人间火焰山,新疆大火持续燃烧129年,每年烧掉1.7亿,4年才扑灭



对于火焰山,《西游记》中有过这样的描写:八百里火焰,满是荒芜,寸草不生,无任何生灵。即便铜脑盖、铁身躯过去也要被化成汁。《西游记》电视剧的火爆,带动了现实中火焰山的取景地,成为新疆最热门的观光景点之一。

火焰山又名赤石山、火山,是中国最炎热的地方。现实中虽然没有真的“八百里火焰”,却同样是高温难耐,寸草不生,有着赤红色的砂。
火焰山在《西游记》影视剧中,最让人印象深刻的便是那燃着的熊熊烈火最后被芭蕉扇吹灭的场景。很多人都以为这个场景只存在于小说和影视剧中,却不知道“着火的火焰山”真的存在,并且这场大火持续烧了129年!

现实版“火焰山”
在新疆的天山南北两侧的丘陵之中,分布着多条带状的红色地貌,绵延数千里。这里被地质专家称为古火区。在2004年以前,这里还有片正在燃烧的活火区。
据史志记载,这里在清代光绪年间就是岩石间燃着火焰,浓烟弥漫,经久不歇。这就是距离乌鲁木齐市42公里的新疆硫磺沟,曾是中国最大的煤田火区。
这片火区自1874年烧起,一直到2003年才被灭,火焰跨过了两个世纪。也可以说,这片火跨越时空,从清代来到了现代。

这片火是如何形成的呢?
专家从烧变岩碎片和冰川堆积物中存在的烧结岩推断,新疆的一些煤田早在几十万年前就已经起火燃烧。而近代新疆煤田的开采多是小煤窑乱采乱挖,不当开采引起火灾,技术低下又无力防灾,硫磺沟的火灾便是万家煤窑着火引起。
除了煤矿火灾,还有一个原因,煤层自燃。我国新疆气候干旱少雨,煤炭分布广泛,浅处的煤层因氧化聚热引发煤炭自燃,而胡乱开采的矿井煤窑又给火区提供了供养的通道。这样火势一起便再也收不住。

据预测,新疆煤炭地质储量1.8万亿吨,仅硫磺沟探明储量达15亿吨,煤田火区面积达184万平方米,每年要烧掉176万吨煤,按照当时的价格估算,相当于直接损失1.7亿。如果继续烧下去,后果可想而知。
煤田火灾又伴生着严重的环境问题。大火产生有害气体和粉尘,造成低空有害气体严重超标,直接危害人类和其它动物的健康。曾经,火区蔓延造成草场被高温吞噬,牲畜穿越火区时被烧死、灼伤的事件屡有发生。火区边缘的煤炭也已无法开采,附近的煤矿安全生产存在重大隐患。

经过火烧后的地表,伴随大面积的地面裂缝和塌陷坑,又会引发泥石流和山体滑坡。煤层中的金属和非金属元素高温燃烧后生成酸性、碱性化合物,污染附近的地表水和浅层地下水。
因此灭火势在必行。其实,这片火一直是领导和众多专家学者的心病,早在1958年,经煤炭部批准, 新疆组建了一支专业的煤田灭火队伍——新疆煤田灭火工程处,负责全疆煤田火区的治理任务,此后的几十年里,新疆煤田灭火工作一直没有中断。

百年地火被扑灭
灭火工作可分为几个阶段,第一阶段自1958年到1978年,先后治理了17处矿井火灾和小规模的煤田火灾,治理面积168万平方米,解放煤炭储量159亿吨。
第二阶段,国家财政总投资1.5亿多元,治理火区总面积253万平方米,解放煤炭储量近300亿吨,恢复植被面积290万平方米。
第三阶段首先治理完成了昌吉硫磺沟重点火区,灭火工程总投资9872万元,治理火区面积183万平方米,保护煤炭资源约15亿吨,恢复植被180万平方米,同时一定程度上改善了乌鲁木齐的大气环境。

2000年初开始,新疆煤田灭火处开进硫磺沟煤田火区,治理之前这里的地表温度达到200至300摄氏度,空气中充满了煤气、硫磺等有毒气体。广大民兵和职工发扬克服高山缺氧、高温高压等困难每天都重复着剥离、降温、打钻、注水、灌浆、覆土五道灭火工序。
终于在2003年,燃烧了129年之久的硫磺沟大火被扑灭。这场灭火工程所投入的人力与财力,以及取得的经济和环保效益都是举世瞩目的。尽管困扰百年的地火已经解决,但是对于这片古火区还需要加大力度观察,以防止火灾复燃。

治理与防范
扑灭的煤田要等至少10年才能开采,因为要等到温度降到可开采的范围内。但是在巨大的利益驱使下,还是发生了非法开采现象,造成了火区复燃,因此新疆又采取了很多方式来监管这片火区。
2000年,我国与德国签订了煤田灭火技术合作协议,以此为契机,引进了最先进的探火设备。目前新疆已经建立了火区动态监测系统, 即煤田火区监测的GIS系统, 它是一种重要的监测手段。

新疆煤田灭火在实践的磨炼中,已经逐渐形成了我国科学灭火的体系,建立了煤氧化反应与风流的热平衡方程式,首次提出了火区覆盖合理厚度的计算方法。提出“把火区作为蓄热体考虑水的汽化热、比容热建立用水置换火区热量,使其达到预定的合理注水方程式”,这也是国内外学者在煤田灭火理论中未曾涉及的应用领域。这一科学体系的建立,也在后续指导着我国其他地区扑灭煤田火灾的工作。
扑灭新疆煤田火区后, 将保护煤炭资源不受火灾威胁, 在资源上可保证新疆煤炭工业的顺利发展, 确保可持续发展打下坚实基础。同时, 火灾扑灭后将改善火区的地形地貌环境, 有效地保护生态环境。

结语
大火每年烧掉中国的煤炭数千万吨,这在资源日益紧张的大形势下,造成了不可估量的损失。随着各国对能源需求量的不断上升,开发新能源以及开源节流也进入多个国家的日程,我国虽然地大物博,但庞大的人口数量提醒着我们资源是有限的,我们必须珍惜这片天然的煤田库。
参考资料:
[1]清代地火终被扑灭[N]. 王霄鹏. 北京科技报,2003/12/31(A12)
[2]煤田火灾:还有多少资源可以燃烧?[J]. 张璎.  北方消防. 2003(06)
[3]地火年吞1300万吨煤[J]. 刘宏鹏.  瞭望新闻周刊. 2004(45)
[4]新疆煤田灭火工程局抗衡千年地火 领先国际水平[N].   新疆日报(汉). 2010-08-31 (008)
[5]煤田火灾:还有多少资源可以燃烧?[J]. 张璎.  北方消防. 2003(06)
作者:风风 初审:许墨元 校稿编辑:小宛


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