先在自然的条件下，你说整个贺兰山在300余年的时间之中，没有降雨的话，那肯定是乱说。

天降大雨都无法将其扑灭，我们人类用水还能够扑灭吗？很显然是不可能的。主要原因就是在于贺兰山的煤炭层非常深，就算是我们用水去浇灭表面的大火，但是深层次的煤炭燃烧可能还未接触到水源，就已经完全被吸收了，结果大火烘烤之后，下面的火种又会引发表面的碳持续燃烧，所以根本扑灭不了。

完全是没有办法，用水去浇灭肯定科学家们早就考虑过了，要是可行的话，早就实施了，所以明显这样的办法不可行。严格的来说，还没有一个很好的办法来进行扑灭，所以还在持续燃烧之中，这就是大概的情况。

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网友解答：

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贺兰山是位于我国宁夏回族自治区与内蒙古自治区交界处的一座名山，处在鄂尔多斯盆地的西部，与东部的鄂尔多斯高原、黄河河套平原相接，平均海拔2500米左右。贺兰山是我国西北地区重要的地理分界线，同时也是我国重要的气候分界线，由于山脉的阻挡，一方面它阻挡了来自蒙古和西伯利亚的寒冷气流，同时也阻挡了来自湿润的东南季风，因此它既是我国季风区与非季风区的分界线，也是我国400毫米年降水线的分界线，同时也是我国草原与荒漠的分界线。

从地质构造上看，贺兰山所处区域，位于东亚大陆主板块、鄂尔多斯断裂块、贺兰山－横山堡断裂线相交界的地方，岩浆层发育不充分，自古以来这里就很少发生火山喷发等地质灾害，所以地质沉积作用比较明显，为煤炭和其他一些金属矿藏的沉积和发育创造了难得的环境。

从该区煤炭的储量来看，远期理论上可以达到110亿吨，目前已经探明的已经超过了30亿吨。虽然与我国的几大煤炭产区相比，贺兰山的煤炭储量排位不是怎么靠前，不过正是由于区域的沉积条件比较优越，煤炭的品质相对来说要高出不少，特别是这里盛产“太西煤”，以杂质少、热值高、结构紧致等闻名于世。然而，这么优质的煤炭生产地，却长期存在着一个棘手的问题，那就是部分区域的煤层持续发生着燃烧，每年白白损失上百亿元，为什么不想办法将大火扑灭呢？

说到这里，大家应该对世界上闻名的“地狱之门”印象深刻，从上世纪70年代勘探出来后，前苏联就在该区域进行了实质性的钻探，借此想获得丰富的天然气资源，谁曾想在钻探过程中，气田发生了剧烈塌陷，大量天然气被释放了出来，为了避免产生不可控的气体爆炸事故，科学家们将气体进行了点燃，结果谁也没有想到，这一点火，火苗非但没有像估计的那样烧几个月就完事，反而越烧越旺，燃烧了50多年也没有熄灭。

像煤层燃烧的事件，也不止贺兰山，比较有名的还有：印度切里亚煤田，持续燃烧了100多年，我国新疆的铁列克煤田区也已经燃烧50年。而位于澳大利亚一条公路旁的地下煤区，虽然规模不大，火点较小，但也“默默无闻”地燃烧了好几千年。为什么包括贺兰山煤田这样的煤田和气田，为什么煤层火灾持续那么多年而不会熄灭呢？

大家知道，物质燃烧必须具备3个基本条件，即可燃物、助燃剂和达到燃点。对于煤层来说，可燃物就是粉煤或者较小的颗粒，当堆积到一起、煤质较好、能被点燃的物质达到一定规模，就为燃烧提供了物质基础。

对于助燃剂也就是氧气来说，如果煤层具有较多的孔隙或者较大的裂缝，能够与外界保持空气流通，那么氧气就具备了有效的来源，而且在燃烧时也会有足够的补充。而对于燃点来说，当煤层与氧气作用释放的热量得到有效的积累，那么就会推动更大面积的煤层发生温度上升，一旦突破煤炭的燃点（300摄氏度左右），大规模的燃烧就可以“星星之火可以燎原”了。

而且，在煤炭的开发过程中，又有比较大的几率增加上面3个因素的叠加效应。一方面，人类的开采活动，无疑会破坏煤层原有的结构，既产生了更多碎块化、粉碎化的粉煤，同时也会使更多的空气流通进入煤层内部。另一方面，在煤炭开采过程中，有时会因为操作不当或者电路发生故障而产生明火，首先点燃位于煤层上部的煤层气，然后在物质、氧气条件都具备的基础上，推动煤层随之逐渐发生了范围更大、持续时间更长的燃烧。

