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记中国工程院院士、著名现代煤矿采矿工程专家王安
发布时间:2017-05-19

创新改变世界 运用体现价值

  创新是发展的第一动力,也是王安始终不渝的追求。他数十年如一日追求创新,提出了现代千万吨矿井开采新方法;他是专利权人,发明了短壁无煤柱机械化采煤新技术;他创新业绩突出,曾荣获国家科技进步一等奖;他是中国工程院院士、著名现代煤矿采矿工程专家。

  “着力推动创新,引领行业发展,专利必须在运用中才能体现价值和效益。”有着强烈创新意识和务实精神的王安一直这样认为。

  创新改变生产方式

  “必须用新技术改变我国煤矿开采的落后局面!”当年,正是怀着这样的志向,王安选择了采矿工程作为自己的研发方向。从1982年参加工作开始,他就将自己所学与工作实践相结合,潜心钻研采矿工程技术创新。

  我国幅员辽阔,地质结构千差万别,为煤矿开采带来了一系列技术难题。在技术研发工作中,王安始终坚持从实际出发,以科学的态度严谨求证,以创新的精神解决难题。神府东胜矿区位于毛乌素沙漠向黄土高原过渡的边缘地带,是黄河流域风蚀沙化和水土流失最为严重的地段之一,属于“浅埋深、薄基岩、厚风积沙、厚含水层”的特殊地质构造。此前,由于没有充分认识到特殊地质条件的危害,按照传统矿压理论,使用长壁综采工作面的关键设备液压支架,经常发生顶板垮落和溃水、溃沙事故,导致无法正常生产。针对制约煤矿生产的这一技术难题,王安带领科研人员冒着危险,多次深入矿井,实地观测煤矿综采工作面矿压、岩移、钻孔等关键位置,发现了矿压规律。以此为依据,创新性地制定了高产高效工作面的关键设备液压支架的结构和参数,将支护阻力由3500千牛提高到1.08万千牛,达到世界领先水平。以拥有自主知识产权的新技术、新设备控制了顶板垮落和突水溃沙的事故隐患,保证了安全高效生产。

  “他有一个善于创新的头脑。”周围的同事总是这样评价王安。正是凭着这样的精神,王安在科研生涯中创造了多项“第一”。他首次提出了现代千万吨矿井设计方法,将工作面由180米×1500米提升为400米×6000米,将传统煤矿多盘区变为无盘区,开创了全新的矿井布局设计,使矿井开采能力提高了2倍至4倍,工作面尺寸增加8倍至9倍,从而使煤柱损失量减少54%,开采工程量减少66%。仅在一个矿的实验中,就节约矿井井巷工程量2万余米,节约建井投资4亿多元。他率先提出了“斜硐”开采方法、无轨胶轮运输技术,废除了环节多、用人多、事故多、效率低的有轨运输。一个矿井的运输用人由462人减少到9人。他第一个提出“多巷道、大断面、低风压”通风系统设计,遏制了煤层火灾隐患,并首次将网络信息化技术应用到煤矿生产中,实现了一些固定岗位的无人值守,提高了安全生产水平和产量。

  运用体现综合效益

  加强知识产权保护运用,更好地体现知识产权创造的价值,是每一个技术研发人员的心愿,王安更是如此。日常工作中,他特别重视自主知识产权新技术、新方法、新设备的运用。在他看来,知识产权运用是保证煤矿安全生产的“守护神”,是推动煤矿产业转型升级的助推器。

  煤矿开采技术环节多、难题多,尤其是对于边角煤资源安全高效回采,国内外无成熟的开采方法。王安经过多年井下实践的研究观察,提出了短壁工作面完全垮落法顶板使用新技术,并在此基础上成功研发了履带式行走支架,开发了新型连续运煤系统和破碎机等设备,解决了困扰煤矿开采生产多年的短壁采煤难题,形成了“连续采煤机房柱式短壁机械化采煤方法”等多件中国发明专利。这些新技术和新装备经过推广应用,使煤炭资源采出率由原来的40%提高到75%以上,最高达到87%。按照短壁年开采量500万吨计算,全国煤矿每年可多回收煤炭125万吨,创造经济效益2亿元。

  创新改变世界,运用带来效益。伴随着王安研发的一系列自主知识产权的应用,效益明显,煤矿建井速度大大加快,传统500万吨矿井建设周期近8年,现在1000万吨矿井建设仅用10个月;用人仅是原来平均水平的5%;百万吨伤亡率比美国平均水平低3倍,实现了煤矿开采由劳动密集型向技术密集型的转变,推动了高危行业向本质安全型企业的转变,从规模、模式、装备三个方面带动了国内煤炭工业的发展。

  “以智报国,用心为民;锐意进取,开拓创新。”看似是对王安从事科研工作的总结,实际上更是他不懈追求的真实写照。(知识产权报 记者 赵建国)