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地下煤火“比毒蛇更光滑,比幽灵更莫测”中国北方煤火每年烧掉2000万吨煤

2015-12-24袁立明

地球 2015年6期
关键词:煤窑火区煤田

本刊记者 袁立明

有煤炭分布的地方,就会有自燃发生的危险存在。因此,世界各地的煤田都面临着煤层自燃这一天敌,虽然人们在想方设法扑灭这种火灾,但地火“比毒蛇更光滑,比幽灵更莫测,它想去哪儿,凡人是拦不住的”。此起彼伏的煤田地火,有时候呈现点状火源,有时候却是“火烧连营”,成片出现,给煤矿的安全生产造成了极大困扰。

有学术研究称,中国北方煤火每年吞噬2000万吨的煤量,是德国年总煤产量的三分之二。中国工业增长70%所需能源依赖于煤炭,但是20世纪60年代发生在内蒙古乌海县乌达煤田的地下煤火至今困扰着中国,被列为全球五大持续生态灾难。

星星之火,可以燎原

内蒙古乌海县乌达煤田,位于乌海市西北部,为神华集团内蒙古乌达矿业有限责任公司(简称乌达矿业公司)的生产煤田。五十多年前自燃起火,上世纪80年代开始呈迅速蔓延之势。现有26片火区,约307.6万平方米。透过大小不等的火口和地面裂缝,可见地下火海一片,犹如炼钢高炉内的近于白热化的火红。

长期地下燃烧形成的空洞随时存在塌陷的危险,3~5米深的大坑随处可见,方圆数十公里草木难生。3000万吨优质煤已经燃尽,空气中散发着浓烈的硫磺味。煤田火区已严格限制人员进入。

1985 年前这里每年燃烧30万吨,如今每年消耗着100万吨的储量,且伴生着严重的深度污染。据当地人员介绍,上世纪90年代原计划投入50到60万元,通过开挖隔离带治理火患,但由于种种原因并未积极有效地全力以赴,已有4座煤矿在观望中被焚毁,十分珍贵的优质焦煤储量达3亿多吨的骆驼山矿区危在旦夕。

煤火燃烧所形成的裂隙、塌陷以及地下烧空区对煤炭资源开采构成了极大威胁;此外,燃烧所释放出的有毒有害气体严重污染了大气环境,释放出的CO2与CH4等温室气体无疑对全球气候变化有着重要的贡献。

煤火严重危及人类健康,造成呼吸系统疾病、皮肤癌、心脏病和一系列相关病症。煤火燃烧向空气中释放的有害化学物质长期积聚,汞、硒、硫化物等深度污染当地人们赖以生存的土地和水源。研究表明,中国自燃煤火每年烧掉2亿吨煤,相当于美国全部能源消费的20%。

煤火是怎么蔓延开的?作为内蒙古煤炭厅的前总工程师的煤炭专家潘缉尧,基本走遍了内蒙古的煤矿,“年轻的时候,我就曾了解乌达煤田的火情。当时在五虎山煤矿,从井桶上面往下看就能看见明火,附近的地表烫脚板,弥漫的气体呛鼻子。”

内蒙古煤炭资源赋存条件差异很大。就在乌达煤田的产业工人冒火采煤的时候,准格尔旗的农民发现了大山深处的黑色煤块。老乡们不了解“赋存浅、露头多、易自燃”的道理,只知挑煤回家,日子就过得不错。不曾想,鄂尔多斯黄天棉图地区的露头煤属长焰煤,常温下氧化急剧加快,再加上越挖外露越多,资源变成了处处浓烟。

国家煤监局186名安全生产专家之一、太原理工大学邬剑明教授,受聘请前来内蒙古指导灭火。他认为内蒙古煤田火灾有各种客观原因,但也不能忽视人为因素。一是管理不力,突出表现就是几年前小煤窑的乱采滥挖。

这种“老鼠打洞式”的开采,技术水平低,作业不规范,采空区不进行密闭,助长了煤火的蔓延。二是认识不足。关井压小之后,一些地区只要经济指标,忽视资源节约和环境友好指标,对火区治理认识不足,重视不够,更有甚者以灭火为名盗采。三是手续繁杂。煤田灭火方案需层层报批,时间长。

人为失火是“火患”的主要外因

乌达煤田“煤火造成的危害在逐年增加”,中国国际工程咨询公司组织的专家如此警告。据专家介绍,煤层自燃既有内因,又有外因。内因与煤的变质程度以及煤的其他物理化学性质有关;外因则与影响煤层自燃的气候、地貌以及人类活动等外部条件有关。

那么,人为因素究竟有哪些呢?北京国土资源遥感公司指出,人为失火是乌达煤田火区形成的主要外部原因。“其中,小煤窑的开采影响最为严重。”对此,一些乌达煤田的矿工颇有怨言:“那些私人小煤窑东挖西挖,浪费现象很严重。另外,一些私人小煤窑开采完了以后,井口也不封闭,时间一长,井下的煤就和空气、雨水接触燃烧起来,害得我们这些国有大矿也不好再去采煤了。”

事实上,私人小煤窑与当地国有大煤矿的矛盾由来已久。“20世纪70年代后,乌达煤田内集体、个人小煤窑盲目上马,野蛮开采,毫不顾及国有大煤矿的利益。到了90年代,小煤窑先后发展到近300个。到2002年,有文字记载的小煤窑有220个。”

