寧區,石嘴山市。
三月驚蟄,萬物復蘇。
一場難得的春雨,滋潤了這片塞外江南。
距離石嘴山市不遠處,就是阻擋騰格里沙漠東侵的賀蘭山,只是現在的賀蘭山,因為多年以來的采礦活動,早就變得千瘡百孔。
賀蘭山深處的汝箕溝煤礦礦區,黑矮壯的礦長李明生,帶著十幾個年輕人,在礦區內部參觀著。
礦區內部塵土飛揚,機械的運轉聲音,宛如一把大錘砸在心臟,讓人很容易身心疲憊。
眾人都帶著防毒頭盔,礦區內員工都配備了防毒頭盔,這種定制版的防毒頭盔。
為首的年輕人,看著眼前的礦井,以及帶著頭盔在作業的礦工們,突然悲從心來,忍不住眼含熱淚。
“劉哥,咋了”一旁的高個子,不知所措的問道。
脫下防毒頭盔,擦干眼淚后,他神情恍惚地回道:“看到這些礦工兄弟們,一時間想起了家父,多么希望時間可以重來一次。”
同伴中,不少人都知道劉欣的家庭,他父親就是煤礦礦工,因為常年下井采礦,最后得了塵肺病去世了。
調整了一下情緒,劉欣轉過頭來向礦長李明生說道:“李礦長,我們就在汝箕溝煤礦做實驗,勞煩你帶我們過去煤層自燃點吧!”
“沒問題。”李明生也不敢得罪燧人系的人,畢竟是國能寧煤集團的老總,親自交代的事情,他非常配合劉欣等人的實驗。
坐著破皮卡,搖搖晃晃來到一片光禿禿的山地中。
李明生攤開一張勘探地圖,上面布滿密密麻麻的勘探情況,其中一部分涂著紅色的區域,就是賀蘭山煤礦帶中的自燃點。
“劉研究員,前面的小山溝,就是其中一個自燃點,以前是一個民營小煤礦,現在基本廢棄了。”
下車后,劉欣脫下防毒頭盔,一股煤炭不完全燃燒的刺鼻氣味撲面而來,盡管沒有看到明火,但是他基本可以確定,腳底下的地層中,存在煤層自燃的情況。
戴上頭盔后,他大聲喊道:“大山,放飛艇。”
高個子研究員點了點頭,來到車隊中的一輛大皮卡后斗,打開氦氣充氣泵,頓時一艘小飛艇膨脹起來。
高山操控著小飛艇,慢悠悠漂浮在半空中,另一個女生打開手提箱和天線,手提箱里面是一臺特制電腦。
女生輸入一行指令后,飛艇的紅外線感應器和照相機,將附近的地表溫度、地層溫度剖析出來。
劉欣看了一眼地層模擬圖層,很快就確定了煤層自燃的區域、面積和深度。
“深度在57~124米左右,燃燒面積已經達到了0.7平方公里。”
“劉哥,北側這個位置適合鉆孔。”
劉欣點了點頭,不過并沒有妄下定論,而是轉過頭來,指著模擬圖層的那個位置:“李礦長,你看這個位置適合鉆孔嗎”
李明生看了看模擬圖層的位置,又看了看實際的位置,最后點了點頭:“基本可以,這里的巖層厚度和架構都適合,不會造成塌方。”
“那好,就在這個位置鉆孔。”
不過李明生遲疑了一下,提醒道:“劉研究員,這有煤層自燃情況,鉆孔的器械可能需要注意,另外地下煤層有很多瓦斯氣。”
劉欣笑著回道:“多謝提醒,這方面我早有準備。”
一行人將攜帶過來的特制鉆孔機,架設在預定的鉆孔點上,前前后后忙碌四天時間,終于打了一個鉆孔。
這個鉆孔,直徑只有16厘米,從地表直通煤層的自燃區域,采用特制的耐高溫管道和鉆頭,才順利打通這個鉆孔。
鉆孔的排氣分管口,被直接點燃了,從地下煤層噴出來的瓦斯氣,正源源不斷的燃燒著。
劉欣再一次看了小飛艇的紅外探測數據,才向高山吩咐道:“大山,開始注入測試。”
“收到。”高山拉下一個閘門,一輛類似于油罐車的工程車中,將一股特制的粉末,通過高壓氣流的加速,打入地下煤層中。
特制粉塵進入地下煤層后,由于地下煤層自燃過程中的溫度非常高,粉末和空氣中的氮氣產生激烈的化學反應。
很快一股墨綠色的晶體,依附在周圍的煤炭、巖石上,仿佛長了霉菌的柑橘一般。
墨綠色晶體飛速蔓延著,被晶體覆蓋的煤炭似乎在一瞬間,就失去了自燃的能力。
隨著時間推移,工程車將源源不斷的特制粉末吹入地下煤層中,而負責監控紅外數據的女生,興奮地喊道:“鉆孔周圍的溫度正在下降。”
不過劉欣并沒有太興奮,他必須等最后的結果出來。
兩個小時后,高山關閉了粉末吹入,因為根據他們計算,此時的地下煤層中,已經布滿了阻燃晶體,他們使用了兩倍劑量的阻燃粉末,確保阻燃效果萬無一失。
剛好在測試現場的礦長李明生,一開始還不以為意,但是很快他就不淡定了,雖然看不到地下煤層的情況,但是排氣管的火焰,隨著時間推移越來越微弱。
最大高山關閉閘門,排氣管的燃燒火苗,已經變成了風中殘燭的狀態。
“不可思議!”他呆呆地看著百米外的火苗,嘴巴不由自主的念叨著。
又過去了兩個小時,排氣管的火苗徹底熄滅了,而小飛艇的紅外反饋數據上,地下煤層的溫度,已經下降到一個穩定的范圍內。
不過由于地下煤層的保溫能力,下面的溫度仍然極高。
劉欣抓緊時間:“檢測一下排氣孔的氣體成份。”
“好的,劉哥。”
經過緊張的快速檢測,排氣管排出的氣體,以二氧化碳、氮氣和氧氣和一小部分水蒸氣為主,沒有瓦斯氣的甲烷、一氧化碳和氫氣之類。
劉欣接著吩咐道:“啟動換氣冷卻。”
“收到。”
大量干冰和凍氮氣,被吹入地下煤層中。
夕陽西下,賀蘭山在落日余暉中,顯得荒涼寂寥,不過在汝箕溝煤礦的一處小山溝里,卻傳來一陣陣歡呼聲。
被冷卻后的地下煤層,已經恢復到正常的溫度,這意味著該處煤層自燃點,被他們成功撲滅了。
劉欣匆匆吃了盒飯,高山就拿著一些樣品,從不遠處跑過來:“劉哥,我剛剛從管道下挖了一些樣品上來,你看一下。”
墨綠色的結晶體,覆蓋在煤炭和巖石上面,在燈光下,仿佛一塊塊綠意盎然的翡翠。
這是一種氯化鈉和硅12納米粉末,在高溫下和氮氣產生化學反應,生成的特殊晶體。
這種晶體有幾個特點,在高溫高壓環境下,形成過程非常迅速,同時伴隨著吸熱,而且這種晶體是耐高溫的,可以忍受近1735攝氏度的極限高溫。