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把科研成果帶到煤海深處

中國(guó)礦業(yè)報(bào) 評(píng)論 2024-06-25

  ——記山東科技大學(xué)能源學(xué)院教授張廣超

  ◎? 韓洪爍

  今年4月,,山東科技大學(xué)與山東能源集團(tuán)簽訂一項(xiàng)千萬(wàn)級(jí)重大橫向項(xiàng)目,,主要解決煤礦巷道支護(hù)的重大技術(shù)難題,。山東科技大學(xué)能源學(xué)院教授張廣超是這一課題的主要負(fù)責(zé)人之一,。

  今年37歲的張廣超,,于2017年到山東科技大學(xué)工作,,35歲時(shí)被破格聘為教授,,36歲時(shí)擔(dān)任博士生導(dǎo)師,,從青年教師到博士生導(dǎo)師,,再到獲得全國(guó)煤炭青年科技獎(jiǎng),張廣超僅用了不到7年時(shí)間,。

  7年間,,張廣超完成10余項(xiàng)省部級(jí)以上科研課題,獲12項(xiàng)省部級(jí)科技獎(jiǎng)勵(lì),,發(fā)表論文40余篇,,獲國(guó)家發(fā)明專利授權(quán)20余項(xiàng),20多項(xiàng)科研成果已在各地煤礦成功應(yīng)用,。

  張廣超(右一)指導(dǎo)學(xué)生做實(shí)驗(yàn)

  “泡”在煤礦現(xiàn)場(chǎng)找問(wèn)題

  2020年,,張廣超牽頭成立深部動(dòng)力災(zāi)害預(yù)控科研團(tuán)隊(duì)。4年時(shí)間,,張廣超帶領(lǐng)著團(tuán)隊(duì)成員東奔西走,,尋找生產(chǎn)問(wèn)題難題,足跡遍布山西,、陜西,、山東等地的50多個(gè)煤礦現(xiàn)場(chǎng),不斷深入井下實(shí)測(cè)一手?jǐn)?shù)據(jù)資料,。

  張廣超說(shuō):“我們這個(gè)專業(yè),,必須奮戰(zhàn)在一線,采場(chǎng)就是理論研究的戰(zhàn)場(chǎng),?!本褪沁@種信念,驅(qū)動(dòng)著他和團(tuán)隊(duì)成員多次放棄休假,,舍去和親人團(tuán)聚的機(jī)會(huì),,“泡”在煤海里,發(fā)現(xiàn)解決制約生產(chǎn)的一個(gè)個(gè)瓶頸問(wèn)題,。

  有一年冬天,,張廣超帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)成員在郭屯煤礦開(kāi)展地應(yīng)力實(shí)測(cè)工作,他們連續(xù)兩周每天晚上11點(diǎn)下井安裝儀器進(jìn)行監(jiān)測(cè),,早上7點(diǎn)上井和礦上技術(shù)人員一起討論方案,。就這樣一直干到臘月28日,礦上技術(shù)人員都對(duì)這個(gè)團(tuán)隊(duì)的拼搏精神豎起大拇指。

  采礦是一項(xiàng)相對(duì)艱苦的工作,。有些時(shí)候,,巷道都已經(jīng)被壓得變形了,只有爬過(guò)去才能進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試,;有些時(shí)候,,頂板來(lái)壓時(shí)也會(huì)有很多風(fēng)險(xiǎn)……張廣超時(shí)常對(duì)團(tuán)隊(duì)成員說(shuō):“惡劣的環(huán)境,也是最優(yōu)的實(shí)驗(yàn)室,,這是發(fā)現(xiàn)問(wèn)題,、開(kāi)展研究的‘寶地’?!?/p>

  在礦井采場(chǎng)這個(gè)“天然實(shí)驗(yàn)室”里,,張廣超啃下一塊塊“硬骨頭”:圍繞深部強(qiáng)采動(dòng)巷道圍巖防控難題,建立“基礎(chǔ)理論-工藝方法-技術(shù)裝備”技術(shù)體系,;圍繞巨野礦區(qū)厚松散層下深部巷道沖擊問(wèn)題,,提出“封-擴(kuò)-斷-支-注”多層次聯(lián)合控制技術(shù);針對(duì)兗州礦區(qū)巨厚紅層下強(qiáng)礦震頻發(fā)問(wèn)題,,提出“巖控-降能-減震”的強(qiáng)礦震調(diào)控原理與方法體系……

  科研成果解決生產(chǎn)難題

  自從選擇了采礦專業(yè),,張廣超便在心里埋下了一顆種子:把自己學(xué)到的知識(shí)奉獻(xiàn)給礦山。他將手中的專利,、技術(shù)從實(shí)驗(yàn)室?guī)У缴a(chǎn)一線,,書架上的科技成果實(shí)現(xiàn)落地生金,目前成果轉(zhuǎn)化經(jīng)費(fèi)已達(dá)上千萬(wàn)元,。

