Fossil Fuel Deposit Fires; Occurrence Inventory, design and assessment of Instrumental Options. Chinese Summary

Publication

本项目总结了对化石燃料沉积层,特别是煤炭在原地发生燃烧之问题的现有研究成 果。利用最新地球观测技术和即将实现的技术和方法,包括改良型传感器、(半)自动探测算法以及地下空间燃烧模型,把煤炭的物理特性及其燃烧释放物与各种探测和监测方法进行了关联探讨。关于灭火问题,重点放在减排机制(如清洁发展机制 CDM)的监测和审计技术难题方面,并列出了一份现有灭火技术目录。 化石燃料沉积层火灾;火灾发生目录、可选用设备的设计与评价 本项目总结了对化石燃料沉积层,特别是煤炭在原地发生燃烧之问题的现有研究成 果。利用最新地球观测技术和即将实现的技术和方法,包括改良型传感器、(半)自动探测算法以及地下空间燃烧模型,把煤炭的物理特性及其燃烧释放物与各种探测和监测方法进行了关联探讨。关于灭火问题,重点放在减排机制(如清洁发展机制 CDM)的监测和审计技术难题方面,并列出了一份现有灭火技术目录。

煤炭和有机页岩沉积层的无控燃烧

本报告在气候变化项目下科学评估和政策分析(WAB)的框架范围内开展工作,主要探讨煤炭和有机页岩沉积层的无控燃烧问题。煤火的定义是:煤层、废煤或有机页岩的燃烧或阴燃。关于煤火的报道主要来自中国、印度、美国、澳大利亚及印度尼西亚,偶尔也可以见到来自其它国家的报道。煤火可能是自然产生的,也可能是因为人类活动的影响而产生的,但后者是造成大部分煤火的主要原因。

本项研究中,对与煤炭和有机页岩沉积层无控燃烧的 4 个方面进行了研究:

原地和实验室燃烧建模

作为煤火建模的一项后续工作,利用有关的对流和燃烧模型对英格兰南部 Kimmeridge 海湾附近之油页岩峭壁的燃烧进行了模拟。模拟结果对了解原地起火和火势蔓延的表现形式提供了良好的基础。在已知当地地质条件和岩石物性参数的情况下,将模拟结果转用到世界的其它地区或转用于煤炭沉积层是可能的。此外,当地的气候也是一项重要因素。因此,欲对化石燃料沉积层在世界二氧化碳的排放中所占的比例进行估计,仍然是一项复杂的工作。

中国宁夏、内蒙古及新疆三省的研究实例,并给出了煤矿煤损失的详细列表

对过去二十年来与煤火有关的研究工作进行了概括性总结。此外,还介绍了由中国采矿当局所编写的新的统计表格。有关的估计是由采煤公司进行的。在宁夏,有 37 处煤火,其中 14 处已经被扑灭。整个内蒙估计有 64 处煤火。在过去的 50 年内,新疆煤火灭火队已经熄灭了 8 个火区,目前在对 31 处煤火进行灭火工作。1995 年,新疆煤火灭火队作过一个灭火计划,计划 2015 年之前灭掉新疆的所有煤火,而不是早先计划 2020 年。

利用“可快速取得之遥感数据”自动探测热异常的潜力

目前, 仍然没有“利用‘通过惯常程序可取得之遥感数据’对化石燃料火的进展情况进行量化”的可行方法,不过,借助(半)自动算法和基于地工数据的对流模型来指出化石燃料火的存在及其相对规模却是可能的。作者们做出结论:目前,还无法在原地化石燃料火模型和遥感监测之间进行关联。

温室气体排放量的估算

中国二氧化碳释放量的上限被估不大于 1 亿吨(含甲烷),占全球人类活动引起之二氧化碳年度排放总量的 0.38%。作者们认为这一数字实际上还是太高,并估计中国由于化石燃料火而直接烧掉的煤炭不大于1000 万吨,并假设二氧化碳释放量的上限为 2500 万吨(含甲烷在内为 4800 万吨),占全球人类活动引起之二氧化碳年度排放总量的 0.096%(含甲烷在内则为 0.18%)。考虑到全球的煤炭储量和生产量以及气侯条件,本项研究做出结论,全球因无控燃烧所排放的二氧化碳不可能超过中国之可能排放量的 4 倍。这一上限为 1 亿吨(含甲烷可能排放量则为 1.92 亿吨)。这相当于全球人类活动引起之二氧化碳年度排放总量的 0.4% (含甲烷则为 0.7%)。

洁发展机制(cdm)

各大能源公司均在针对“扑灭在印度东北部以及中国西部和中北部地区燃烧着的大量煤火的可能性”进行研究。然而,截至目前,还未曾听说世界上有任何地方签署了与煤火有关之释放交易的协议。取得 CDM 证书的一项要求应将是“对与煤火有关之温室气体排放的基线水平(baseline level)”进行定义,但这方面的工作还有待开展。需要了解在一定的时间范围内,对于一定的煤火,有多少二氧化碳当量释放进了大气。以这样一个基线为基础,灭火公司就可以从扑灭某个煤火而获得适当的成绩计分。迫切需要建立起这样一个基线,尤其是在中国和印度。

Authors

Dijk PM van , Kuenzer C , Zhang J , Wolf KHAA , Wang J

Specifications

Publication title
Fossil Fuel Deposit Fires; Occurrence Inventory, design and assessment of Instrumental Options. Chinese Summary
Publication date
19 November 2009
Publication type
Publicatie
Publication language
Chinees
Product number
92409