撥通竇林名教授的電話約采訪,他正在外地出差,“周五回學(xué)校后還要給學(xué)生上課,周末團(tuán)隊(duì)還有項(xiàng)目進(jìn)展要討論,下周吧。”科研現(xiàn)場、教學(xué)課堂、實(shí)驗(yàn)室,這是竇林名教授常出現(xiàn)的地方,也是他一心撲在教學(xué)科研一線的真實(shí)寫照。
走進(jìn)中國礦業(yè)大學(xué)礦業(yè)工程學(xué)院B510室竇林名教授的辦公室,他剛剛和團(tuán)隊(duì)成員總結(jié)了年度各項(xiàng)科研工作的進(jìn)展情況,“我現(xiàn)在是延聘,還有3年就退休了,培養(yǎng)團(tuán)隊(duì)成員,帶著團(tuán)隊(duì)共同推動(dòng)國家沖擊地壓防控技術(shù)取得更進(jìn)一步突破,這是我一直在做的工作?!备]林名說。
關(guān)于沖擊地壓防控這件“小事”
總結(jié)2024年,竇林名教授謙遜地說:“我就是指導(dǎo)研究生、解決企業(yè)問題、承擔(dān)國家科研項(xiàng)目,也沒有其他特殊的?!辈稍L中,團(tuán)隊(duì)年輕教師從竇林名的書柜中拿出厚厚的一疊獎(jiǎng)狀、證書:中國煤炭工業(yè)協(xié)會(huì)科學(xué)技術(shù)獎(jiǎng)勵(lì)創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)、《煤炭學(xué)報(bào)》創(chuàng)刊60周年突出貢獻(xiàn)團(tuán)隊(duì)、研究成果“沖擊地壓的強(qiáng)度弱化減沖理論及其應(yīng)用”獲《煤炭學(xué)報(bào)》60年百篇最具影響力學(xué)術(shù)論文……
年末,各類獎(jiǎng)勵(lì)接踵而至,竇林名說到,“做科研需要長期堅(jiān)持,不是一朝一夕能出成績的。說到2024年,我也只不過是跟以前一樣,做沖擊地壓防控研究這件‘小事’?!?
礦業(yè)工程領(lǐng)域技術(shù)復(fù)雜、難題多,作為特色鮮明的高水平大學(xué),中國礦業(yè)大學(xué)以國家能源資源重大需求為導(dǎo)向,以服務(wù)行業(yè)科技自立自強(qiáng)為己任,開展獨(dú)具特色的理論研究和技術(shù)開發(fā)。
“前輩和同事們在綠色開采、深地開發(fā)、智能采礦、安全與應(yīng)急管理、煤炭潔凈利用、智能建造等多領(lǐng)域都取得了突出的科技成果,我做的只是其中的一個(gè)方向。”竇林名謙遜地將自己和團(tuán)隊(duì)所做的工作稱為“小事”。
竇林名教授娓娓道來的“小事”并不簡單,團(tuán)隊(duì)經(jīng)過近20多年的積累,已經(jīng)逐步形成了沖擊地壓防治領(lǐng)域“一個(gè)理論、三種原理、一個(gè)平臺(tái)、八項(xiàng)技術(shù)”的系列科研成果。2024年,在竇林名的帶領(lǐng)下,團(tuán)隊(duì)在覆巖礦震關(guān)鍵層理論及其判別準(zhǔn)則、煤巖物理模擬的動(dòng)力學(xué)相似理論、巨厚煤層覆巖“三元”結(jié)構(gòu)失穩(wěn)誘震機(jī)理、底板巖石巷道卸壓爆破釋能機(jī)理及效果評價(jià)、沖擊風(fēng)險(xiǎn)巷道圍巖的共振誘沖機(jī)理、物理模型與監(jiān)測數(shù)據(jù)融合驅(qū)動(dòng)危險(xiǎn)源判識(shí)預(yù)警等6個(gè)方面又取得了新進(jìn)展,培養(yǎng)了多名博士生,解決了企業(yè)重大生產(chǎn)難題。
