高遠

【摘要】煤田火災(zāi)不僅造成大量煤炭資源損失，而且破壞生態(tài)、污染環(huán)境，已經(jīng)引起高度重視，要制定火區(qū)治理實施計劃，加大治理資金和技術(shù)力量投入，加強行業(yè)管理，決戰(zhàn)煤田火災(zāi)攻堅戰(zhàn)，保護資源，恢復環(huán)境。鑒于此，本文主要分析煤田火區(qū)現(xiàn)狀及應(yīng)對措施。

【關(guān)鍵詞】煤田火區(qū)；現(xiàn)狀；措施

一、煤田火區(qū)現(xiàn)狀

煤田火區(qū)是指發(fā)生在煤田煤層露頭或淺部，影響煤田開發(fā)、污染環(huán)境、破壞生態(tài)、資源燒損嚴重的非生產(chǎn)區(qū)域，煤田火區(qū)的治理，既是一項資源保護工程，也是一項環(huán)境治理工程，要遵守資源保護和環(huán)境治理并重的原則。煤炭資源豐富，但與此同時，也是我國煤田火災(zāi)最為嚴重的?。?區(qū)） ，煤火造成大量的煤炭資源損失、破壞生態(tài)、污染環(huán)境。煤田火區(qū)在世界主要產(chǎn)煤國均普遍存在，煤田火災(zāi)在直接燒毀大量不可再生煤炭資源的同時，由于其存在地表之下，地表熱異常不明顯，因而具有隱蔽性，很難發(fā)現(xiàn)。

二、煤田火區(qū)地質(zhì)災(zāi)害產(chǎn)生的原因

（一）煤田火區(qū)在治理前產(chǎn)生地質(zhì)災(zāi)害的原因

煤田火區(qū)在治理前都經(jīng)過長時間的燃燒，形成不同程度的地質(zhì)災(zāi)害，處于干旱半干旱氣候帶，區(qū)域內(nèi)的煤炭發(fā)火期較短，一般為 3至6 個月，受煤層傾角較大及多為露頭煤等因素綜合影響，極易引發(fā)煤層露頭著火，露頭煤火向煤層走向和傾向燃燒，地下形成大小不一的空洞，空洞頂板的巖層遭受重力作用，對其支撐巖層將不斷施壓，煤層的持續(xù)燃燒烘烤導致地層的力學性質(zhì)發(fā)生改變，當壓力大于支撐臨界點時，造成頂板的塌陷和裂隙，繼而加大了供氧通道，隨著煤層的持續(xù)燃燒，地下的空區(qū)范圍逐漸加大，崩塌的范圍也隨之加大，形成惡性循環(huán)，最終導致地表產(chǎn)生大量的塌陷坑與大量的地表裂隙。

（二）煤田火區(qū)在治理中產(chǎn)生地質(zhì)災(zāi)害的原因

煤田火區(qū)的治理通常采用剝離平整、注水、鉆探、注漿、黃土覆蓋的綜合治理方法。在治理的過程中，為了加快工程進度，在剝離平整、鉆探和黃土覆蓋的施工過程中，使用大量的挖掘機、推土機、鉆機、裝載車等大型機械設(shè)備，而煤田火區(qū)的燃燒深度較淺，加之治理前，煤層的燃燒導致力學破壞等因素的相互影響，極易導致地質(zhì)災(zāi)害的發(fā)生。

三、火區(qū)治理的應(yīng)對措施

（一）堅持預防為主、防治并舉的原則

首先，結(jié)合煤炭工業(yè)發(fā)展規(guī)劃，按照輕重緩急、分批分期的原則進一步加快煤火治理步伐，爭取早日解決煤田火災(zāi)害問題。積極爭取國家重點支持，同時加大滅火資金投入力度，以保障滅火資金渠道暢通，確保煤火治理任務(wù)的順利完成。其次，加強監(jiān)測存在煤田火區(qū)的隱患地區(qū)，預防隱患地區(qū)發(fā)展為新生火區(qū)，堅持“有患必查，有火必滅”，嚴防新生火區(qū)的增長。在滅火工程施工過程中，加強對待治理火區(qū)的監(jiān)測監(jiān)控，避免由于火區(qū)迅猛發(fā)展造成燃燒面積和燃燒程度的大幅度增加，延誤整體滅火工程進度。

