煤可谓是工业上的“黄金”,现代生活要是离开了煤那简直是不敢想象。
我国作为一个煤大国,都有哪些丰富的煤田呢?
煤炭资源
一提到煤可能大家会想起山西,毕竟这里是我国出名的煤产地。
但是我国最大的露天煤矿却在东北地区,年龄已经118年了。
露天煤矿的开采
悠久的煤田
抚顺西露天煤矿是我国第一块商业煤田,1901年,由当时的俄国商人与我国东北的乡绅共同开采。
然而好景不长,随着日个战争的爆发,俄国战败,东北的大部分产业落入了日本手里,其中就包括抚顺西露天煤矿。
日本是一个自然资源十分匮乏的国家,他们看见抚顺煤矿丰富的煤炭资源时,眼珠子都快掉下来。
是从1905年开始,日本占据着这座煤田,开始疯狂地开采。
直到1945年二战结束日本被赶出中国,抚顺西露天煤矿被抢夺了超过2亿吨煤炭。
早期的抚顺西露天煤矿
新中国成立后,国家在原址的基础上建立了新的煤炭厂,开始了开采。
建国初期,我国百废待兴,对于能源的需求自然是非常大的。
抚顺西露天煤矿扛起了新中国能源的大旗,走在了最前端。
整个露天煤矿区占据了超过13平方公里的面积,东西长6.6公里,南北宽2公里,煤田开采的垂直深度足足有388米。如果到煤田的底部去测量海拔,会显示-324米。
建国初期马力全开的煤矿
巅峰时期的抚顺西露天煤矿,煤层最深处有55米厚,随便一铲子下去就能得到煤炭。
抚顺西露天煤矿一年可产煤260万吨,开采出1500万立方米的矿石,其中有700万立方米可以用于提取其他矿产资源。
可以说抚顺西露天煤矿不单单是一个煤矿,它是一个矿海。
可以这样说,抚顺西露天煤矿撑起了我国早期能源产业的半壁江山。
为什么抚顺的煤炭这么丰富?
抚顺西露天煤矿的煤层厚度
抚顺煤炭的来历
地球上的煤炭,有大约50%的煤炭形成于石炭纪,这是地球古生代的一个时期,以其茂密的森林而闻名。
石炭纪时期,地球上的植物第一次进化出了牢固的纤维结构,比早期低矮的蕨类、灌木类更容易形成煤炭。
石炭纪的名字就来源于此地层多为煤炭。
但是通过分析抚顺煤田的煤炭发现,它们或许并非石炭纪的成煤,而是来自之后的侏罗纪到白垩纪时期。
石炭纪的森林
在石炭纪之后,地球上的植物开始进入高阶进化,裸子植物、被子植物相继登场。
抚顺所在的东北地区,在侏罗纪到白垩纪都是一片茂密的森林,辽宁地区出土过很多恐龙和翼龙的化石,由此可见当时的物种丰富度。
后来经过白垩纪末大灭绝之后,这些森林遭遇了重创,倒下的树木被掩埋到地下。
在隔绝氧气、高压之下,树木的纤维发生了转变,成为了深埋在地底的煤炭。
煤的形成过程
由于不同的地方地壳厚度不同,一些地区煤层深度大,一些地区煤层深度小。
抚顺煤矿的煤层深度就比较小,因此才能成为露天煤矿。
世界上的煤炭开采方式有三种,露天、矿井和海底大陆架,最常见的矿井模式,但是成本最低的是露天。
露天煤矿也是这其中最安全,效率最大的,然而它却非常考验运气,因为只有浅层煤矿才会采取露天的模式。
露天煤矿
世界上适合露天开采的煤矿并不多,抚顺西露天煤矿就是一块天选之地。
它的煤炭种类只要是长焰煤和气煤,煤炭质量非常高,全盛时期,这里的工人能够达到上万人。
被挖掘了118年后,抚顺西露天煤矿的煤炭也终于被挖掘得差不多了。
煤炭厂的产业链
日益枯竭的抚顺煤田
早在1984年的时候,抚顺西露天煤矿就曾经迎来过一场危机。
当时我国的煤炭开采技术没有及时更新换代,导致开采出来的煤炭利用率不高,浪费现象特别严重。
