十二年,,在中國(guó)文化里是一個(gè)有特殊意義的時(shí)間單位,。中國(guó)煤炭科工集團(tuán)煤科院煤礦沖擊地壓防治創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)扎身煤海十二年,初心不改,,馳而不息,,用時(shí)間的長(zhǎng)度增益人生的厚度。
開(kāi)創(chuàng)性的事不是計(jì)劃出來(lái)的
“2015年,,正值煤炭市場(chǎng)寒冬,,內(nèi)蒙古鄂爾多斯地區(qū)部分煤礦相繼進(jìn)入深部開(kāi)采,,沖擊地壓顯現(xiàn),我們受巴彥高勒煤礦委托進(jìn)行沖擊地壓災(zāi)害治理,。初到巴彥高勒煤礦,,周邊沒(méi)有村鎮(zhèn),陪伴我們的是毛烏素沙漠的風(fēng)沙,?!泵嚎圃喊踩衷翰傻V所所長(zhǎng)趙善坤回憶說(shuō)。
“我們團(tuán)隊(duì)的科研攻關(guān)起步于2010年煤科院承擔(dān)的國(guó)家基礎(chǔ)研究計(jì)劃(973計(jì)劃)課題,,在學(xué)術(shù)帶頭人齊慶新研究員的帶領(lǐng)下,,團(tuán)隊(duì)圍繞沖擊地壓的防控解危開(kāi)展了技術(shù)攻關(guān)和現(xiàn)場(chǎng)實(shí)踐,2014年項(xiàng)目結(jié)題時(shí),,團(tuán)隊(duì)提出了以應(yīng)力控制為中心,,以單位應(yīng)力梯度為表征的沖擊地壓'應(yīng)力控制理論’,成果還獲得了2015年中國(guó)煤炭工業(yè)協(xié)會(huì)一等獎(jiǎng),。如今要我們用自己的防沖理論去現(xiàn)場(chǎng)治理災(zāi)害,,要將防沖技術(shù)應(yīng)用于工程實(shí)踐,對(duì)于一貫以理論分析和試驗(yàn)研究為手段,,以技術(shù)咨詢(xún)和技術(shù)服務(wù)為主要服務(wù)形式的科研人員來(lái)說(shuō),,無(wú)論是防沖理論可行性還是技術(shù)方案的有效性,無(wú)論是對(duì)現(xiàn)場(chǎng)施工機(jī)具選型還是現(xiàn)場(chǎng)施工人員管理等方面,,這在當(dāng)時(shí)對(duì)我們的身心都是巨大的挑戰(zhàn),。”
在艱苦的條件下,,他們圍繞煤巖屬性,、危險(xiǎn)區(qū)域劃分、開(kāi)拓開(kāi)采部署開(kāi)展大量工作,,邊學(xué)習(xí)邊研究邊現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用,,在磨煉中不斷自我突破,打造出國(guó)內(nèi)首個(gè)沖擊地壓防治“技術(shù)工程一體化”項(xiàng)目部,。2016年底,,烏審旗煤炭局與煤科院簽訂了烏審旗地區(qū)深部礦井沖擊地壓防治戰(zhàn)略合作協(xié)議,2019年團(tuán)隊(duì)更是承擔(dān)鄂爾多斯能源局委托的“鄂爾多斯市煤礦沖擊地壓防治技術(shù)與管理體系一體化研究與應(yīng)用”項(xiàng)目,,為實(shí)現(xiàn)該區(qū)的沖擊地壓源頭防治提供技術(shù)支撐,,團(tuán)隊(duì)近五年在該區(qū)的防沖理念和現(xiàn)場(chǎng)防治效果得到了政府層面的充分肯定。
向下扎根,,向上生長(zhǎng)
“影響沖擊地壓發(fā)生的影響因素很多,,現(xiàn)場(chǎng)的地質(zhì)條件又千差萬(wàn)別,防沖技術(shù)參數(shù)要根據(jù)實(shí)際情況動(dòng)態(tài)調(diào)整,,防沖機(jī)具更是需要不斷地革新,,有時(shí)甚至需要自行設(shè)計(jì)研發(fā),。”團(tuán)隊(duì)成員蘇振國(guó)在總結(jié)現(xiàn)場(chǎng)防沖經(jīng)驗(yàn)時(shí)說(shuō),。
只有深入了解煤礦一線(xiàn)的訴求,,才能不斷推進(jìn)技術(shù)創(chuàng)新。在團(tuán)隊(duì)一系列創(chuàng)新成果中,,以國(guó)家國(guó)際科技合作項(xiàng)目為支撐研發(fā)的KJ768自震式微震監(jiān)測(cè)系統(tǒng)不但突破了傳統(tǒng)微震監(jiān)測(cè)系統(tǒng)只能被動(dòng)接收微震信號(hào)且震源定位過(guò)程中假定巖體中傳播速度固定的不足,,利用配套研發(fā)的人工可控自激震源可不斷對(duì)實(shí)測(cè)區(qū)域開(kāi)展波速反演以校準(zhǔn)波速,進(jìn)而使效震動(dòng)事件和定位精度大幅提高,,還能利用微震監(jiān)測(cè)結(jié)果對(duì)監(jiān)測(cè)區(qū)的應(yīng)力場(chǎng)分布和構(gòu)造特征展布進(jìn)行反演分析,。“目前我們的微震監(jiān)測(cè)系統(tǒng)已升級(jí)至第三代,,累計(jì)在國(guó)內(nèi)各類(lèi)礦山安裝60余臺(tái)套,,不僅可服務(wù)于沖擊地壓礦井,更可對(duì)煤與瓦斯突出和底板突水災(zāi)害進(jìn)行監(jiān)測(cè)”,,團(tuán)隊(duì)成員秦凱介紹說(shuō),。
