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风景秀丽的贺兰山自古以来就有宁夏父亲山的美誉，它横亘宁夏北部，成为了阻挡腾格里沙漠的天然屏障，造就了美丽富饶的“塞上江南”宁夏川。
不仅如此，贺兰山也是一座煤矿资源非常丰富的宝山。尤其是汝箕沟矿区产出的“太西无烟煤”，有着低灰低硫发热量高的特点，被人们称为煤中之王、太西乌金。我国从上世纪五十年代就开始在这里大规模采矿，新兴工业城市石嘴山也就此诞生。不过，贺兰山为宁夏人产生红利的同时，一种煤矿特有的灾害也在蚕食着这里的自然环境。
这里煤层正在自燃，每年损失达到10亿人民币，却为什么不浇灭呢？ 煤层在燃烧！ 煤层自燃是煤矿开采中有可能遇到的灾害，一般来说，质量越好的煤炭发热量越高，所以自燃的几率更大。而贺兰山的汝箕沟矿区正好满足上面所说的条件，在这片面积达28万平方公里的矿区中，零星分布着25处自燃形成的火区，总影响面积已经超过3.3.万公里。 煤层自燃最开始是在与空气接触的裸露面上，随着燃烧逐渐向煤层内部延伸，如今有些煤层已经燃烧到了280米的深处，并且以每年14到16米的速度向周边扩散。据当地矿区的负责人统计，整个矿区的太西煤储量大概在5.8亿吨，如今大约只剩下2.7亿吨，而受到自燃侵蚀的煤矿已经占了未开采量的15%。虽然现在已经扑灭了5处火情，但是按照现在的燃烧速度来计算，再过50年，这里的煤矿就会被全部燃烧殆尽。
在灾情最严重的大峰矿羊齿采区，煤层燃烧后形成的空洞，已经让这里的部分山头直接塌陷。煤矿高温闷烧会让周围土壤中的有机物全部分解，留下砖红色的土地。因为失去了有机物，所以煤层烧过的地方植物很难再生，所以当地也面临着水土流失的危险。不过煤层自燃最大的危害还是释放的毒气，虽然这些无烟煤燃烧看不到明显的烟雾，但依旧会向大气排放大量的污染物。
据统计，火区每年会向大气中释放1.29万吨的颗粒物，5324万吨的二氧化硫，相当于24个中型火电厂的二氧化硫排放量，至于排放的颗粒物，则相当于269座！当地空气质量自2019年开始就已经严重超标。据当地居民反映，这些火区白天看起来平平无奇，但到了晚上却可以看到红彤彤的山头，尤其在下大雨的时候，蒸腾而起的蒸汽能把附近的天空染成红色，简直就是火焰山的真实写照。
煤层自燃究竟是怎么发生的？扑救为什么会这么难呢？ 煤层是怎么自燃的？ 化石燃料自燃是一个普遍存在的现象，除了煤层之外，天然气、石油资源也会有自然的现象。最著名的例子就是地狱之门。1971年，前苏联帮助土库曼斯坦勘探天然气，结果在卡拉库姆沙漠深处的天然气钻井因为地质结构脆弱发生塌陷，形成了一个直径70米，深度超过20米的超级大坑。更可怕的是，这个大坑中还在不断释放天然气，如果说空气中的天然气含量超过5%，遇到明火就会直接爆炸，为了防止事态恶化，苏联人决定点燃洞口的天然气。 原本苏联的地质专家认为，这里的天然气最多烧几个月就会耗尽，但谁也没想到这把火一烧就是半个多世纪。粗略估计浪费的资源价值已经超过了100亿人民币，可是不管专家用是没办法灭火，都没办法让巨坑冷静下来。于是，这个巨坑就有了地狱之门的名字，当地还把它开发成了旅游景点，不再执着于灭火了。
虽然说煤层自燃是一个正常现象，但是贺兰山的火区却是在自然原因和人为因素的双重作用下发展到如今的规模的。我们现在说说自燃的原因。煤层起火一般分为三个阶段。首先是潜伏期，暴露在空气中的煤层和氧气会产生氧化反应，释放出热量，让煤层逐渐升温。这里的关键是和空气长时间接触，不过升温的速度还是要看煤矿的品质和种类。 如果说煤层在长时间的氧化中温度升高到了60到80摄氏度，那么就会进入第二个阶段，自热期。这时煤层氧化的速度会急剧加快，温度快速上升至300到700度之间，这时煤层就会开始自燃。而事实不仅如此，太西煤不仅发热量高，其中的瓦斯含量也高出其他煤矿的正常水平，在瓦西气体的推波助澜下，这里的煤层一旦点着，就很难扑灭了。
与此同时，人为原因也加剧了贺兰山煤层的燃烧。根据记载，这里历朝历代都有小型煤窑开采煤炭，当时的工人会在地面甚至是矿井中用明火取暖。结果到了清代，就已经有了煤层自燃的记载，也就是说，这里的煤层至少燃烧了300多年，不过当时完全没有达到失控的程度。火情的急剧恶化还是近几十年的事。经过工业革命的洗礼，人类的采矿技术更加成熟，不过早期的小型煤窑监管不到位，导致这里的着火区域迅速扩张，才发展成了今天的样子。