（二）加大火災(zāi)治理的投入

加大煤田火災(zāi)科學研究的投入力度，爭取煤田火災(zāi)科研項目立項、審批及相關(guān)政策和資金上的支持，同時，采取與國內(nèi)外高校及科研院所合作等形式，積極籌措滅火技術(shù)研究經(jīng)費，拓寬科研經(jīng)費渠道。積極同國內(nèi)外高校和科研院所合作，進一步挖掘技術(shù)力量的潛力，積極開展滅火新方法、新工藝、新材料的研究； 針對火區(qū)具體情況，不斷探索節(jié)水型、節(jié)土型的滅火新技術(shù)，以適應(yīng)地區(qū)水源奇缺的自然條件，積極采用新的注漿工藝（ 包括凝膠注漿、礦用固化泡沫水泥漿及三相泡沫等）和相應(yīng)的滅火方法對現(xiàn)有火區(qū)進行治理。

（三）加強行業(yè)管理

進一步加強煤炭行業(yè)管理，強化煤炭企業(yè)的防火意識，嚴格執(zhí)行煤礦關(guān)停有關(guān)規(guī)定，嚴厲打擊亂采濫挖現(xiàn)象，從源頭上杜絕新火區(qū)的產(chǎn)生。同時加快出臺《煤田火區(qū)管理辦法》立法工作，加強對已熄滅火區(qū)和潛在火區(qū)隱患的監(jiān)測和管理，防止已滅火區(qū)復燃和新火區(qū)產(chǎn)生，并提出對規(guī)劃外新增的火區(qū)（火點） 由火區(qū)所在地地方政府按照“誰引起、誰負責治理”的原則，落實責任人出資限期治理。

（四）加強煤田火區(qū)地質(zhì)災(zāi)害的防治

煤田火區(qū)地質(zhì)災(zāi)害防治是指對由于煤層火區(qū)燃燒造成危害的山體崩塌、滑坡、泥石流、地面塌陷、地裂縫、地面沉降等地質(zhì)現(xiàn)象，通過有效的地質(zhì)工程手段，改變這些地質(zhì)災(zāi)害產(chǎn)生的過程，以達到減輕或防止災(zāi)害發(fā)生的目的。煤田火區(qū)地質(zhì)災(zāi)害防治工作，實行預防為主、避讓與治理相結(jié)合的方針，按照以防為主、防治結(jié)合、全面規(guī)劃、綜合治理的原則進行。由于煤田火區(qū)地理位置獨特，地質(zhì)構(gòu)造復雜，所有這些疊加在一起，形成災(zāi)害類型多、分布廣、頻度高、強度大、影響面寬、損失嚴重的格局。據(jù)煤田火區(qū)資料統(tǒng)計分析： 地面塌陷、地面沉降、地裂縫等種類的地質(zhì)災(zāi)害在煤田火區(qū)十分普遍。其中塌陷、地面沉降和地裂縫的分布范圍約占火區(qū)面積的 33% 。

總之，為了有效治理煤田火區(qū)，火區(qū)的準確圈定是前提。目前，煤田火區(qū)的探測方法多達數(shù)十種，其中，同位素測氡法原理是利用高溫影響下煤層及其圍巖中天然放射性氡析出率增大的特性，通過在地表探測氡的濃度變化，從而圈定火區(qū)位置。該方法操作簡單、精度高、成本低、且抗干擾能力強。但是，氡元素存在于煤層及其圍巖中，并非煤層燃燒的直接產(chǎn)物，地熱作用會使巖層中氡氣的釋放量增大，造成測量結(jié)果誤差。

參考文獻

[1]蔡燦凡.煤田火災(zāi)溫度場及應(yīng)力場演化過程相似模擬實驗研究[D].西安：西安科技大學，2017.

[2]陳曉坤，桑長波，李珍寶.煤田火區(qū)有害氣體排放的環(huán)境影響評估方法研究[J].安全與環(huán)境工程，2016，23（02）：55～59.