贺兰山的煤炭燃烧了300年，损失达上百亿，不能用水灭了吗？
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。
1、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。
3、地下煤火的危害 4、水能灭掉地下煤火吗？ 5、煤炭自燃是世界性难题 6、目前的治理办法一是 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。
可以将灭火及开发相结合，谁灭火谁开发(包括采煤基建交通)谁得宜，将火区划分几块几十块分别给民营的企业限期灭火开发！国家给予各种优惠扶持！总比白白烧掉好吧！
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。
说起太西煤，熟悉煤炭的朋友一定非常了解，这是产地位于宁夏回族自治区石嘴山市汝箕沟矿区的精品无烟煤，其三低（低磷、低灰、低硫）与六高（高发热量、高块煤率、高比电阻、高化学活性、高精煤回收率和高机械强度）闻名于世。
汝箕沟矿区 摄影：西部现象
但在产出如此优质煤炭的矿区，却有多个区域烟尘袅袅，熟悉煤层自燃以及当地的朋友都知道，那是汝箕沟煤矿的自燃区域，每年白白烧掉优质太西煤约115万吨，直接经济损失约10亿元。
汝箕沟矿区 摄影：西部现象
汝箕沟矿区的煤层大火究竟有多严重？在汝箕沟矿区不少看起来像是丹霞地貌的小山，看上去层层叠叠，多种颜色穿插，很像千层饼，但矿区的工作人员一定会警告只可远观，不可靠近。
汝箕沟矿区内，一座约130米高的山体过火自燃后仿佛丹霞地貌，记者刘海 摄
因为这是一座已经彻底被烧毁的“煤灰”山，山体疏松，风吹草动都会掉下不少砂石，非常容易引起塌方，因此这些区域不可靠近，以免发生危险。
由于煤层自燃，山体已经塌方
在汝箕沟煤矿，更多的则是正在冒烟的区域，东一处西一处，甚至在大石头区透过石块的缝隙，还能看到地下熊熊的火光，当然这些山就是人类禁区，如果你不想成为烤鱼的话！真像是西游记中的火焰山。
汝箕沟矿区有多少地区有火灾？
汝箕沟矿区主要由汝箕沟煤矿、白芨沟煤矿等5对矿井组成，总生产能力为年产460万吨，矿区总共有25处火区，其中有5处已经熄灭，4处还未完全熄灭，正在快速蔓延发展的有16处。
其中贺兰山自然保护区内的二道岭火区火势正在扩大，与内蒙古阿拉善左旗二道岭火区连成一片。更严重的是有些地区已经明明已经熄灭，但不久后又冒出了烟尘，这表示地下的大火仍然在蔓延。
大峰矿羊齿采区是汝箕沟矿区最大的火区，这里是太西煤的第二层煤，也是最后的煤层，但空气中弥漫着一股难闻的味道，据估计这里的火区已经烧掉了35万吨太西煤。汝箕沟矿区2020年开采的煤炭量约160万吨，但整个矿区每年烧掉的煤炭就有115万吨。
按这个速度蔓延下去，据估计主要再过50年，汝箕沟矿区将再无煤炭可采，当然没有煤炭只是一个问题，另一个则是排放出天文数字般的污染毁损土地。
2020年3月，自治区生态环境监测中心对汝箕沟矿区自燃火区开展大气环境现场监测发现，火区每年排放的颗粒物高达1.29万吨，二氧化硫5324吨。
另一个则是对地面的影响，地下煤矿的自然高温通过地面释放，会导致地面温度上升，土地贫化，植物枯萎死亡，目前火区毁损的土地已达332公顷，在土地上生活的野生动物遭到严重威胁。
