专题
首页  >  专题  >  媒体视点  >  名刊精选  >  《科学24小时》

《科学24小时》

开博时间:2016-07-01 14:43:00

旨在向全国广大群众,特别是具有中等文化程度的广大青年,普及科学技术知识,繁荣科普创作,启迪思想,...

文章数

地狱之门——燃烧的达尔瓦兹巨坑

2013-07-11 20:12:23

火,人类赖以生存的一种能量释放方式。火能照亮黑暗,火让人类告别茹毛饮血的饮食方式。有的火转瞬即灭,有的火却熊熊燃烧了40 余年……

地狱之门——燃烧的达尔瓦兹巨坑

夕诚

 

既是灾难也是美景

在土库曼斯坦的首都阿什哈巴德北部约260 千米处,有一片名叫卡拉库姆的沙漠。在沙漠中,有一个达尔瓦兹小镇。39 年前,那里发生的一场灾难害得人们惶惶不可终日,如今,那里竟然因当年的那场灾难而闻名全球,吸引着世界各地的探险爱好者。

22881

1974 年,前苏联地质学家来到卡拉库姆沙漠进行地质勘探,寻找油气资源。当他们正在位于北纬40°1510″、东经58 °2622″处进行紧张的钻探工作时,突然发生了一起事故———工地上的钻探机倒塌了。更可怕的是,钻探施工地居然出现了一个直径达70 米的巨型塌陷坑!地质工作者来不及抢救仪器设备,纷纷逃离现场———他们发现这个巨坑竟然在向外释放着有毒气体。

这个巨坑又大又深,事后考察团队将所有设备都搬进巨坑准备作业时才发现,它的深度根本无法测量,最后只好做罢。为了防止毒气蔓延到附近的村庄,考察队决定将坑内的气体点燃,待有毒气体燃烧殆尽后再进入探勘。遗憾的是,事情并非如人们想象得那么简单,这团烈火从来没有熄灭过,时至今日,已经燃烧了快40 年。经测试发现,这些燃烧的气体竟然就是宝贵的天然气!其组成成分主要是甲烷,同时也含有少量乙烷、丙烷、丁烷、戊烷等。这些年,已不知耗费了多少吨优质天然气。

随着越来越多的探险者的到访,达尔瓦兹坑的知名度也越来越大。在茫茫的沙漠中,熊熊燃烧的烈火映照着漫天繁星,如果我们置身于此情此景中,就仿佛是同时看到了天堂和地狱。风景固然美丽,但烈火仍在燃烧,资源仍在浪费,成千上万探险者的脚步仍在继续……

22882

野火为何烧不尽

为什么达尔瓦兹坑的烈火会燃烧这么久呢?如果我们想起煤田自燃,或许就会明白这是怎么回事了。

有煤炭分布的地方,就极有可能发生自燃。因此,世界各地的煤田都面临着煤层自燃这一天敌。有的煤田地火呈现点状火源,有的却是“火烧连营”,成片出现,这是煤矿安全生产的极大隐患。桑塔利亚原本是一个宁静祥和的美国小镇,可在1962 5 月,当地居民在废弃的矿坑里发现了微微燃烧的火苗,从那以后,那儿的火苗就再也没有熄灭过。虽然人们想尽了一切方法,但都以失败告终,最后不得不搬离家乡,任其自生自灭。这座城镇也被许多媒体评为10 大“鬼城”之一。

达尔瓦兹坑的天然气燃烧和煤田自燃情况类似。我们知道,最初形成的石油都是分散的,若要形成能够开采的油气田还需要很多渗透通道和一个圈闭的构造。由于石油是液体,它会沿着岩层裂隙慢慢流动,逐渐在一个地方汇聚,当遇到无法渗透的岩石时,这些聚集的石油就不再挥发,在此形成油藏。而无法渗透的岩石即是圈闭的构造。与石油相比,天然气的生成更容易些,各种类型的有机质都能形成天然气,比如沉积的有机质可以经过微生物的群体发酵生成天然气,也可以伴随石油的形成一同生成,并以气的形态蕴藏在含油层之上。

22883

据此可以推断,土库曼斯坦的达尔瓦兹坑应该就位于这样的圈闭构造之上,所以才会有源源不断的天然气释放出来。

大火能否被扑灭

尽管达尔瓦兹坑有美丽的一面,但这种美丽令人望而生畏,这样的美景我们不要也罢。

关于扑灭大火的方法,我们不妨借鉴一下煤田自燃领域的治理办法。我国的煤田灭火技术处于世界领先水平,可谓是久病成医。现如今,主要的灭火技术有:一是将已经燃烧或正在燃烧的可燃物全部挖走的直接剥离法。二是通过钻孔向地下火区注水或灌注具有一定比例的泥浆的注水法和注浆法。三是使用各种碎石土块充填覆盖火区地表的裂缝、塌陷坑、废弃井口的覆盖法。四是将不能燃烧的N2NO2CO2 等气体充入到密闭的火区中的惰气灭火法。虽然各种方法的工作方式不同,但原理基本一致,都是要努力切断燃烧的煤层与氧气的接触,使煤火熄灭。

达尔瓦兹坑的天然气掩藏在沙漠之中,深埋于地表之下,属于气体燃烧,而且周边缺少水源,直接剥离法、注水法、注浆法、惰气灭火法都难以开展。因此,想要灭火,只能采取覆盖法。但是,由于坑洞容积巨大,若要利用砂石填埋燃烧的洞口将是一项规模异常浩大的工程。人们至今还没有扑灭这场大火,恐怕原因也正在于此吧。




上一篇:你不了解的地球伙伴
下一篇:3D打印 挑战你的想象力极限
©2011-2017 版权所有:中国数字科技馆
未经书面许可任何人不得复制或镜像
京ICP备11000850号 京公网安备110105007388号
信息网络传播视听节目许可证0111611号
国家科技基础条件平台