礦井開(kāi)采深度達(dá)千米，巷道維修頻率高，傳統(tǒng)的錨桿、U形鋼支護(hù)能否使用？從中國(guó)礦業(yè)大學(xué)走出來(lái)的博士后張凱，半年前進(jìn)駐淮北礦業(yè)股份公司博士后科研工作站。他多次深入井下現(xiàn)場(chǎng)，在確定實(shí)驗(yàn)地段后，采集巖樣，著手進(jìn)行室內(nèi)流變實(shí)驗(yàn)。

2年內(nèi)，張凱要結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)實(shí)測(cè)和數(shù)值模擬分析圍巖破裂損傷演化及支護(hù)結(jié)構(gòu)作用機(jī)理，提出千米埋深巷道圍巖控制技術(shù)。這是淮北礦業(yè)和中國(guó)礦業(yè)大學(xué)招收第二批進(jìn)站博士后達(dá)成的一個(gè)協(xié)議。

另一個(gè)進(jìn)站博士后周紅星的研究課題是，松軟突出煤層提高順層鉆孔瓦斯抽采效率研究。該課題研究松軟煤層適用的抽采技術(shù)，提高瓦斯抽采效率，減少鉆孔工程量。

“博士后科研工作站組建3年來(lái)，我們推進(jìn)產(chǎn)學(xué)研深度融合，去年有20多項(xiàng)科技成果獲安徽省和中國(guó)煤炭工業(yè)協(xié)會(huì)獎(jiǎng)勵(lì)，解決了許多生產(chǎn)中的難題。”淮北礦業(yè)技術(shù)中心第一副主任張毅說(shuō)。

導(dǎo)師有來(lái)頭

據(jù)介紹，淮北礦業(yè)博士后科研工作站于2010年10月，經(jīng)國(guó)家人力資源和社會(huì)保障部批準(zhǔn)設(shè)立。“我們的博士后科研工作站不是空殼，而是實(shí)打?qū)嵲诟咝н\(yùn)轉(zhuǎn)。”張毅說(shuō)。

為了保證博士后培養(yǎng)質(zhì)量，公司選定李偉、葛春貴、陳家祥、倪建明4位集團(tuán)高層技術(shù)管理人員作為博士后導(dǎo)師。這4人是安徽省學(xué)術(shù)及技術(shù)帶頭人，均是具有正高級(jí)職稱(chēng)的國(guó)家、安徽省采礦和通風(fēng)安全專(zhuān)業(yè)領(lǐng)域的專(zhuān)家。其中，李偉是中國(guó)孫越崎能源大獎(jiǎng)獲得者，葛春貴是中國(guó)優(yōu)秀科技工作者獲得者。

淮北礦業(yè)制定了《博士后科研工作站管理辦法（暫行）》，成立了博士后工作站管理委員會(huì)，負(fù)責(zé)制定招收、培養(yǎng)和使用博士后的總體規(guī)劃與政策，審批博士后人選、研究課題、經(jīng)費(fèi)等。同時(shí)，成立了專(zhuān)家委員會(huì)，圍繞煤礦安全生產(chǎn)中的共性、關(guān)鍵性和前瞻性技術(shù)難題，提出博士后研究課題，指導(dǎo)博士后學(xué)術(shù)、科研工作。

淮北礦區(qū)地質(zhì)條件復(fù)雜，水、火、瓦斯、煤塵、頂板、地壓“六害”俱全，有許多制約安全生產(chǎn)的技術(shù)難題，如礦井開(kāi)拓與開(kāi)采技術(shù)、瓦斯治理技術(shù)、深部開(kāi)采巷道礦壓綜合治理技術(shù)、礦區(qū)水害規(guī)律及綜合治理技術(shù)等。博士后工作站的成立，讓解決這些技術(shù)難題變成可能。

研究出成果

2011年8月，淮北礦業(yè)與中國(guó)礦業(yè)大學(xué)聯(lián)合招收李桂臣、王亮2名首批博士后進(jìn)站工作，主要從巷道支護(hù)及瓦斯治理2個(gè)專(zhuān)業(yè)方向開(kāi)展研究?；幢钡V業(yè)組成了一個(gè)以博士為主、以礦區(qū)技術(shù)骨干為輔的技術(shù)攻關(guān)團(tuán)隊(duì)。

2011年開(kāi)題的“淮北礦區(qū)深部巷道圍巖錨固體損傷機(jī)制與安全控制研究”及“淮北礦區(qū)厚硬巖漿巖下瓦斯動(dòng)力災(zāi)害防治理論與關(guān)鍵技術(shù)”2個(gè)博士后科研項(xiàng)目，歷時(shí)2年，于2013年7月通過(guò)了安徽省科技廳組織的專(zhuān)家鑒定。

“深部巷道圍巖錨固體損傷機(jī)制與安全控制研究”項(xiàng)目組對(duì)淮北礦區(qū)深部巷道圍巖錨固體錨固失效類(lèi)型進(jìn)行了系統(tǒng)劃分，建立了缺陷錨固體力學(xué)模型，得出了沿桿體應(yīng)力的計(jì)算公式，揭示了含軟弱夾層與易泥化圍巖條件下錨固體損傷機(jī)理。確定了UEA膨脹劑為樹(shù)脂錨固劑性能優(yōu)化的最佳添加劑及其配比，提出了針對(duì)淮北礦區(qū)深部巷道的圍巖安全控制技術(shù)。

項(xiàng)目研究成果在蘆嶺煤礦和朱仙莊煤礦得到了成功應(yīng)用，保證了巷道圍巖錨固的長(zhǎng)期有效，節(jié)約支護(hù)材料費(fèi)7300萬(wàn)元，大幅度降低了后期維修工作量及費(fèi)用。

“厚硬巖漿巖下瓦斯動(dòng)力災(zāi)害防治理論與關(guān)鍵技術(shù)”項(xiàng)目組首次發(fā)現(xiàn)厚硬巖漿巖下伏煤層群垂向存在約1.33倍巖體厚度的巖漿巖熱演化區(qū)，根據(jù)巖漿巖的分布、煤層賦存和瓦斯突出危險(xiǎn)特征，構(gòu)建了區(qū)域預(yù)抽和卸壓瓦斯抽采分區(qū)、分級(jí)瓦斯治理技術(shù)體系。

研究成果在海孜煤礦、楊柳煤礦等應(yīng)用，2年瓦斯抽放量達(dá)到2861萬(wàn)立方米，瓦斯抽采率達(dá)到了62.6%。

為使博士后進(jìn)站人員能夠集中精力在較短時(shí)間內(nèi)出高水平的科研成果，淮北礦業(yè)為2個(gè)博士后科研項(xiàng)目投入經(jīng)費(fèi)705萬(wàn)元，其中科研經(jīng)費(fèi)100萬(wàn)元。

“以后我們將拓寬招收領(lǐng)域，如深部巷道支護(hù)、瓦斯治理、防突治理等生產(chǎn)關(guān)鍵領(lǐng)域，這樣既可培養(yǎng)一批技術(shù)創(chuàng)新的學(xué)科帶頭人，又能加快公司的科技研發(fā)能力。”淮北礦業(yè)技術(shù)中心研究員楊建表示。