为什么不灭火？浇水不行吗？煤矿着火是一个让人费解的问题，因为大部分煤层都位于地下，即使是露天煤层也就是个露头，位于地下的煤层怎么会烧起来的？又为什么会持续燃烧？助燃的氧气是从哪来的？
关于第一个问题应该很难解答了，因为汝箕沟煤矿的火灾最早始于300多年前的清朝，最大的可能是矿工在井下取暖时忘记灭火或者火势蔓延导致，现在汝箕沟矿区正在燃烧的二十几处火灾中，有的是从露天开始烧入地下，有的则是一直在蔓延。
300多年来，汝箕沟烧掉了数不清的煤炭，总损失可能高达上百亿，而具体数字可能很难估量。
地下煤炭层为什么会持续燃烧？
这个问题可能比较难理解，但由于露天煤层以及地下坑道的存在，使得氧气补充通道一直得以存在，而且由于山体内部结构复杂，这些通道可能非常隐蔽。
上图是地下煤层烟尘排放以及氧气补充通道，烟尘排放大家都看得到，但氧气补充通道来源却是多样的。另一种则是露天煤层大火转入地下：
比如闪电或者森林大火引发了煤层火灾，露天的煤层烧完后慢慢烧入了内部，而氧气补充也就从最初的烧透的疏松煤灰层进入。最终可能会将整座山烧得松垮，造成地陷甚至垮塌。
如何扑火？浇水可以吗？
灭火当然是浇水了，而且煤层大火就在地下，往下浇水不就对了吗？如果能有水漫金山的技术，显然是可以的，但煤层大火的区域高高低低，明显不太靠谱，那么怎么办？
如果发生在火灾初期，那么处理其实很简单，一般将着火点挖除火灾隔离即可，但到了中后期事情就比较难办了，因为已经彻底处在地下，其氧气补充通道很难查清，直接注水无济于事！
那么只能调查其空气补充通道，然后针对性的注浆灭火，最有效的方式就是泥浆水，用高压泵将泥浆注入地下，阻断其空气补充通道，剩下的煤层大火就会慢慢熄灭。但由于地下大火通路复杂，灭火成本高企，因此很多煤矿直接就放开任其燃烧，比如澳大利亚温根山附近的那座著名的“火焰山”，还成了一个 旅游 景点。
还有的则因为盗采，或者开挖火区内的煤炭，结果给正在熄灭的煤层再次注入氧气，那么大火可能又会复燃，或者因为其他地质变化原因增加了空气通道，再次形成大火，所以煤层大火扑灭是一个长期的工程。
汝箕沟矿区灭火
太西煤的煤炭质量很高，化学活性也高，还有高瓦斯含量，因此煤层大火烧的不只是煤炭，还有涌出的瓦斯（煤层气）燃烧，因此火区蔓延速度很快。
汝箕沟矿区的燃烧面积很大，分布范围很广，当前采取的是剥离+灌浆的方式，结合每处火点的现状、技术、经济等因素采取针对性的措施，目前白芨沟煤矿井田范围内的9处火区和贺兰山保护区范围内的5处火区须采取注浆灌浆技术灭火。
而在中槽火区、羊齿火区等6处火区因蓄积能量大、漏风供氧充分、煤层倾角大、已出现大面积明火采取的是将浅表火区剥离+灌浆灭火。
其实剥离就是将可以采的部分煤层采出，隔断火源，但这会伴随着另一个结果，增加供氧通道，打着灭火的旗号盗采等，因此对于汝箕沟矿区的灭火计划，需要有一个科学的统筹规划来完成。
是不是可以在火场周围打钻，把煤层中的瓦斯抽出来，用民用烧饭或发电，火即然能燃烧了这么多年，证明煤炭中含有大量的高浓度的瓦斯气体，高浓度瓦斯抽完以后，这个钻孔中的瓦斯含量没有了可以往钻孔内注入高压水，一个方面能使煤层增加含水量，另一方面可以增加别的钻孔瓦斯抽出量，着火的煤场没有了瓦斯注力，大火也就慢慢的能熄灭了。不知道这个办法是不是可行，个人观点，不喜勿喷。
