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陳紹杰:開采光明的新時代“挑山工”

作者: 日期:2020年06月05日 17:22 點擊:

窗體頂端

窗體頂端

每次霧霾來襲,煤礦往往被“千夫所指”。

一說起采礦,大部分人的印象就是對環境造成了破壞。如何將礦山開采過程對生態環境的破壞降低至最小值?陳紹杰研究的就是“一邊開采一邊修復”的煤礦開采新模式,他要讓“烏金”帶來經濟效益的同時,把美麗的大自然留住。

陳紹杰是山東科技大學能源與礦業工程學院院長,近二十年一直與礦山打交道,他把自己稱之為“挑山工”。熟悉他的人,都覺得很形象。

陳紹杰說:“我愿意做一名新時代的挑山工,埋頭苦干、勇挑重擔,用科技的力量帶給大家一個‘煤’好生活!”

與煤結緣:鐘情流淌的“烏金”

陳紹杰出生在河北定州一個農村家庭,父親是一名小學教師,家中兄弟姐妹四人,生活很是拮據。然而,深受父親影響的陳紹杰,自幼學習刻苦,成績優異,年齡最小的他幸運地讀了高中、考上了大學。

1998年,陳紹杰選擇了山東科技大學采礦工程專業。直到走進大學校園,陳紹杰才明白這個專業的學習和畢業后的工作條件都十分艱苦:“其實,我是農村孩子,倒不怕辛苦,可是身邊的人似乎都不太看好這個專業,社會上也有很多人認為煤炭開采破壞了環境?!?/span>

將陳紹杰從憂慮的迷霧中引領出來的,是中國科學院院士宋振騏。宋振騏是我國煤炭行業第一位院士,他在礦山壓力與巖層控制方面的研究,使我國的采礦科技邁入了一個新的歷史階段。

在陳紹杰的印象中,宋院士特別喜歡跟學生交流,演講也總是激情四射,他講課時面前有個小桌子,每每講到激動的時候“揮斥方遒”,小桌子漸漸就被推到了講臺的邊緣,因此只要是宋院士講課,前排的學生負責往回推桌子成為課堂上的“標配”?!拔覀兒苋菀拙捅凰卧菏康那榫w感染了,他說煤炭是流淌的‘烏金’,我們開采的是光明,這句話一直扎根在我的心里?!?/span>

這讓陳紹杰對這個“艱苦”專業變得情有獨鐘。生活中,他每天都要到校外做3小時的家教,賺取學習生活所需費用;學習上,他勤奮刻苦,始終保持著優異成績。

當初“誤打誤撞”的選擇,也讓他慢慢走近了煤炭,熟悉了煤炭,并鐘情于采礦事業。


圖為陳紹杰向中國科學院院士宋振騏請教問題


情系礦山:采場就是理論研究的“戰場”

一直以來,陳紹杰有個“雷打不動”的習慣:每年下井不少于三十次。

“我們這個專業,必須奮戰在一線,采場就是理論研究的戰場?!标惤B杰認為,科研源于一線,一線檢驗成果。就是這種信念,驅動著他和團隊成員創造了一個個豐碩的科研成果。

在山東能源集團岱莊煤礦,為了做好條帶煤柱長期性能的監測,陳紹杰曾連續一個月每天中午11點下井安裝儀器進行監測,凌晨3點上井,天亮后和礦上技術人員一起討論方案。為了保證煤柱數據的持續監測,時常進入壁后采空區20多米處連接被矸石砸斷的監測電纜。

在礦山一線科研的日子令陳紹杰記憶猶新。有時候,現場監測非??简烍w力,陳紹杰和團隊成員要背著將近50公斤的設備下井;有時候,監測現場考驗的是技術的精細度,井下沒有通訊條件,陳紹杰和同事定好時間,帶著設備分頭跑到約定的工作點,一路記下設備數據;有時候,監測現場考驗的是膽量,有一次,他們發現井下某個煤柱附近的數據傳輸線斷了,那個位置就在壁后采空區20多米處,上方幾百米厚的頂板隨時有可能塌下來,但如果放棄這根線,之前的試驗數據就全作廢了,陳紹杰毫不猶豫地鉆了進去。

常年奮戰在理論研究的“主戰場”,陳紹杰在采礦領域的成績單也漸漸點亮:很多科研成果被應用于國內外若干重大工程項目;獲評第十五屆中國青年科技獎;參與完成的“煤礦深部開采突水動力災害預測與防治關鍵技術”獲國家科學技術進步二等獎。

 

圖為陳紹杰在井下工作間隙留念

呵護礦區:助力煤炭行業轉型升級

每次看到挖煤后,一座座堆著廢料的礦坑和滿目瘡痍的山頭,都讓陳紹杰內心多了一個“綠色夢”。

“煤炭對我們的生活太重要了?!标惤B杰說,我國一次能源消費當中煤炭占據大約60%,山東電力能源90%來自煤炭,因此科學的發展目標就是解決社會需求與環境保護之間最迫切的矛盾問題,用科技解決煤炭開采與生態保護的協調發展。