小煤窑的乱挖滥采,不仅仅扰乱了当地正常的煤炭市场,其造成的“火患”对乌达煤田国有大煤矿的影响几乎是致命的。“乌达煤田火区形成的主要原因是地下煤层自燃,而小煤窑的不规范开采是引发煤层自燃的主要外部条件。当煤火在井下自燃发展时,窑主不是采取有效的灭火措施将煤火熄灭,而是放弃小煤窑,任其燃烧。”内蒙古自治区煤炭研究所一位专家指出,煤田内小煤窑废弃巷道的大量存在,为地下煤层自燃提供了充分的供氧环境,于是,煤火在地下蔓延并形成了众多燃烧中心,最终沿着采煤巷道进一步扩展蔓延形成燃烧带。

据乌达矿业公司有关工作人员介绍,自1961年苏海图井田发生煤层自燃至今,小煤窑自燃事件时有发生。仅2001年9月、10月和11月,五虎山井田的15号火区,先后有3个小煤窑井下发生自燃。“就在不久前,在五虎山井田一处着火点又出现了范围扩大的迹象。”

煤火造成的危害,首先就是造成直接损失煤炭资源。此外,逐步蔓延的煤火还严重威胁着国有大矿井的安全生产。据悉,苏海图煤矿运输大巷处于1号火区的威胁之中,如果地表火继续向下发展,整个苏海图煤矿将因运输大巷被大火切断而完全停止生产。

那么,对于造成诸多危害的小煤窑,究竟该由谁管呢?对此,一位知情人士介绍说,小煤窑的管理比较混乱,煤交公司管理过,乌达矿业公司也管理过,后来又归地方政府管。

以灭火名义挖煤“火上浇油”

煤矿自燃是数十年来的行业冷门问题,随着煤炭价格暴涨,被大火多年吞噬的地下煤层不再被漠视。煤田灭火被重视。

为了保护好宝贵的煤炭资源,改善乌达地区的环境质量,乌达煤田灭火工程项目于2001年申请立项,国家发改委于2006年1月6日正式批准立项,2008年4月批准灭火用水变更方案。项目总投资16260万元,其中国家安排专项资金6985万元,神华集团出资9275万元,到2010年6月累计完成灭火投资7658.12万元。这次灭火工程主要为乌达苏海图井田1号、2号火区和五虎山矿井田10号火区,施工期4年,灭火效果监测期为一年。

调查发现,2006年至2008年进行的“灭火工程”,不过,灭火工程开展中,存在监管问题和管理的相对滞后,而“以采养灭”的灭火体制,滋生出逐利链条。一些“灭火工程”真假莫辨,一些企业借“灭火”掠夺煤炭资源。非但未能灭火反而加重了火灾治理难度,并酿成了巨大环境和生态灾难。而环境和生态灾难的善后责任,目前尚无人承担。

如果说自上世纪七八十年代开始涌现的数百个小煤窑进行的大规模开采,严重破坏了煤田地质结构而造成煤田地表浅部多煤层燃烧,是给乌达煤田火灾火上浇油的话,那么自2006年开始运作的乌达煤田灭火工程,却因当时的乌达矿业公司决策失当,承揽这项工程的公司将煤田划块转包,承包此项工程的100多个煤老板以剥地皮的方式疯狂挖煤“灭火”,致使乌达煤田火灾酿成惨不忍睹的生态灾难。

神华乌海能源公司一位知情人介绍,有的煤老板为了能以灭火名义挖煤,甚至自己浇汽油把煤点燃一部分。煤田灭火用“以采养灭”的方式,其实主要是解决了资金的问题。自治区和地方政府投入的资金,主要用于火区勘察,灭火工程规划设计。具体施工所需大量资金,政府并不投入,而是让灭火者“先灭火,后采煤”,也就是剥挖着火煤后,采掘下层煤炭,以赚取利润。

乌海市环保局一名负责人坦承,正是这种灭火体制,客观上造成了灭火者的逐利冲动。一些工程打着灭火旗号,真正目的是露天采煤。但他介绍,在鄂尔多斯,灭火工程中挖出的煤被称作灭火工程煤,当地政府对这种煤销售有种种优惠政策。这也刺激煤老板们扩大自己的“灭火”范围。甚至有的在前期勘察报告上弄虚作假,扩大火区范围。

乌海市海南区环保局副局长王剑介绍,对于企业来说,露天挖煤相比井工挖掘成本更低,效益更高。但办下一个合法露天采煤手续,需要40多个支持性文件,拿到安全生产,煤炭生产,采矿许可等6证,“难度非常大”。但要申请灭火工程,只需要做一个火区勘察报告后,自治区煤炭厅批准即可。

中国矿业大学通风与防灭火研究所所长王德明介绍,煤田灭火选择合适的灭火方法很重要。他说他们研制了很多不错的新技术,找到许多地方政府推广,但“渠道不畅通”。“他们更感兴趣的是怎么向上面要到钱。”

神华乌海能源灭火处工程师赵铁雄认为,煤田(煤矿)灭火本质上是一种公益事业,不应成为追逐暴利的对象。不过现实是,“灭火工程”带来丰厚收益。

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