方法肯定有我说一个 弄个挡风设置 把风沙挡住 让沙尘暴的沙子都掉落到煤区 扑灭火
利用地探设备先探明地下着火范围，然后在外围一圈钻孔抽取瓦斯并高压注入水，中间着火点利用百米长臂工程车带上高压水枪逐步往地下灭火。
贺兰山煤层裸露在地面的很多，只要温度达到了一定程度就会发生自燃（在地表下没氧气，地表就相反了），可以用水灭，但面积那么广自燃发生都是随机的。所以彻底控制和治理太难了。
这个燃烧非常好，理由如下：
1、煤炭是地球温度上升、环境恶化的罪恶之首，本来就不能再继续使用了；全世界已经作出共识，在本世纪中叶，实现炭达峰、炭中和的目标，煤炭将将被清洁能源所代替。因此，这些煤炭早日烧掉早好。
2、这些煤炭之所以燃烧，主要不是因为煤炭本身，而是因为煤炭中释放的天然气，这些天然气不断释放，才引起煤炭不断燃烧。这些天然气如果没有烧掉，容易引起环境污染甚至引起空气爆炸。通过燃烧，可以有效解决环境污染问题，保障周围民众的生命安全。
2021年煤炭紧张导致多个地方进行限电，明明以前煤老板这么的多，但是如今煤老板却逐渐消失在人们的视野当中，一方面也是因为现在煤炭对于环境的污染太大了，而且国家也已经开始管制，收回私有煤矿，所以才导致这些煤老板消失。其实在十几年前，煤炭一直在发展着，那时候很多人都发现了煤炭发展的商机，所以有很多人都开始投资煤炭产业，但是正是因为那么多人趋之若鹜，煤炭对于环境的污染也是越来越严重。虽然说煤炭对于我们的生活是非常重要的，但是他也让我们的环境污染带来了前所未有的改变，因为煤炭燃烧之后，本身就会给空气中带来大量的二氧化碳或者一氧化碳。长此以往，是会带来全球变暖的情况的。所以煤炭发展的同时，不仅带动经济的发展，同时也让环境治理变得越来越困难。发现了这样的情况之后，我家也开始对这种煤炭产业进行了一定的管理，甚至收回了很多私有的煤炭，因为其实大量的煤老板，他们对于煤炭的开发是非常不合理的，限制他的能够多获取一些利益，完全不顾环境的问题，所以才会让我们的环境恶化到这个地步。所以国家收回之后，也是希望能够进行统一的管理，让煤炭在河里发展的同时，也不会对环境造成太大的破坏。
但是同时煤老板他自身的发展其实也会受到限制，所以很多煤老板就选择了转行，因为煤炭产业本身就是发展一下就可以赚到挺多钱了，所以很多煤老板都功成身就完了大笔钱之后，安心的去过自己的小日子，或者选择投资别的行业，煤老板可是比普通人要有投资头脑得多。
西北地区煤炭开采区主要分布在黄土高原的陕西韩城—铜川—彬长—黄陵等渭北煤田区、陕西神府及内蒙古东胜煤田区，甘肃平凉华亭、阿干镇、窑街煤田区，宁夏灵武、石嘴山、石炭井煤田区，内蒙古乌达、海勃湾、包头石拐煤田区，新疆的乌鲁木齐、哈密三道岭煤田区等。
总体而言，西北地区煤矿开采引发的环境地质问题十分严重，是所有矿产工业类型中矿山环境地质问题最为严重的一种类型。地下开采和露天开采对矿区地质环境影响方式和程度不同，以地下采煤导致的环境地质问题最为严重。西北地区煤矿以地下开采为主，其产量约占煤炭产量的96%，主要环境地质问题见表3-7。煤矿开采的环境地质问题示意图见图3-3。
表3-7 煤炭开采的主要环境地质问题
图3-3 煤矿开采环境地质问题示意图
