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煤炭安全智能精準(zhǔn)開(kāi)采:從構(gòu)想變?yōu)楝F(xiàn)實(shí)

來(lái)源: | 作者: |發(fā)布時(shí)間:2021-03-02

“煤炭安全智能精準(zhǔn)開(kāi)采是保障煤炭高質(zhì)量發(fā)展的治本之路。”日前,在第311場(chǎng)中國(guó)工程科技論壇“廢棄礦井資源開(kāi)發(fā)利用”暨“煤炭安全智能精準(zhǔn)開(kāi)采協(xié)同創(chuàng)新組織”成立三周年學(xué)術(shù)研討會(huì)上,多位專家提及上述觀點(diǎn)。在該中國(guó)工程科技論壇上,32位院士、9000多位專家學(xué)者聚焦廢棄礦井資源開(kāi)發(fā)利用與煤炭精準(zhǔn)開(kāi)采科技前沿,共同為煤炭高質(zhì)量發(fā)展出謀劃策。

 

中國(guó)工程院原副院長(zhǎng)謝克昌院士在會(huì)上指出:“‘煤炭安全智能精準(zhǔn)開(kāi)采協(xié)同創(chuàng)新組織’成立三年以來(lái),煤炭安全智能精準(zhǔn)開(kāi)采已從科學(xué)構(gòu)想發(fā)展為理論和技術(shù)現(xiàn)實(shí),為中國(guó)煤炭科技創(chuàng)新從跟跑、并跑到領(lǐng)跑跨越提供了強(qiáng)勁動(dòng)力”。

 

要加強(qiáng)全生命周期評(píng)價(jià)

 

“廢棄礦井資源開(kāi)發(fā)利用和煤炭安全智能精準(zhǔn)開(kāi)采這兩大方向,幾年前在行業(yè)里很少有人提及。”談及近年來(lái)的發(fā)展,中國(guó)工程院院士、安徽理工大學(xué)校長(zhǎng)袁亮感慨,不到五年時(shí)間已經(jīng)發(fā)生了重大變化。

 

記者從會(huì)上了解到,在廢棄礦井資源開(kāi)發(fā)利用方面,袁亮帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)已系統(tǒng)總結(jié)了國(guó)內(nèi)外廢棄礦井資源開(kāi)發(fā)利用現(xiàn)狀;提出了能源化、資源化、功能化開(kāi)發(fā)利用模式;發(fā)揮中國(guó)工程院高端智庫(kù)作用,結(jié)合國(guó)家可持續(xù)發(fā)展能源戰(zhàn)略布局,從科技創(chuàng)新、產(chǎn)業(yè)管理等方面,提出我國(guó)廢棄礦井資源開(kāi)發(fā)利用戰(zhàn)略路徑和政策建議,受到國(guó)家高度重視。

 

“能源轉(zhuǎn)化為能量需要載體,制造載體的過(guò)程需要耗材、耗能、耗水、耗工,生產(chǎn)過(guò)程還會(huì)產(chǎn)生污染物,而且載體報(bào)廢后的處置也是大問(wèn)題。因此,任何能源轉(zhuǎn)化為能量的過(guò)程,既不完全清潔,也存在不可再生的問(wèn)題。”謝克昌指出,從全生命周期考慮,任何一種能源都存在污染和不可再生性,要加強(qiáng)全生命周期評(píng)價(jià)和生態(tài)影響研究,廢棄礦井資源開(kāi)發(fā)利用就是基于全生命周期考慮的。

 

煤炭安全智能精準(zhǔn)開(kāi)采協(xié)同創(chuàng)新組織已完成國(guó)家重大科研儀器研制項(xiàng)目用于揭示煤與瓦斯突出機(jī)理與規(guī)律的模擬試驗(yàn)儀器,在全球首次實(shí)現(xiàn)大尺度真三維煤與瓦斯突出模擬試驗(yàn);完成國(guó)家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃項(xiàng)目“煤礦典型動(dòng)力災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)判識(shí)及監(jiān)控預(yù)警技術(shù)研究”;完成“神東礦區(qū)深部開(kāi)采災(zāi)害預(yù)測(cè)與防控基礎(chǔ)研究及關(guān)鍵技術(shù)”項(xiàng)目。

 

“透明礦山”是精準(zhǔn)開(kāi)采的前提

 