从目前来看，贺兰山煤矿发生燃烧的区域，主要集中在汝箕沟矿区。大家肯定感到纳闷，为什么不选择用水来扑灭呢？虽然这里年降水量不是很大，但是在每年的夏季雨季，有时也会出现短时的强降水，这种天气状况都无法将煤层的火扑灭，何况用人为的方法抽水来处理呢？我想，之所以很难用水来扑灭，主要有以下几个方面的原因：

一个是水和高温的煤炭会产生化学反应，生成的物质为一氧化碳和氢气，这两种气体的密度都比空气小，而且都是易燃气体，一旦燃烧的煤层上面洒上水，那么在短时间内就会在煤炭的上表层聚集大量的可燃气体，从而引发更为剧烈的燃烧现象，并且释放出更多的热量来，非但不会熄灭烧着的煤炭，反而会加剧煤层的燃烧，搞不好还会出现剧烈的爆炸。

第二是煤层的燃烧具有“立体化”效应，即并不是单纯地在一个深度层面进行燃烧，我们在地表看到的，只是不同深度下燃烧的不同表现形式而已，由于暴露在地表了所以才被我们看到，其实下部不同深度的煤层，也都有可能形成燃烧现象或者已经具备燃烧的基础。所以，用水来浇的话，也只能影响表层燃烧的煤层，这里排除浇水释放更多可燃气体的因素，即使应用大量水来浇，将表层火源控制住的话，也在高温的作用下，使液态水转化为水蒸汽，很难深入到煤层的深部，一旦液态水的补充跟不上，下层的燃烧所释放的热量，过不了多久又会将上层的煤层引燃。这也是为什么即使下暴雨，也很难将其浇灭的原因之一。

第三，煤层的燃烧覆盖面很广，即使我们在地面上看到了着火点，也远远不是煤层燃烧的全部，地下连接的“燃烧通道”，会因煤层的结构、含煤量的多少、释放的热量等不同而产生不同的结果，所以非常复杂，我们很难判断煤层深部火势的走向以及燃烧的分布状态，所以向地表的火源浇水，无异于“管中窥豹”。

所以，对于小型煤矿火灾的控制，一般选择的是减少空气流通、降低与空气接触的程度来实现，比如向煤层中注入大量的氮气或者不可燃的泡沫等，或者注入大量的钝化凝胶，来减少煤炭接触氧气的面积和程度，以达到“釜底抽薪”的目的。不过，即使应用这样的方法，即使对于小型煤矿来说，所花费的成本也极其高昂，而且还得持续进行监测和深入实施，一旦哪块区域火势没有控制住，很快就会重新蔓延开来。

对于像贺兰山这样的大型煤矿，应用上面的“治本”方案，所花费的成本就会更加高昂，必然是一个漫长的过程，而且还不能保证百分百的成功，所有的物资投入、人力成本等加在一起，可能要远远高出被燃烧煤炭的实际经济价值，有点得不偿失，没有找到万全和经济的措施之前，根本无法下手。

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网友解答：

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如果在你的面前堆满3000亿元放火烧掉，你会是怎样一种心情？贺兰山的煤炭，就是这样一种情形，每年因自燃而烧掉的煤炭价值10亿元，而这把火已经燃烧了300多年。

1、太西乌金

“黑色的金子”，“工业的食粮”，这是人们对煤炭的美称。这种由古代植物深埋藏地下后，经过复杂的生物、化学、物理变化而形成的可燃性矿物，在人类生产、生活中占有重要的地位。

贺兰山脉位于宁夏与内蒙古交界处，南北长220公里，东西宽20～40公里。山脉南段山势缓坦，北段山势较高，海拔2000～3000米。

就在贺兰山北段的地下，埋藏着丰富的煤炭，煤矿储量约15亿吨，而2016我国煤炭全年的产量是34亿吨，由此而知它在我国煤炭行业的重要性。

而更重要的是，贺兰山汝箕沟煤矿出产的“太西煤”尤其出名，它以低灰、低碳、低磷、热量高、回收率高等特点被誉为“世界煤中之王”，是名符其实的“太西乌金”。

2、一把持续了300余年的大火

可是，在贺兰山汝箕沟却有个奇特的景象，一到晚上，整座山就是红彤彤的一片。如果走近一点，透过岩石，你甚至可以看到山体内部就像一个燃烧着的锅炉炉膛！

原来，贺兰山的煤炭在燃烧！这种燃烧在行业内称为煤层自燃。

我们知道，燃烧必须同时具备三个基本条件：可燃烧物、火源、氧气，煤层自燃也不例外。

首先，煤炭本身就是一种可燃物质；其次，空气中含有大量氧气；再次，也是最为关键的是，贺兰山充足的日照和剧烈的气温变化，一旦遇到雷击、森林火灾或者不当的采挖、焚烧行为，都可能导致煤层起火，导致自燃。