露头煤及浅部煤层采用露天开采，改变了原有的地形地貌：高陡边坡诱发滑坡(①)，外排土矸场占压土地(②)，废渣堆积沟坡上，暴雨诱发形成滑坡(①)和泥石流(③)地质灾害。煤层采空区(④、⑤)上方地裂缝(⑥)会造成建筑物开裂、农田被毁，稍深部煤层采空区上方发生地面塌陷(⑦)，耕地被毁，村庄搬迁。煤矸石堆积占压土地的同时，矸石山粉尘及自燃(⑧)产生的有毒有害气体、风井排出的沼气、二氧化碳等污染大气环境(⑨)，危及人类健康。露天矿排矸场及煤矸石淋溶水造成地表水土(⑩)及农作物污染，下渗造成地下水及岩溶水污染( )
3.4.2.1 煤矸石压占土地
煤矸石是采煤和选煤过程中的废弃物，通常占煤矿产量的12%～20%，是煤矿最主要的固体废弃物，主要危害是堆积压占土地破坏植被。陕西黄陵店头地处黄土高原地带，小流域地区的森林植被良好，但是部分煤矿排放的煤矸石堆积在山坡上，压占了生长良好的杂木林。陕西韩城下峪口黄河滩湿地芦苇茂密，生态环境良好，但是该矿排放的煤矸石填滩造地，破坏了黄河湿地生态资源与环境。
3.4.2.2 对水资源的影响
产于鄂尔多斯盆地周边的石炭-二叠系中的煤田，其下部是奥陶系石灰岩，上部为侏罗系砂泥岩，属干旱盆地严重缺水地区。矿井疏干排水导致地下水均衡系统破坏，地表水水量减少，地下水位下降。煤矿酸性及高矿化度的井水造成地下水污染，加剧了水资源危机。新疆乌鲁木齐市六道湾煤矿煤系地层倾角67°～78°，开采后形成自上而下的采空区塌陷和裂缝带，造成水资源流失的环境破坏。煤炭资源大面积连续开采，造成了难以恢复的地下水破坏，同时导致地表河流流量锐减，生态环境破坏。1997年以来，陕西神府煤田开发区的不少河流断流，如2000年窟野河断流75d，2001年断流106d。由于煤矿采空区裂缝遍布，最宽达2m多，局部地区地面下降2～3m，导致原流量达7344m3/d的双沟河已完全干枯，26.67ha水田变为旱地，杨树等植被大片枯死。
3.4.2.3 崩塌、滑坡、泥石流
露天矿山高陡边坡开挖或堆积在斜坡体上的采矿废渣因暴雨、地面塌陷、地裂缝等原因引发崩塌、滑坡。煤矿区滑坡主要发生在露天矿、黄土高原以及山地矿山。如新疆哈密三道岭露天煤矿1967、1983 和1999年先后三次发生较大规模的滑坡，造成矿区运输中断，直接经济损失上百万元。内蒙古包头石拐矿区由于采煤使地下采空区面积增大，近几年滑坡活动加剧，目前滑坡体东西长100～370m，南北宽600余m，面积约16×104m2，体积约400×104m3。从1979年至今已毁坏民房及其他建筑物达5000m2，堵塞了通往五当召旅游点的道路600m，造成经济损失约400万元。红旗山出现了多组东西向宽约0.1～1.5m、南北走向长约100～300m的地裂缝，危及山脚下677户1947人的生命财产安全。
陕西韩城象山煤矿因地下采煤及渠道渗水等原因，引起山体蠕滑，直接威胁坑口电厂——韩城电厂主厂房的安全，为此付出了上亿元的防治费用。陕西彬县百子沟煤矿地下采煤采空区上方岩层垮落、下沉，使地表斜坡失去平衡导致1995年7月6日的黄土滑坡，滑距约30m，180×104m3土方量堵塞河道形成堰塞湖。滑坡将矿部三座大楼整体向前推移5～7m，楼房墙壁出现裂缝，地板鼓起，地基被毁。由于事先的预报准确，所幸无人员伤亡。1991年8月9日，陕西铜川金华山煤矿西侧黄土塬边由于地下采煤引起崩塌、滑坡，土方量达1050×104m3，将坡脚处的西龙村埋没，大片良田被毁，损失巨大。