浪费大量资源不说，还严重破坏当地环境，贺兰山的火情为什么还没法全部扑灭呢？ 煤层自燃为什么扑不灭？ 尴尬的是，扑灭煤层火灾到现在为止依旧是个世界难题。大家可能会想到，煤层会燃烧就是因为和氧气接触、温度升高导致的。那么用大量的水灌注，能不能扑灭火情呢？ 答案是否定的，别说人工浇水了，就连天降大雨都没法阻止煤层的燃烧，反而还会让煤层越烧越旺。因为碳有极强的还原性，它在高温的催化下，会把水分解成氢气和一氧化碳，也就是俗称的水煤气。如果说浇的水不足以让煤层降温，那么只会起反向作用。
在澳大利亚新南威尔士州的温根山区，有一座燃烧了6000年的山丘，当地居民早已把这座“火焰山”当成了冬季取暖做饭的天然厨房。欧洲探险家和早期的定居者都以为这是一处活火山。直到1892年，地质学家才把它确定为煤层火灾。至今为止，这座世界上燃烧时间最长的煤层火灾还在以每天一米的速度向煤层深处延伸，因为它对当地人的生活还没有造成实质性的危害，所以至今为止依旧处于不管不顾的放任状态。
而更著名的例子是美国宾夕法尼亚州的森特勒利亚镇。1962年，当地工人在露天矿场燃烧废物时不慎引起了煤层火灾，可怕的是这座小镇正好位于主矿层之上，结果整个小镇被高温和有毒气体环绕，大量植物死亡。当地政府花费了数年的时间企图扑灭火灾，一开始把已经烧着的煤层挖走，之后又挖掘壕沟阻挡火灾扩散，最后直接灌水淹没矿坑，但都没有成功。到了1982年，无计可施的联邦政府只好拨款4200万美元帮助当地居民搬迁，森特勒利亚镇就此成为鬼城。到现在森特罗利亚的地下煤火已经燃烧了半个多世纪了。
至于一些已经发生火灾，但依旧有开采价值的煤矿，全世界的通用做法都大相径庭，那么就是和火苗赛跑，看究竟是你烧得快还是我挖的快。比如说澳大利亚新南威尔士州克莱蒙市的布莱尔·阿瑟尔煤矿。巨大的挖掘机把正在燃烧的煤矿铲进卡车之中，这些卡车冒着火开到灭火区，用水把火扑灭之后再次利用。
不过这种做法并不适合贺兰山的煤层着火，因为贺兰山还有自然保护区，所以我们只能用更加温和的手段处理燃烧的煤层。 贺兰山是怎么扑灭煤火的？ 对于贺兰山来说，首先需要解决的问题是治理矿区，防止事态扩大。自2017年贺兰山生态保卫战打响以来，宁夏已经确定了169处整治点，并且全部完成了治理整合。其中有83个矿权和50处矿场全部关停，所有露天矿厂也一并关停。这一系列措施已经让包括石嘴山在内的污染重灾区脱去了以前脏乱差的样貌。不过，对于如何扑灭已经着火的煤层，当地却犯了难。
现在，考虑到维护贺兰山自然保护区的生态环境，相关矿区已经彻底关闭，针对已经起火的煤层，则采用“注浆灌浆”和“剥离+注浆灌浆”两种方法。所谓的泥浆灌注，就是把按比例调制好的泥浆，灌进煤层之中，从而达到隔绝氧气，降低温度的功效。不过这种方法只适合深层的煤矿处理。如果说煤层有表面明火，漏风严重的煤层，就不能用泥浆灭火了，而是需要先把表面点燃的煤层挖走，之后再灌泥浆。可是这样做已经违反了相关规定。首先，所谓的剥离其实就是继续采煤，但是贺兰山生态保护区已经全面禁采，这样做有悖于政策。而且太西煤本身价值就高，所以还存在监管风险。
在上个世纪90年代，汝箕沟矿区就实施过灭火工程，当时的策略就是先挖掉已经着火的煤层。但是由于监管不到位，一些人打着灭火的旗号私自偷挖，结果反倒助长了火情。所以到现在为止，贺兰山煤火还没有一个合理的解决方案，19年送审的治理办法也没有获得通过和实施。虽然现在已经通过积极干预，扑灭了一些小型的煤层自燃，但面对大型的煤层火灾，我们也是处于无计可施的状态。
如果任凭事态继续发展，让煤层再烧上50年，那么当地的环境肯定会遭受巨大的打击。当地只能寄希于专家的考证研究，希望能给自然保护区一个行之有效的办法。 结语 总的来说，贺兰山的生态保卫战的成绩还是值得肯定的。为了给后人留下绿水青山，当地甘心壮士断腕，宁愿放弃煤矿巨大的经济效益，花大代价治理环境，并且已经把当地建设成了以旅游业为主的经济模式。 不过，生态环境的治理需要巨量的投入，甚至要几代人的努力才能彻底改变。尤其是面对煤层火灾这个世界级难题，我们还需要集思广益，找到行之有效的解决办法。中国人从来都不怕困难，相信我们总有一天可以战胜煤层自燃，让贺兰山保护区的生态环境更快恢复。 |
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