据记载，贺兰山煤矿自燃早在清朝时期就开始了，至今已烧了300多年。自燃区域主要集中在汝箕沟，矿区28平方公里的范围内，分布着25处自燃区，并且火区还在以每年14到16米的速度向周边蔓延。

矿区内约有6700多万吨受到火区影响。如果以这样的速度燃烧下去，只需要58年左右就会把整个矿区所有煤烧掉。

3、地下煤火的危害

煤层自燃所造成的影响巨大，波及面十分广泛，涉及经济、环境、人文等多个方面。

首先，巨大的资源浪费和经济损失。汝箕沟矿区现在每年烧损的太西煤量约115万吨，直接经济损失高达10亿元人民币。这些在我国能源供应中占有重要位置的煤炭，就这样白白浪费了，确实令人心痛。

其次，土壤极度恶化。煤层自燃将矿区地表烧成一片焦黑，炭火所过之处寸草不生，土质松脆、沙化，极易发生山体滑坡、地陷、塌方、土质沙化等自然灾害。

再次，释放大量有毒气体。由于煤层自燃，产生大量一氧化碳、二氧化碳、二氧化硫等有毒有害气体，数据显示，汝箕沟矿区每年要向大气排放1.29万吨颗粒物和5324吨二氧化硫。

经济上的损失，我们可以赚回来，但是因煤炭自燃而破坏的生态平衡，影响可能会持续成百上千年，这是再多的钱也换不回来的。

4、水能灭掉地下煤火吗？

常言说：水能克火。贺兰山的地下煤火，能用水来灭掉吗？

理论上是可以，看实施起来有两大难点：

一是，水量的大小有讲究。水量太小，水遇到燃烧的煤火后会发生化学反应，产生一氧化碳和和氢气，氢气与氧气在高温下会发生爆炸，而一氧化碳会加剧火势燃烧。也就是说，在煤层燃烧中，水量小了不仅不能灭火，反而会助长火势。

贺兰山地下煤层的燃烧范围较大，我们无法判断多少水量才足够浇灭自燃的火势，如果操作不当只会适得其反。

二是，贺兰山海拔2000—3000米，如何将山脚下的黄河之水引上山，又是一个浩大的工程，成本无疑也是非常之高。

所以说，想用水来灭掉煤火是不现实的事情。

5、煤炭自燃是世界性难题

煤炭自燃在世界范围内非常普遍，除南极洲外，其他洲都存在地下煤火现象，即便是美国、德国这些发达国家同样存在。

仅在美国宾夕法尼亚州，就有多达45起大火正在地下燃烧，其中最著名的是森特勒利亚煤矿。1962年5月27日，一些工人在露天采矿场焚烧废物时，不慎引燃了无烟煤矿脉，从此小镇温度不断升高，当地植物都被烤焦。1982年，政府不得不拿出巨资重新安置森特勒利亚的居民，这座繁华的小城镇就此废弃，成为一座“鬼城”。

世界上最著名的地下煤火，莫过于澳大利亚温根山煤矿。1828年，当这座不断冒烟的 “火焰山”被发现时，人们最初以为它是一座活火山，后来经科学家确定，才知道原来它是一个已经燃烧了6000年的地下煤矿。如今，温根山已经成为了澳大利亚的一个旅游景点。

6、目前的治理办法

地下煤火的治理是个系统工程，除了探测难、扑灭难之外，在治理过程中还会出现环境治理方面的问题。

我国在治理地火方面，主要是从三方面着手：

一是借助北斗定位和遥感技术，画出地下煤火分布图，了解火区范围，建立区域性的煤层自燃监测系统，随时检测灾害的进程和态势，这样便于及时组织人员进行抗灾活动。

二是开展地下煤火热能利用研究，将煤火防治与热能利用协同考虑，利用新型热电材料，将地下煤火的热能转换为清洁电能，供人们日常生产、生活使用，实现由“治”到“用”的根本性转变。

三是采取注水、注浆、挖除火源和沙土覆盖等方法，直接进行灭火。到2020年，我们已经扑灭汝箕沟矿区25处火区中的5处区。而在新疆硫磺沟煤田， 18处火区中已扑灭14处个。

地下煤火的治理，需要我们不断进行新技术的研究与开发。

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网友解答：

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