陕西铜川焦坪、王石凹、李家塔、金华山、桃园等煤矿均发生过严重的滑坡，铜川矿区有中等以上规模滑坡1000多处，铜川市区有154处，崩塌体361处。陕蒙神府—东胜矿区地处干旱半干旱地带，植被覆盖率低，土壤风蚀、水蚀交错，岩层结构疏松，易风化，自然灾害频繁，生态环境十分脆弱。20世纪80年代以来煤田大面积开采，采矿废石及排土乱堆乱放，沿山坡开挖加大了地面坡度。矿区人为泥石流均分布在河道两侧，泥石流直接注入河床，使河床过水断面缩小，行洪能力降低，即使中等水深洪水，也能造成很大灾害。1989年7月21日，矿区上游突降暴雨，3h降雨120mm，在乌兰木伦河形成含沙量高达1360kg/m3的泥石流，淤平坑井11处和露天矿坑9处，其中马家塔露天矿被淹没，泥沙淤积15×104m3，冲毁两岸矿堤1870m、水浇地600亩、路基挡墙60m，导致铁轨悬空，中断行车一月之久，经济损失2000多万元。
3.4.2.4 地面塌陷和地裂缝
地下开采形成的地面塌陷、地裂缝造成耕地破坏、公路塌陷、铁轨扭曲、建筑物裂缝，以及洼地积水沿裂隙下渗引发矿井透水等事故。在干旱地区由于地表水系受到破坏，导致矿区生产、生活以及农业用水发生困难。同时，还可诱发山体开裂形成滑坡。
地面塌陷和地裂缝在大中型地下开采的煤矿区最为普遍，灾害也最为严重。如新疆的六道湾煤矿，甘肃的华亭、窑街、阿干镇、王家山等煤矿，宁夏的石嘴山、石炭井煤矿和陕西的渭北韩城—铜川以及神府—东胜煤田矿区。
调查资料表明，在579座各种类型的矿山中，有115座矿山存在地面塌陷，塌陷面积达20236km2。其中非煤矿山10座，仅占8.70%；而煤矿山有105座，占塌陷矿山的91.30%。根据塌陷面积及严重程度，大于10km2的极差级别矿山8座，占8%；1～10km2差级别矿山 37座，占 35%；0.1～1km2中等级别矿山 37座，占 35%；小于0.1km2较好级别矿山23座，占22%。
煤矿区的地面塌陷最为严重，这是因为煤层厚度较金属矿体稳定，分布范围大，煤层产状较平缓，采煤形成的采空区较金属矿山要大得多，并且上覆岩层多为松软的页岩、粉砂岩及泥质岩层。煤矿地面塌陷和地裂缝的范围及深度与采煤方法、工作面开采面积、采区回采率以及煤层产状等多种因素有关。一般而言，在其他因素相同的条件下，充分采动(用长壁工作面全部垮落法采煤时)比非充分采动(条带部分冒落法采煤)引起的地面塌陷影响范围及深度要大。而煤层采厚越大，倾角越小，埋深愈浅，开采面积越大，地面塌陷、裂缝影响范围及深度也越大。地表最大下沉量W可用公式估算：W=qMcosα。
式中：q为下沉系数，全部冒落采煤法 q=0.70～0.90，条带部分冒落采煤法 q=0.02～0.30；M为煤层法线厚度；α为煤层倾角。
当采深与采厚之比小于20时，地表常发生剧烈变形，此比值大到一定程度后塌陷消失。榆林神府矿区大砭窑煤矿开采5＃煤层，煤层厚4～6m，埋深90～100m，1992年5月5日矿井上方发生地面塌陷12000m2，陷落深度0.7m。有关资料指出，塌陷面积与开采面积之比平均值为1.2，塌陷容积与开采体积之比平均值为0.6～0.7。当采深较大时，地面、地表裂缝则较少。当采深H ＞(100～150)m，或 F=H/M≥20(M 为煤层厚度)时，地表移动和变形在时间和空间上呈明显连续，不出现地裂缝。
