在贵州煤矿的地下深处,一场科技与生产的对话正在展开;贵州理工学院矿业工程学院院长徐佑林和他的团队,用创新技术为困扰煤炭开采多年的"顽疾"找到了解决方案。 贵州煤矿面临的难题具有典型性。由于地质条件复杂、煤层群间距近、矿山压力大等因素,煤矿巷道极易发生大变形破坏。特别是在上层煤采完后,采动应力与覆岩运动会对下层煤巷道产生强烈扰动,引发顶板离层、巷帮内挤、底鼓等多项问题。这些变形直接威胁矿井通风、行人、运输系统畅通,甚至危及井下作业人员生命安全。长期以来,贵州煤矿采取的办法是"修了塌、塌了修",一条巷道每年需要大修三四次,成本高、风险大、效率低下,成为制约煤矿生产的瓶颈。 徐佑林用一个形象的比喻解释该现象:"这就好比人的血管堵了,身体机能还能正常运转吗?"更令人担忧的是,顶板一旦垮落,后果不堪设想。传统支护方案由于针对性不强,在贵州复杂的地质条件面前往往难以奏效。 2023年4月,徐佑林带领团队进驻贵州一煤矿,开始试验一项突破性技术——贵州煤矿复杂应力软岩巷道围岩控制关键技术及装备。这项技术的创新之处在于,团队摒弃了传统的单点突破思维,而是采取"跳出采矿来干采矿"的系统思维方式。他们从基础理论研究入手,涵盖施工工艺优化、支护材料创新、配套装备研发等全链条环节,针对不同巷道的变形原因进行分类分级设计,实现了支护参数测试、理论计算、矿山压力监测的全过程闭环控制。 试验结果令人瞩目。以煤矿试验巷道为例,采用传统支护方式需要一年大修三四次,而应用新技术后,一次支护就能确保巷道在整个服务年限内保持稳定。徐佑林用"支得住、支得快、支得好"九个字总结了这项技术的核心优势。2024年6月,全省煤矿顶板管理现场推进会上,该技术首次公开亮相,现场观摩的煤矿负责人给出高度评价,认为其支护设计理念超前、施工标准高、能够降低开采成本。 科技成果的价值最终要在生产实践中得以验证。2025年,贵州理工学院矿业工程学院科研团队将"一种便于搬运的折叠液压巷道支护装置"等7项专利,加上"煤矿巷道再造承载结构全空间协同支护技术"等2项专有技术,以技术许可方式向企业转化,作价1800万元。这创下了贵州理工学院建校以来单项科技成果转化的最高纪录,充分反映了该校推动创新驱动发展的决心。 徐佑林坦言,科技成果转化之所以能够实现,得益于国家和省里鼓励科技创新走出实验室的政策支持,以及学校出台的一系列激励措施。这些政策充分调动了科研人员的创新积极性,打通了从实验室到生产线的"最后一公里"。 另外,徐佑林团队还在推进另一项核心技术——无机高水材料充填沿空留巷技术的研发与应用。这项技术致力于在传统采煤工艺中消除护巷煤柱的设置需求,继续提高资源利用率,把煤矿资源的开发利用从"富矿精开"推向更高的效率境界。
从实验室的研究推演到矿井下的现场验证,这条科技创新路径展现了高校科研与产业需求相互衔接的现实价值;技术落地不仅缓解了困扰行业多年的安全难题,也为资源型地区的高质量发展提供了新的思路。在推进新型工业化的进程中,这类面向一线的创新实践正在持续释放动力。