步入新時代,陳紹杰心心念念的是用科技的力量,改變人們對煤炭行業的傳統認知,助力煤炭行業轉型升級。

采煤塌陷地如何再建設、再利用?這是礦區修復的關鍵問題。針對我國城市近郊采煤塌陷地開發利用中存在的問題,陳紹杰團隊對一些老采礦區的地下巖層進行考察、監測、修復、鞏固,歷經十多年艱苦攻關,建立了采煤塌陷地建設利用關鍵理論與技術體系,找到采礦區保持穩定性的最佳方案,讓原本附加值很低的廢舊采礦區地塊“變廢為寶”,一個個高樓大廈林立的新城拔地而起。成果被鑒定為“國際領先水平”,在山東、山西、河南等多地推廣應用,現已將2000余畝采煤塌陷地轉化為建設用地,建立了多個采煤塌陷地建設利用示范基地,具有顯著的經濟、社會、生態和示范效益。

煤礦采空區的安全問題也不容小覷。“早些年,煤礦采空區的居民意識不到塌陷的安全隱患,經常有牛羊陷入塌陷區?!标惤B杰介紹,在寧陽縣華豐煤礦,這里的采空區造成了地面大面積出現裂縫,村民甚至在裂縫的地方建起了廁所。不僅如此,在采空區還有一個交通樞紐——魯里橋,附近經常發生塌陷事故。2010年,陳紹杰團隊來到這里,運用綜合防控沉陷塌陷技術,對采空區進行科學的修復填充,十年時間,這里再也沒有出現一次塌陷事故。

搭上了煤炭行業轉型升級的這班“時代順風車”,陳紹杰團隊始終把礦山綠色生態建設與科技創新緊密結合,與一些科研院所和煤礦企業深度合作,聯合開展科研攻關。2018年9月,陳紹杰團隊與兗礦集團合作,把特殊開采和礦山壓力相結合,致力于打造生態礦山,即從源頭防控、過程控制、采后治理和利用等多方面入手,確保將礦山開采過程對生態環境的破壞降低至最小值,呵護礦區的青山綠水。一邊開采一邊修復的模式,逐漸應用于華豐煤礦、岱莊煤礦等數十個煤礦,讓“烏金”帶來經濟效益的同時,也把美麗的大自然留住。

近些年,陳紹杰又將在礦山上研究嫁接到“城市地下工程”領域。他和團隊把科研方向與地方經濟社會發展相結合,投身于青島市政工程、地鐵工程中的基礎技術難題,協助建立了青島市地下工程研究中心,努力為地方經濟和社會發展貢獻力量。

如今,對于陳紹杰來說,最愜意的就是和團隊骨干聚在一起談論礦區的發展變化。在陳紹杰看來,通過自己的努力讓礦區添一抹綠色,讓真正的“煤”好生活距離人們越來越近,比任何榮譽都重要。

圖為陳紹杰與團隊成員分析實驗情況

傾心育人:教導學生學以致用

陳紹杰是一個認真、嚴謹的人,而且也是一個責任感極強的人。正是因為從他身上透出的一股鉆勁和韌性,深深影響著他周圍的學生,使他成為學生們眼中最佳的良師益友。

多年來,陳紹杰先后為本碩學生講授《礦井特殊開采》《礦山巖石力學》《礦山檢測技術》等課程,即使是擔任能源與礦業工程學院院長后,教學工作也沒有停止。

陳紹杰所教授的課程與實踐密不可分,因此,他常常把自己的科研項目搬進課堂,以實例教學、模型教學、啟發教學結合,調動學生的學習興趣和專業熱情。這種“實戰式”教學也深受學生“追捧”,采礦專業學生楊福見表示,“陳老師把科研中的新知識、新成果與理論知識融匯一起,讓原本枯燥的理論知識‘活’了起來?!?/span>

陳紹杰鼓勵學生把知識學以致用。他認為,學習僅僅是認知,要想取得專業成果,就要回到現實中運用理論解決問題。他總是鼓勵學生多參加專業科創競賽,自己也經常利用周末和休息時間指導學生參賽,他指導的學生曾獲全國高等學校采礦工程專業學生實踐作品大賽多項獎勵。

“一個好老師可以改變學生的一生”,陳紹杰說,要成為一個“好老師”,不僅要在學習科研上帶著學生成長,也要注重培養學生的價值觀,真正做到“教書育人”。

在陳紹杰看來,師生相處不只是科研學習,生活也是重要的一部分。“每個人想走的路和發展方向都是不一樣的”,一開始,他按統一標準培養打好基礎,后期便根據學生的想法,量身定制培養方案。然而“量身定制”不是件易事,需要老師全面了解學生。

他逼著自己成為“全能”的人,和學生談得了學術,也聊得了八卦。事關科研,嚴格細致對待;科研之余,輕松開懷暢聊,亦師亦友的相處之道消弭了師生間的隔閡。亦師亦友的相處之道,也讓“量身”變得簡單許多。

在人才培養方面,陳紹杰嚴謹的科學態度、求實的科研作風、忘我的工作精神使青年學者和學生倍受感染與鼓舞,培養了學生對科研的執著追求與熱愛,十余年的教學生涯里,他培養的學生有6人獲得省部級以上科研獎勵。

“每個科研人員都應該為國家現代化做貢獻,以己所學助力民族復興中國夢的實現?!标惤B杰不僅這樣要求自己,也希望自己能影響更多學子。(記者:韓洪爍 責編:徐展)

圖為陳紹杰使用團隊自主研發的實驗設備開展實驗研究

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