2018年,團(tuán)隊(duì)成果“煤礦沖擊地壓應(yīng)力控制理論,、技術(shù)及成套裝備”與國(guó)內(nèi)所有巖石力學(xué)與工程相關(guān)研究的最新成果同臺(tái)競(jìng)爭(zhēng),,接受錢(qián)七虎院士、何滿(mǎn)潮院士等行業(yè)權(quán)威專(zhuān)家的品評(píng),,最終榮獲中國(guó)巖石力學(xué)與工程學(xué)會(huì)科學(xué)技術(shù)獎(jiǎng)一等獎(jiǎng),。
不做跟跑者,,要當(dāng)領(lǐng)跑人,。2016年,在國(guó)家發(fā)展改革委和國(guó)家能源局對(duì)外發(fā)布《能源技術(shù)革命創(chuàng)新行動(dòng)計(jì)劃(2016-2030年)》行動(dòng)計(jì)劃前,,團(tuán)隊(duì)已開(kāi)始著手研發(fā)“煤礦沖擊地壓災(zāi)害多參量綜合預(yù)警平臺(tái)”,,對(duì)沖擊地壓災(zāi)害進(jìn)行有效綜合預(yù)警。2022年12月,,由團(tuán)隊(duì)負(fù)責(zé)承建的“煤礦沖擊地壓事故風(fēng)險(xiǎn)動(dòng)態(tài)分析評(píng)估系統(tǒng)”項(xiàng)目,,順利通過(guò)應(yīng)急管理部規(guī)劃財(cái)務(wù)司、國(guó)家礦山安全監(jiān)察局組織的竣工驗(yàn)收,。標(biāo)志著國(guó)家沖擊地壓災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)分析評(píng)估系統(tǒng)基本建成,,將有效提高全國(guó)災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)綜合防范能力,對(duì)我國(guó)建立高效科學(xué)的煤礦災(zāi)害防治體系具有重要意義,。
“我們是礦井的一部分”
“區(qū)別于大家傳統(tǒng)印象中的科研工作人員,,我們擅長(zhǎng)用最直白的話(huà)解決煤礦最隱蔽的問(wèn)題?!眻F(tuán)隊(duì)成員蔣軍軍說(shuō),,“礦上人員常說(shuō)我們是礦井的一部分,,有我們?cè)谒麄兙吞?shí)?!?/span>
團(tuán)隊(duì)成員年平均出差時(shí)間超過(guò)200天,,在北疆原野、在大漠戈壁,、在東北老礦區(qū),、在山西煤炭基地,無(wú)論是多災(zāi)害復(fù)合的深部礦井,,還是地質(zhì)條件復(fù)雜的開(kāi)采環(huán)境,,哪里有需要,哪里就有他們的身影,。
自2015年在內(nèi)蒙古鄂爾多斯建立國(guó)內(nèi)首個(gè)集“沖擊地壓機(jī)理分析-危險(xiǎn)評(píng)價(jià)-監(jiān)測(cè)預(yù)警-防沖技術(shù)-現(xiàn)場(chǎng)施工-效果檢驗(yàn)”于一體的專(zhuān)業(yè)化防沖技術(shù)工程服務(wù)模式以來(lái),,團(tuán)隊(duì)已經(jīng)在晉陜蒙遼新五省建立了7個(gè)沖擊地壓防治工程示范基地,先后為煤炭企業(yè)培養(yǎng)了500余人沖擊地壓防治專(zhuān)業(yè)技術(shù)人才,,極大地提高了煤礦沖擊地壓災(zāi)害防治的信心和技術(shù)水平,。
多年來(lái),團(tuán)隊(duì)以齊慶新研究員的沖擊地壓“三因素”理論和“應(yīng)力控制”理論為基礎(chǔ),,通過(guò)對(duì)沖擊地壓發(fā)生機(jī)理認(rèn)知的不斷深入,,提出了以吸能穩(wěn)構(gòu)和斷鏈增耗為核心的沖擊地壓力構(gòu)協(xié)同防控理論,并通過(guò)京晉陜蒙等多個(gè)沖擊地壓防治工程現(xiàn)場(chǎng)效果得到驗(yàn)證,。2021年,,該成果獲得中國(guó)煤炭工業(yè)協(xié)會(huì)科技進(jìn)步一等獎(jiǎng)?!耙粋€(gè)理論要有生命力就需要不斷地突破創(chuàng)新,,與時(shí)俱進(jìn),力構(gòu)協(xié)同防控理論就是在'三因素’理論基礎(chǔ)上的再認(rèn)知,,再發(fā)展”,,這是中國(guó)煤炭工業(yè)協(xié)會(huì)劉峰副會(huì)長(zhǎng)對(duì)沖擊地壓力構(gòu)協(xié)同防控技術(shù)成果的點(diǎn)評(píng)。
這支平均年齡不到四十歲的團(tuán)隊(duì),,在十二年的時(shí)間里,,以保障沖擊地壓礦井的安全生產(chǎn)為目標(biāo),扎根,、沉淀,、積累。面向智能化開(kāi)采的前沿,,面向安全高效生產(chǎn)的需求,,面向煤礦工人的生命健康,他們堅(jiān)定自主創(chuàng)新道路,加快實(shí)現(xiàn)更高水平的科技自強(qiáng)自立,,踔厲奮發(fā),,勇毅前進(jìn)。