根据煤炭工业“九五”环境保护计划，2000年全国(除西北地区，下同)煤矿地面塌陷面积为182.20km2，复垦面积为48.40km2，复垦率为26.6%。西北地区煤矿地面塌陷面积为35.76km2，复垦面积为 4.40km2，复垦率为12.3%，比同期全国平均值低54.9%。2000年西北地区煤炭产量达8994×104t，万吨煤塌陷面积为0.31ha，比全国万吨煤塌陷面积均值0.20ha高55%，而复垦率低51.5%。可见，西北地区煤矿地下开采塌陷区的防治工作应加紧加快。
乌鲁木齐市六道湾煤矿距友好商贸中心仅1.5km，该矿煤层倾角67°～78°，属急倾斜煤层，50年来，地下不同开采水平分段放顶煤采煤后，由于上位顶煤和覆盖层的周期性塌陷断裂，出现与煤层走向一致的条带状塌陷深坑，深度达40～50m，并在塌陷坑两侧形成平行裂缝，造成了连续性的地面塌陷凹槽、地裂缝和塌陷坑。塌陷区目前仅作为乌鲁木齐市城市工业垃圾的填埋场所，在其虚土表面又不断产生新的塌陷深坑和地裂缝，3km2的土地不能开发利用，迫使市政设施建设不得不绕道而行，成为乌鲁木齐城市建设发展的死角。
宁夏石嘴山市石嘴山煤矿开采面积为5.15km2，而塌陷面积已达6.97km2，是其开采面积的135%，形成深达8～20m的地表塌陷凹地，部分地段的裂缝宽达1m。矿区铁路运输基地高出塌陷区10～20m，使得矿山企业每年用于铁路的垫路费高达100万元，穿越矿区的109国道被迫改道。
陕西省煤矿采空区地面塌陷总面积约115km2(表3-8)，主要分布于渭北及陕北煤矿区，陕南秦巴山地区仅有零星分布。其中铜川市老矿区因开采较早，地面塌陷比较严重，到1999年底，据不完全统计其地面塌陷为63.82km2，占到全省煤矿区地面塌陷区的55.38%，其中80%为耕地。而神木县近几年煤矿开发力度不断增大，加之煤层埋藏较浅，地面塌陷面积增大，截至2001年，该县乡镇煤矿造成地面塌陷达5.32km2。
表3-8 陕西省煤矿区地面塌陷
陕西省渭北煤田的铜川、黄陵、合阳、白水、韩城各矿区，陕北神府煤田的大柳塔、大砭窑、洋桃瑁、沙川沟、刘占沟、新民矿等矿区，均出现有不同程度的地面塌陷、地裂缝及山体滑坡，造成大面积的农田被毁、房屋开裂、铁轨扭曲、公路塌陷、矿井涌水等。2001年7月特大暴雨使黄陵店头陕煤建五处矿区仓村三组的1.2km2耕地发生地面塌陷、地裂缝，地裂缝最宽达15m，塌陷落差达7.45m，60%耕地已无法复垦，农田撂荒，预计经济损失达270万元。2000年4月，中央电视台《焦点访谈》对陕西铜川市王益区黄堡镇黑池塬乡镇煤矿地下开采造成的村民窑洞开裂、耕地被毁进行了曝光。陕西白水县县办煤矿开采导致白水县火车站候车室出现裂缝、铁轨下沉、广场地面鼓包。陕西渭北煤田地表水平拉伸变形值达到0.8～2.2mm/m时出现地裂缝，裂缝宽300～700mm，深度达5～15m。铜川煤矿区地裂缝有5400余条，以王石凹煤矿为例，在1：5000 的地形图上填绘的裂缝就有70多条，总长度近7000余米。20世纪90年代，甘肃窑街煤矿区矿井地面占地598.1ha，地面塌陷20处，共计443.54ha，地面塌陷面积比80年代扩大了48.4%，每年以14.47ha的速度扩大，10年间因塌陷引起的特大型山体滑坡等灾难性地质事故数起。80年代造成水土流失面积449～550ha，90年代达到663～720ha。甘肃靖远王家山煤矿1995年8月两次洪水携带泥石流从地面裂缝涌入井下，造成多人伤亡。