这导致抚顺西露天煤矿不得不提高产量去填补需求这个大洞。
为了保护煤炭以及减少浪费,抚顺西露天煤矿向国外进口了最先进的开采工具,希望增加煤炭开采过程中的利用率。
就这样,抚顺西露天煤矿继续咬咬牙坚持。
过去的抚顺煤田老照片
但是到了2005年,矿区的龙凤矿和胜利矿两个矿井因资源减少,已经无法开采煤矿,选择被迫关闭。
2019年,整个抚顺西露天煤矿宣布关闭。
118年的开采,留下了接近400米的深坑,以及被严重破坏的土地。
煤田附近方圆几十公里寸草不生,地面上全是岩石、煤炭的碎渣,车辆跑过浓烟滚滚,黑沙漫天。
很明显,因为百年的开采,这里的环境已经被破坏得非常严重。
抚顺地区的空气质量,很长一段时间是东北地区最差的,原因就在于曾经疯狂地开发。
挖掘的煤炭坑
那么如何治理抚顺西露天煤矿的千疮百孔呢?有人提议,灌水,将这里打造成一片人工湖,用于今后建造湿地环境。
灌水的话,水会钻进岩石缝里面,导致地底的岩石炸裂,反而会引发更严重的危险。
还有人提议,运来泥土和石头,把矿区重新填平,成为可以使用的土地。
这个方法比较好,只是所需要的成本很高,并且也要持续很长的时间。
煤炭坑内作业的挖掘车辆
抚顺西露天煤矿的煤炭资源的确接近枯竭,但是不代表这里就不再进行生产了。
这里的有煤炭的很多伴生矿,其中就有油母页岩,含油率6-14%,可以通过提炼,获得石油。
石油也是世界上最重要的能源之一,和煤一样属于化石能源,不可再生。
国际上因为石油经常爆发冲突,可见其重要性。
油母页岩
抚顺在关闭了露天煤矿后,转型成为了精加工产地,对煤田留下的伴生矿等资源进行再度开发。
除此之外,抚顺还建立了煤炭博物馆,诉说着抚顺西露天煤矿118年的历史,毕竟世界上可没有几个煤田能持续开采100年以上。
当然,回填工作也在积极展开。考虑到回填的工程量巨大,因此当地对填平矿坑制定了长期而有序的计划。
这个388米深的大坑最终会被填平,这块地也将会回到100多年前的样子。
回填工作正在进行
煤炭资源的困境
抚顺西露天煤矿的命运,几乎是每一个煤田都躲不掉的,也是人类需要面临的一个巨大问题。
据估计,全世界的煤炭资源还能继续使用大约200年的时间,如果在此之前没有找到可以替代的能源,那么人类最终会陷入无煤可用的境地。
并且煤炭也并非清洁的能源,它在燃烧过程中会产生大量的烟尘,里面有各种颗粒物质,会在大气中停留很久,并且还会产生二氧化碳气体,这些对于环境都是极大的破坏。
开采煤矿还会给地层造成伤害,开采之处无法存在任何植被,土地裸露在外,极易造成水土流失。
煤矿开采烟尘漫天
煤区流出的水里面含有重金属以及其他有害化学物质,对于水体和周边的环境也是伤害。
从第一次工业革命开始之后,人类的二氧化碳排放量就急剧上升,造成的后果就是温室效应增强,平均温度升高了大约1.1℃。
最早开始工业的欧洲地区,平均气温更是增长了1.5℃。
由此可见,燃烧煤并不是发展的长久之计。
其实不光是煤,石油和天然气也面临同样的问题,这三种化石能源是目前工业上的三驾马车,拉着全人类前进,缔造了科技盛世。
可以说我们今天的生活,离不开这三种能源的贡献。
能源可持续发展
但是它们总有被用完的一天,所以我们不能沉浸在过去的辉煌在,需要在未来开发新的能源,如风能、水能、核能等,这样我们才能持续发展,经久不衰。
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