现实版火焰山！贺兰山煤火烧了300年，为何不直接浇水？|地表|火区|火焰山|煤层|煤火|燃烧|贺兰山

贺兰山深处，有一种火已经烧了三百多年，至今没有熄灭。很多人第一反应是：这么大的火，调几十辆消防车往上浇水不就完了？事情要是这么简单，这把火也不至于从清朝康熙年间烧到今天。

三百年不灭的火，到底是怎么烧起来的？

贺兰山位于宁夏与内蒙古交界处，是中国北方重要的生态屏障。但很少有人知道，这座山的地下埋藏着丰富的煤炭资源，而其中一部分煤层，已经在地下闷烧了至少三百年。

关于这把火的起源，目前有两种主流说法。一种认为是清代康熙年间（约1680年前后）当地居民私挖乱采时不慎引燃。另一种说法指向自燃，煤层中的硫化物与空气接触后发生氧化反应，释放热量，当热量积累到一定程度，煤炭便会自行燃烧。无论哪种起源，结果是一样的，一旦点燃，这把火就再也没有停下来。

为什么煤火能烧这么久？这得从煤炭燃烧的特殊机制说起。

煤炭不是木柴，它不需要明火持续加热就能维持燃烧。煤层一旦被点燃，燃烧产生的热量会向周围传导，把相邻的煤炭也加热到燃点以上。同时，地下煤层并非完全密封，岩石裂缝和废弃矿井为空气提供了通道。

只要有氧气持续渗入，燃烧就不会停止。更麻烦的是，煤层厚度通常在几米到几十米不等，贺兰山汝箕沟矿区的主采煤层厚度可达14米。这意味着火焰有足够的"燃料储备"，可以慢慢烧、持续烧。

这种燃烧有一个专业名称叫"阴燃"，类似于一根香的燃烧方式——没有明火，但持续放热。阴燃的温度通常在300℃到600℃之间，虽然比明火低，但足以让煤炭持续分解、释放可燃气体。这些气体一旦遇到空气，又会形成新的燃烧点。如此循环往复，火势不断向四周蔓延。

根据调查数据，截至2020年代初，贺兰山煤火燃烧面积约为3.3平方公里，火区范围涉及汝箕沟、呼鲁斯太等多个矿区。三百多年来，大火已经吞噬了超过3000万吨优质煤炭，相当于一个中型煤矿的全部储量。如果按照当前煤炭价格估算，直接经济损失超过200亿元人民币。

为什么不能用水灭火？说起来简单，做起来是灾难

每次提到贺兰山煤火，总有人问：调几百辆消防车去浇不就行了？或者干脆从黄河引水过去？

这个想法听起来合理，但实际操作起来，不仅没用，还可能把事情搞得更糟。

煤火不是地表火，而是地下火。

贺兰山的煤层埋深从几米到上百米不等，燃烧区域大多分布在地下5至50米的范围内。地表你能看到的只是一些冒烟的裂缝和发烫的岩石，真正的火源藏在厚厚的岩层之下。往地表浇水，就像往锅盖上泼水，根本浇不到锅里的火。

退一步说，就算你能把水送进地下呢？问题更大了。

水遇到高温煤层会迅速汽化。一升水变成水蒸气后，体积会膨胀约1700倍。在封闭的地下空间里，大量水蒸气会产生巨大的压力，可能导致岩层崩塌或蒸汽爆炸。

更隐蔽的危险在于水煤气反应。当水蒸气与高温煤炭接触时，会发生化学反应，生成一氧化碳和氢气。这两种气体都是可燃气体，一旦与空气混合达到爆炸极限（一氧化碳的爆炸极限是12.5%至74.2%，氢气是4%至75%），遇到火源就会爆炸。换句话说，你浇下去的水，很可能变成新的燃料。

还有一个经常被忽略的问题：水从哪来？

贺兰山地处西北干旱区，年均降水量不足200毫米，蒸发量却超过2000毫米。最近的黄河距离主火区直线距离也有几十公里，而且贺兰山的火区分布在海拔1500米至2000米的山区，把水输送上去的能耗和成本极其惊人。

就算真的建成引水系统，一个3.3平方公里、深达几十米的地下火区，需要多少水才能浇透？没有人能给出准确答案，但可以肯定的是，这绝对是一个天文数字。

所以问题的关键从来不是"水够不够"，而是"水根本没法用"。

科学家们这些年都试过什么招？效果如何？

既然水不行，那有没有别的办法？过去几十年里，中国和世界各国的科研团队试过很多方法，有的管用，有的不太管用。

最传统的方法是剥离法，简单说就是"挖掉"。把燃烧的煤层连同周围的岩石一起挖走，彻底清除火源。这招听起来简单粗暴，但确实有效。

2017年至2021年期间，宁夏在贺兰山启动了大规模生态修复工程，其中就包括对部分火区进行剥离作业。根据官方数据，汝箕沟矿区累计剥离燃烧煤层及围岩超过800万立方米，火区面积缩小了约40%。

但剥离法的问题也很明显：太贵，而且太破坏环境。挖一立方米的岩石成本约50至100元，800万立方米就是4到8亿元。更大的代价是生态成本，大规模开挖会破坏山体结构，形成新的地质灾害隐患。贺兰山作为国家级自然保护区的一部分，大规模开挖显然不是长久之计。

另一种常用的方法是黄土覆盖法。原理是用厚厚的黄土层把火区覆盖起来，隔绝空气，让火窒息。这种方法成本相对较低，对地表破坏也小一些。贺兰山的部分火区就采用了这种方式，覆盖层厚度通常在2至5米。

但覆盖法也有局限性。黄土层会随着时间推移出现裂缝，尤其是在西北地区昼夜温差大、冻融交替频繁的环境下，裂缝几乎不可避免。一旦裂缝形成，空气重新进入，火就会死灰复燃。根据监测数据，部分采用覆盖法治理的火区，在5至10年后出现了复燃迹象，复燃率大约在15%至20%。

更先进的技术是注浆法，向地下火区注入由粉煤灰、水泥、水玻璃等材料调配而成的浆液。浆液凝固后既能隔绝空气，又能降低煤层温度。这种方法在国内外都有应用，2010年代以来在贺兰山也进行过多次试验。数据显示，注浆法对深层火区的控制效果优于覆盖法，但成本也高得多——每平方米的治理成本可达数百元，整个火区治理下来要花费数亿甚至数十亿元。

说白了，对付煤火，人类手里的牌并不多。