2024年竇林名教授團(tuán)隊(duì)還持續(xù)開展了國家自然基金重大儀器項(xiàng)目課題“深地工程多場耦合動(dòng)力災(zāi)變試驗(yàn)理論”、國家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃課題“沖擊危險(xiǎn)區(qū)源頭判識(shí)及全時(shí)空智能預(yù)警理論與技術(shù)”、重大企業(yè)合作項(xiàng)目“海石灣煤礦強(qiáng)礦震及沖擊礦壓防控研究”、“雙一流”建設(shè)項(xiàng)目“沖擊地壓演化過程的力能原理及精準(zhǔn)防控技術(shù)”等4個(gè)方面的重大項(xiàng)目攻關(guān),每一件都事關(guān)國家戰(zhàn)略需求和行業(yè)發(fā)展需要,同時(shí)他還指導(dǎo)團(tuán)隊(duì)成員進(jìn)行多個(gè)企業(yè)委托項(xiàng)目的開展。
“能源報(bào)國,科技報(bào)國。這是中國礦業(yè)大學(xué)科研工作者的使命和擔(dān)當(dāng),作為一名科研戰(zhàn)線的“老兵”,作為一名共產(chǎn)黨員,必須面向國家重大戰(zhàn)略需求,將科學(xué)研究與能源產(chǎn)業(yè)的發(fā)展結(jié)合起來,我和我的團(tuán)隊(duì)責(zé)無旁貸。”竇林名說。
“理論研究突破,是團(tuán)隊(duì)不斷積累的過程”
“談到最有成就的事情,還是理論取得突破比較令我欣喜和振奮,工程上的事情,很多人都能做,但是理論突破需要長時(shí)間積累,要花更多的心思去鉆研、做實(shí)驗(yàn)、做模擬、做驗(yàn)證。”竇林名由衷地說,“今年最讓人欣喜的是,我們團(tuán)隊(duì)負(fù)責(zé)的服務(wù)于國家重大科研儀器項(xiàng)目的課題在‘煤巖物理模擬的動(dòng)力學(xué)相似理論’方面取得了突破。”
煤炭是我國當(dāng)前的主體能源,是保障國家能源安全的壓艙石和穩(wěn)定器。隨著淺部煤炭資源日趨枯竭,煤炭資源深部開發(fā)是必然趨勢,近年來中國礦業(yè)大學(xué)心懷“國之大者”,瞄準(zhǔn)深部開采面臨的工業(yè)科技難題,進(jìn)行前瞻性研究。2022年,中國礦業(yè)大學(xué)作為依托單位,袁亮院士作為項(xiàng)目首席申報(bào)的“深地工程多場耦合動(dòng)力災(zāi)變試驗(yàn)儀”國家重大科研儀器研制項(xiàng)目正式立項(xiàng),這是中國礦業(yè)大學(xué)承擔(dān)的第一個(gè)國家重大科研儀器研制項(xiàng)目,學(xué)校組建多學(xué)科團(tuán)隊(duì)開展聯(lián)合攻關(guān)。
竇林名作為該項(xiàng)目課題“深地工程多場耦合動(dòng)力災(zāi)變試驗(yàn)理論”的負(fù)責(zé)人,帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)進(jìn)行研究攻關(guān)。
“理論突破是儀器研制的基礎(chǔ),如果不能理論突破,就好比在搭建空中樓閣。我們團(tuán)隊(duì)負(fù)責(zé)理論研究部分,面臨著很大的壓力,關(guān)系到項(xiàng)目的整體進(jìn)度?!备]林名說,“在研究過程中沒有參照,以往的學(xué)者對煤巖物理模擬靜力學(xué)相似理論已經(jīng)有了很多的成果,也相對比較成熟,動(dòng)力學(xué)相似還沒有成熟的理論,所以遇到了很大阻力?!?