“精準(zhǔn)開(kāi)采要做好頂層設(shè)計(jì),安全智能是要達(dá)到的效果?!该鞯V山’是實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)開(kāi)采的第一步,無(wú)論是采還是掘,從礦井設(shè)計(jì)開(kāi)始就應(yīng)向著透明化一步步逼近,而地下資源的構(gòu)造、災(zāi)害等情況,也應(yīng)從勘探開(kāi)始就弄清楚?!痹林赋?,但事實(shí)上,之前很多礦井從設(shè)計(jì)這個(gè)源頭上就要乘上一個(gè)很大的“系數(shù)”,并不準(zhǔn)確?!叭S地震勘探非常重要,是實(shí)現(xiàn)‘透明礦山’的前提,不做好這一步,就不應(yīng)進(jìn)行礦井設(shè)計(jì)?!?/span>

 

據(jù)介紹,20世紀(jì)90年代至今,隨著煤礦高分辨三維地震勘探等物探技術(shù)的發(fā)展,促使我國(guó)煤礦機(jī)械化生產(chǎn)的開(kāi)機(jī)率從不到40%,提高到90%以上,煤礦安全生產(chǎn)實(shí)現(xiàn)根本性好轉(zhuǎn),推動(dòng)了我國(guó)煤炭工業(yè)的技術(shù)升級(jí)和發(fā)展。

 

但目前煤巖層位智能探測(cè)問(wèn)題,仍是制約智能化采煤裝備的重大難題之一。記者了解到,三維地震勘探建立的煤礦三維地質(zhì)體,由于精度低,還不是真正意義上的透明工作面,難以滿足遠(yuǎn)程無(wú)人化操控的“厘米級(jí)”精度需求。

 

“礦井地質(zhì)透明化是當(dāng)前煤礦安全高效礦井地質(zhì)保障系統(tǒng)發(fā)展的努力方向?!敝袊?guó)工程院院士、中國(guó)礦業(yè)大學(xué)(北京)教授彭蘇萍建議,不僅要在統(tǒng)一數(shù)據(jù)融合基礎(chǔ)上進(jìn)一步提高勘探精度,提高礦井地質(zhì)的透明化水平,還應(yīng)研發(fā)與慣導(dǎo)技術(shù)一體的高分辨煤巖辨識(shí)儀器裝備,并進(jìn)一步開(kāi)發(fā)和建立智能礦山建設(shè)決策與災(zāi)害隱患預(yù)報(bào)系統(tǒng)。

 

粉塵防控仍是短板

 

“科技創(chuàng)新是煤炭工業(yè)高質(zhì)量發(fā)展的根本動(dòng)力?!敝袊?guó)煤炭工業(yè)協(xié)會(huì)副會(huì)長(zhǎng)、中國(guó)煤炭學(xué)會(huì)理事長(zhǎng)劉峰在會(huì)上指出,“十三五”以來(lái),煤炭綠色安全智能開(kāi)采格局初步形成,煤炭綠色開(kāi)發(fā)與智能精準(zhǔn)開(kāi)采技術(shù)體系逐步建立。煤炭資源的精準(zhǔn)智能開(kāi)發(fā)和清潔高效利用是總的發(fā)展方向,煤礦智能化是煤炭行業(yè)高質(zhì)量發(fā)展的核心技術(shù)支撐,煤炭資源的全生命周期、全開(kāi)發(fā)利用過(guò)程都需要科技支撐。

 

“地下幾百米甚至幾千米和地面的工作,你會(huì)選擇哪個(gè)?毫無(wú)疑問(wèn),煤炭行業(yè)是最艱苦的行業(yè)之一,但煤炭行業(yè)并沒(méi)有像別的行業(yè)那樣提高待遇。煤炭企業(yè)一定要重視煤礦技術(shù)人員的待遇,如果不適應(yīng)市場(chǎng)經(jīng)濟(jì),很難吸引人才?!痹猎诤粲跆岣叽龅耐瑫r(shí),也表示,智能化建設(shè)在起步階段,還有很多難題待解,煤炭科技工作者有責(zé)任、有義務(wù)破解這些重大科技難題,為煤炭工業(yè)高質(zhì)量發(fā)展效勞。

 

袁亮還指出,粉塵防控仍是煤炭行業(yè)目前的短板所在,工業(yè)粉塵防控與職業(yè)健康將是團(tuán)隊(duì)下一步重要研究方向之一。他認(rèn)為:“煤炭科技發(fā)展必須準(zhǔn)確把握世界科技發(fā)展前沿,主動(dòng)適應(yīng)我國(guó)能源革命新要求,充分考慮我國(guó)煤炭資源分布特點(diǎn),聚焦煤炭安全智能精準(zhǔn)開(kāi)采、煤炭清潔高效利用、廢棄礦井資源精準(zhǔn)開(kāi)發(fā)利用以及粉塵防控與職業(yè)安全健康等老難題、新挑戰(zhàn),才能蹚出創(chuàng)新引領(lǐng)高質(zhì)量發(fā)展之路。”

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