陕西神木大柳塔煤矿区1997年以后形成采空区，1998年前后产生地面塌陷和地裂缝。大柳塔矿区采空区约为 3.9km2，总面积约 5.8km2，产生地裂缝的总面积约5.45km2。大柳塔活鸡兔井采空区面积过大，造成大面积地面塌陷，其中205工作面塌陷区宽0.3km，长为3km，面积为0.9km2，共发现16条地表裂缝，沿整个工作面呈断续分布，裂缝宽5～60cm，间距2～8m。206 工作面塌陷区宽0.3km，长为3.5km，面积为1.05km2，共发现 5条裂缝，裂缝宽 5～60cm，间距 5m 左右。207 工作面塌陷区宽0.3km，长为1.5km，面积为0.45km2，是整体陷落，其中裂缝十分发育，共发现5条，宽5～30cm，间距10m左右。从神东矿区大柳塔、补连塔和榆家梁3个矿井实测资料可知，其万吨煤地面塌陷面积为0.35～0.42ha，比全国万吨煤地面塌陷面积0.2ha几乎高出1倍，主要原因是煤层埋藏浅(61～110m)，煤层厚(3.4～5.0m)。
3.4.2.5 水土流失
据水利部1992年统计，西部地区轻度以上的水土流失面积为104.07×104km2，占全国水土流失面积的58.01%。水土流失导致的土壤侵蚀是生态环境恶化的重要因素。在黄土区、黄土与沙漠过渡区，矿区发生水土流失的可能性最大。据陕西铜川、韩城、神府煤矿区有关环境报告资料预测，陕西神府—内蒙古东胜矿区平均侵蚀模数按1.21×104t/km2·a、面积按3024km2计算，年土壤侵蚀量为3659.04×104t；准噶尔矿区平均侵蚀模数按1.30×104t/km2·a、面积按1365km2计算，年土壤侵蚀量为1774.5×104t。据几个矿区开发前后不同时期的遥感资料以及河流、库坝、泥沙资料综合分析和计算表明，煤矿开采后水土流失量一般为开采前的2倍左右。陕西黄陵矿区建矿前土壤侵蚀模数为500t/km2·a，建矿5年后，土壤侵蚀模数已达1000 t/km2·a。甘肃的窑街、阿干镇、靖远煤矿区，宁夏的石嘴山、石炭井煤矿区，陕蒙神府-内蒙古东胜煤矿区水土流失十分严重。内蒙古的乌达等煤矿区，侵蚀模数达10000～30000t/km2·a，是开采前水土流失量的3.0～4.5 倍。这不仅破坏了生态环境，还直接威胁矿区安全。例如，陕西神木中鸡煤矿由于矿渣倾入河道，占据河床2/3的面积，1984年8月雨季时河水受阻回流，造成特大淹井事故。
3.4.2.6 土地沙化
煤炭开采造成的地面塌陷破坏了浅层地下水系统均衡，因地下水位下降使部分地区的塌陷区植被枯死，形成或加剧土地沙漠化。露天煤矿、交通及天然气管道工程建设占用大量耕地，破坏植被，使部分原已固定和半固定的沙丘活化。戈壁沙漠区煤矿废渣的堆放、风化加剧了土地沙化。
陕西神府煤田矿区的大规模开发以及地方、个体开发沿河沟两岸乱挖滥采，破坏植被，导致沙土裸露，加剧了水土流失和土地沙化。自20世纪80年代中期开发以来，毁坏耕地666.7ha，堆放废渣超过6000×104t，破坏植被4946.7ha，增加入黄泥沙量达2019×104t。据“神府东胜矿区环境影响报告书”预测，若不采取必要的防沙措施，在矿区生产能力达到3000×104t规模时，将新增沙漠化面积129.64km2，煤矿开发导致的沙漠化面积为自然发展产生沙漠化面积的1.53倍，新增入河泥沙量480×104t，比现有条件下进河泥沙量增加13.7%。