  和張廣超的一次技術(shù)“聯(lián)姻”,,讓山東澤明能源科技有限公司董事長(zhǎng)李鑫對(duì)這位年輕的大學(xué)教授欽佩不已。

  前不久,,備受無(wú)煤柱巷道頂板非對(duì)稱破壞技術(shù)難題困擾的煤礦企業(yè)找到李鑫,,希望生產(chǎn)一套解決這一問(wèn)題的設(shè)備,但由于技術(shù)受限,,一直沒(méi)有落地,。在了解到張廣超擁有多項(xiàng)創(chuàng)新成果后,李鑫第一時(shí)間聯(lián)系到張廣超,,解決了困擾企業(yè)多年的難題,。

  “我們以這項(xiàng)創(chuàng)新技術(shù)生產(chǎn)出的錨索產(chǎn)品已經(jīng)取得國(guó)家煤安標(biāo)志,應(yīng)用到全國(guó)20多座煤礦,?!崩铞胃吲d地說(shuō)。

  熟悉張廣超的人都說(shuō),,哪個(gè)企業(yè)有難題,,他就往哪跑,,每年有近一半的時(shí)間都在煤礦現(xiàn)場(chǎng)。

  張廣超主持的企業(yè)合作科研項(xiàng)目“馬道頭礦特厚綜放與沿空掘巷窄時(shí)空間隔及圍巖控制”,,創(chuàng)新了煤礦巷道的高效支護(hù)等技術(shù),。“我們單個(gè)工作面可多回收22.68萬(wàn)噸煤,,同時(shí)大大降低巷道返修量,,每年節(jié)省巷道成本2000余萬(wàn)元?!瘪R道頭煤礦總工程師王振說(shuō)。

  該成果率先在兗州,、濟(jì)寧,、巨野等地的礦區(qū)應(yīng)用,后來(lái)又推廣至王家?guī)X等千萬(wàn)噸級(jí)示范礦井,,累計(jì)經(jīng)濟(jì)效益 達(dá)42.29 億元,,助力多家礦企躋身國(guó)家高產(chǎn)高效典型示范企業(yè)。

  讓學(xué)生在一線收獲成長(zhǎng)

  在張廣超的每一個(gè)項(xiàng)目中都活躍著研究生和本科生的身影,。

  陶廣哲是張廣超的首批碩士研究生之一,,跟隨張廣超常駐工程現(xiàn)場(chǎng)。目前,,陶廣哲不僅學(xué)業(yè)成績(jī)優(yōu)秀,,還發(fā)表了論文4篇、授權(quán)專利12項(xiàng),。陶廣哲坦言,,“每一項(xiàng)成績(jī),都與張老師的現(xiàn)場(chǎng)指導(dǎo)密不可分,?!?/p>

  陶廣哲說(shuō):“有一次,與張老師一起到郭屯煤礦現(xiàn)場(chǎng)實(shí)踐,。在與企業(yè)負(fù)責(zé)人交流中,,他們獲悉企業(yè)生產(chǎn)遇到深部巷道錨固圍巖受卸壓措施影響破壞嚴(yán)重的難題。從現(xiàn)場(chǎng)回來(lái),,張廣超便組織學(xué)生開(kāi)展了4個(gè)多小時(shí)的“頭腦風(fēng)暴”,。第二天,他們就帶著解決方案來(lái)到了郭屯煤礦,,當(dāng)面提出了解決方案并簽訂了合作協(xié)議,。經(jīng)過(guò)一個(gè)多月的努力,他們研發(fā)出了“卸-固”協(xié)同防控技術(shù),,解決了困擾郭屯煤礦多年的難題,。

  而采礦工程2019級(jí)學(xué)生左嘉誠(chéng)也有同樣的經(jīng)歷,。大二期間,左嘉誠(chéng)一度變得焦慮與迷茫,,成績(jī)下降很快,,而張廣超正是左嘉誠(chéng)的學(xué)業(yè)導(dǎo)師?!盀榱藥臀易叱隼Ь?,張老師指導(dǎo)我加入了科研團(tuán)隊(duì),幫我尋找適合的發(fā)展方向,?!睆膶W(xué)習(xí)認(rèn)知到參與項(xiàng)目,左嘉誠(chéng)很快熟悉了創(chuàng)新技能要領(lǐng),,成為團(tuán)隊(duì)學(xué)生骨干,,做出了很多科研成果。

  如今,,在張廣超培養(yǎng)的在讀博士,、碩士中,已有15人次獲省部級(jí)科研獎(jiǎng)勵(lì),,授權(quán)國(guó)家發(fā)明專利近20項(xiàng),。

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