近3年來,竇林名將主要精力放在了相似理論研究上。每天一到辦公室,他就開始琢磨如何配比材料、如何實(shí)現(xiàn)動(dòng)力疊加、動(dòng)力現(xiàn)象如何符合實(shí)際情況,反復(fù)鉆研每一個(gè)細(xì)節(jié)。經(jīng)過3年的努力,2024年竇林名帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)終于取得了初步突破。
“理論的突破只是開始,我們研究出相關(guān)理論后,能不能指導(dǎo)儀器設(shè)計(jì)、能不能完成深地工程的動(dòng)力災(zāi)變試驗(yàn)?zāi)M?這都需要我們接下來不斷去修正、完善和驗(yàn)證?!备]林名說,“這也是接下來團(tuán)隊(duì)的重點(diǎn)研究方向,國家把重要任務(wù)交給我們,我們就一定要不折不扣地完成,這也是我們的使命?!?
現(xiàn)場才是檢驗(yàn)理論最好的地方
“得經(jīng)常往現(xiàn)場去,才能把理論應(yīng)用到生產(chǎn)實(shí)際中去,進(jìn)而收集到第一手資料不斷完善理論?!备]林名說,“我們很多理論突破都是從生產(chǎn)實(shí)際來的。”
近年來,竇林名帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)為甘肅蘭州某礦區(qū)提供技術(shù)服務(wù),通過采取多參量綜合預(yù)警技術(shù)方案,該礦在沖擊地壓防控上取得較好成效。該礦采用巨厚煤層綜采放頂煤開采工藝,一次采放高度達(dá)到20多米。在生產(chǎn)實(shí)際中又出現(xiàn)了新的沖擊地壓難題。竇林名帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)多次前往現(xiàn)場調(diào)研觀測,進(jìn)行理論分析,利用數(shù)值模擬、實(shí)驗(yàn)室試驗(yàn),開創(chuàng)性提出巨厚煤層覆巖“三元結(jié)構(gòu)”失穩(wěn)誘震機(jī)理,并很好地解決了現(xiàn)場實(shí)際問題。
“扎根煤海礦山,把論文寫在生產(chǎn)一線、寫在祖國大地上,是中國礦業(yè)大學(xué)科技工作者的優(yōu)良傳統(tǒng)。從現(xiàn)場來、到現(xiàn)場去,理論需要與時(shí)俱進(jìn),科學(xué)地指導(dǎo)生產(chǎn)實(shí)際。隨著采深的增加,煤礦面臨的問題也更加復(fù)雜,我們更加需要到現(xiàn)場去,不斷地完善更新理論,推動(dòng)國家沖擊地壓防控技術(shù)進(jìn)一步發(fā)展?!备]林名說。
在接到筆者的采訪邀約時(shí),竇林名正在內(nèi)蒙古鄂爾多斯某煤礦指導(dǎo)現(xiàn)場生產(chǎn)。該礦采用巨厚煤層放頂煤開采,采放高度將近30米,在生產(chǎn)過程中多次頻繁出現(xiàn)了高能量的強(qiáng)礦震事件,引發(fā)安全隱患,造成礦井經(jīng)常性停產(chǎn)。
“越是有挑戰(zhàn)性的工作,我越是愿意去做。多數(shù)時(shí)候,理論并不能拿來就用,需要結(jié)合生產(chǎn)現(xiàn)場實(shí)際進(jìn)行調(diào)整,這也是我感到有成就感的時(shí)候?!备]林名說。
對于新的一年,竇林名滿懷期待:“我將帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)繼續(xù)做好沖擊地壓防治這件‘小事’,為國家能源安全提供堅(jiān)強(qiáng)保障,這也是為我們煤炭行業(yè)發(fā)展新質(zhì)生產(chǎn)力貢獻(xiàn)一份力量?!苯衲辏覀冞€是要把煤巖動(dòng)力災(zāi)害國際研討會(huì)和 全國沖擊地壓防治理論與技術(shù)大會(huì)辦好,一個(gè)會(huì)議是針對最新理論研究進(jìn)展和突破的,另一個(gè)會(huì)議是面向生產(chǎn)一線實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)交流的,理論和實(shí)踐相結(jié)合,共同推動(dòng)沖擊地壓防控技術(shù)再上新臺(tái)階。
來源:中國礦業(yè)大學(xué)