3.4.2.7 水土环境污染
煤矿水污染源主要是煤矿开采外排的矿井水、洗(选)煤水以及煤矸石淋滤水。据有关文献，莫斯科近郊煤田矿井地质环境的研究表明，距矸石堆底部50～60m远的土壤中，每100g土壤中铁含量达146～160mg，铝含量达11～19mg，分别超过允许值的3～4和1.5倍，土壤被毒化。
长期以来，由于技术水平所限和认识不足，矿井水被当作水害加以防治，矿井水被白白排掉而未加以综合利用和保护。2000年西北地区国有矿井煤产量3785×104t，平均吨煤排水量1.3t，其他矿井煤产量5209×104t，平均吨煤排水量0.324t。西北地区的煤矿主要位于干旱、半干旱地区，矿区水资源匮乏，毫无节制的排水不仅大大破坏了地下水资源，增加了吨煤成本，而且还导致地面塌陷、地下水资源流失、水质恶化，还可能造成地下突然涌水淹井事故的产生。
煤矿矿井水多属酸性水，未加处理直接排放，加剧了干旱地区矿山用水危机。陕西、宁夏、内蒙古部分矿井水pH值均小于6，陕西铜川李家塔矿井水pH值为3。酸性矿井水直接排放会破坏河流水生生物的生存环境，抑制矿区植被生长。甘肃、宁夏、内蒙古西部、新疆大部分矿井及陕西中部和东部等矿井水是高矿化度水，一般矿化度均大于1000mg/L，其中甘肃靖远大部分矿井水矿化度在4000mg/L以上，尤其是王家山矿高达15000mg/L以上。
2002年7月在陕西渭北煤矿区的一些矿务局调查时发现，陕西白水县个别矿山存在将坑道废水直接排入地下岩溶裂隙的现象，导致岩溶水污染，此问题应引起有关部门的高度重视，应尽快采取措施保护岩溶水，使地下水资源不受污染。
陕西省发改委在这一次的公告当中就表示，为了能够应对目前到来的寒冷气流，他们将会在接下来的一段时间里边儿，向北方的14个省份陆续提供3900万吨的煤炭。毕竟在冬季的时候，保暖和电力供应是极为重要的。这个消息一经发布，立刻就引起了北方网友的高度赞扬，今天我们就来探讨一下这一次的煤炭供应情况。
第一，陕西的煤炭资源非常充足吗？
如果要论煤炭资源的储备量，那么肯定是山西更胜一筹，但是陕西也是一个资源大省，虽然平日里不显山不漏水，但实际上煤矿的储存量还是非常的大。而且之所以会这样，主要就是因为在此前山西承担了大量的煤炭供应，所以陕西被大家忽略了。这一次全球煤炭价格上涨，再加上进出口比较困难，所以陕西才表示将会主动拿出3900万吨，用来度过今年这个寒冬。
第二，目前的煤炭供应情况能不能够保持稳定？
在这一次的公告当中，记者还进行了专门的辟谣，他们表示，虽然现在能源的供应比较紧张，但目前在陕西榆林市的一百五十多个煤矿。依旧是处于正常的运营状态，可以保证充足的煤炭供给。而且针对目前能源上涨这样的一个趋势，也已经成立了专门的小组房子，在集中供暖的情况下，煤炭价格过高过快上涨。
第三，如何看待这一次的煤炭支援？
对于北方大多数地区的群众而言，在冬天的时候，供暖是极为重要的。因为有一些地区如果没有集中供暖的话，温度是非常低的。在这样的情况下，陕西省能够主动承担重任。表示将会提供3900万吨煤炭是极为难得的，而且也是定了合理的价格保证措施。毕竟现在他的邻居山西因为暴雨的影响，很多煤矿都已经停产。
