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把專利論文種在“煤田”里——記全國煤炭青年科技獎獲得者、山東科技大學(xué)教授張廣超

發(fā)布時間:2024-06-27 作者:孫軍 韓洪爍 來源:中國教育新聞網(wǎng)

今年4月,山東科技大學(xué)與山東能源集團簽訂一項千萬級重大橫向項目,主要解決煤礦巷道支護的重大技術(shù)難題。山東科技大學(xué)能源學(xué)院教授張廣超是這一課題的主要負責人之一。

濟寧東灘煤礦、菏澤郭屯煤礦、咸陽亭南煤礦……簽約之后,張廣超的身影頻繁出現(xiàn)在煤海深處。其實,對張廣超來說,下井是常態(tài),他常年在井下發(fā)現(xiàn)、分析、解決問題。

今年37歲的張廣超,2017年到山東科技大學(xué)任教,35歲被破格聘為教授,36歲擔任博士生導(dǎo)師,從青年教師到博士生導(dǎo)師,再到榮獲全國煤炭青年科技獎,張廣超僅用不到7年時間。

目前,張廣超已完成10余項省部級以上科研課題,獲12項省部級科技獎勵,發(fā)表40余篇論文,授權(quán)20余項國家發(fā)明專利。他堅持把理論成果帶到煤礦一線,將自己的論文、專利種在“煤田”里,20多項科研成果已在各地煤礦實現(xiàn)應(yīng)用。

“泡”在煤礦現(xiàn)場找問題

將實驗室搬到地下幾百米的礦井中,張廣超一有時間就去煤礦現(xiàn)場,在煤礦就一定下井,這是“雷打不動”的習(xí)慣。

2020年,張廣超牽頭成立深部動力災(zāi)害預(yù)控科研團隊。4年時間,帶領(lǐng)團隊成員東奔西走,尋找生產(chǎn)問題難題,足跡遍布山西、陜西、山東等地50多個煤礦現(xiàn)場,不斷深入井下實測一手數(shù)據(jù)資料。

張廣超說,“我們這個專業(yè),必須奮戰(zhàn)在一線,采場就是理論研究的戰(zhàn)場。”就是這種信念,驅(qū)動著他和團隊成員多次放棄休假,舍去和親人團聚的機會,“泡”在煤海里,解決制約生產(chǎn)的一個個瓶頸問題。

一年冬天,張廣超帶領(lǐng)團隊成員在郭屯煤礦開展地應(yīng)力實測工作,連續(xù)2周每天晚上11點下井安裝儀器進行監(jiān)測,凌晨7點上井,天亮后和礦上技術(shù)人員一起討論方案。就這樣一直干到臘月二十八,礦上技術(shù)人員都對這個團隊的拼搏精神豎起大拇指。

采礦是一項相對艱苦的工作。有些時候,巷道狹窄只有爬過去才能進行現(xiàn)場測試;有些時候,頂板來壓時會有很多風(fēng)險……在礦井采場這個“天然實驗室”里,張廣超啃下一塊塊“硬骨頭”:圍繞深部強采動巷道圍巖防控難題,建立“基礎(chǔ)理論—工藝方法—技術(shù)裝備”技術(shù)體系;圍繞巨野礦區(qū)厚松散層下深部巷道沖擊問題,提出“封—擴—斷—支—注”多層次聯(lián)合控制技術(shù);針對兗州礦區(qū)巨厚紅層下強礦震頻發(fā)問題,提出“巖控—降能—減震”的強礦震調(diào)控原理與方法體系……

科研成果解決生產(chǎn)難題

自從選擇采礦專業(yè),張廣超便在心里埋下一顆種子:把自己學(xué)到的知識奉獻給礦山。他將手中的專利、技術(shù)從實驗室?guī)У缴a(chǎn)線,書架上的科技成果實現(xiàn)落地生金,目前累計轉(zhuǎn)化經(jīng)費已達上千萬元。

和張廣超的一次技術(shù)“聯(lián)姻”,讓山東澤明能源科技有限公司董事長李鑫對這位年輕的大學(xué)教授欽佩不已。前不久,備受無煤柱巷道頂板非對稱破壞技術(shù)難題困擾的煤礦企業(yè)找到李鑫,希望生產(chǎn)一套解決這一問題的設(shè)備,但由于技術(shù)受限,一直沒有落地。在了解到張廣超擁有多項創(chuàng)新成果后,李鑫第一時間聯(lián)系到張廣超,以430萬元價格轉(zhuǎn)化了張廣超的研發(fā)成果,解決了困擾企業(yè)多年的難題?!拔覀円赃@項創(chuàng)新技術(shù)生產(chǎn)出的錨索產(chǎn)品已經(jīng)取得國家煤安標志,已經(jīng)應(yīng)用到全國20多座煤礦?!崩铞握f。

熟悉張廣超的人都說,哪個企業(yè)有難題,他就往那跑。每年,他有近一半的時間都在煤礦現(xiàn)場,在多個煤礦連續(xù)打了幾個漂亮仗,不僅解決了危難問題,而且收到豐碩經(jīng)濟成效。

張廣超主持的企業(yè)合作科研項目“馬道頭礦特厚綜放與沿空掘巷窄時空間隔及圍巖控制”,創(chuàng)新了煤礦巷道的高效支護等技術(shù)?!拔覀儐蝹€工作面可多回收22.68萬噸煤,同時大大降低巷道返修量,每年節(jié)省巷道成本2000余萬元?!瘪R道頭煤礦總工程師王振說。該成果率先在兗州、濟寧、巨野等地的礦區(qū)應(yīng)用,后來又推廣至王家?guī)X等千萬噸級示范礦井,累計經(jīng)濟效益42.29 億元,助力多家礦企躋身國家高產(chǎn)高效典型示范企業(yè)。

讓學(xué)生在工程一線收獲成長

在張廣超的每一個項目中都活躍著研究生和本科生的身影。

陶廣哲是張廣超的首批碩士研究生之一,跟隨其常駐工程現(xiàn)場作科研,發(fā)表4篇論文,授權(quán)12項專利。陶廣哲坦言,“每一項成績,都與張老師的現(xiàn)場指導(dǎo)密不可分。”

陶廣哲說:“有一次,與張老師一起到郭屯煤礦現(xiàn)場實踐。在與企業(yè)負責人交流中,他們獲悉企業(yè)生產(chǎn)遇到深部巷道錨固圍巖受卸壓措施影響破壞嚴重的難題?!?/p>

“巷道錨固體卸壓破壞問題,我們能不能解決?”從現(xiàn)場回來,張廣超便組織學(xué)生及時進行4個多小時的“頭腦風(fēng)暴”。第二天,他們就帶著解決方案來到了郭屯煤礦,當面提出解決方案并簽訂合作協(xié)議。經(jīng)過一個多月努力,研發(fā)出“卸—固”協(xié)同防控技術(shù),解決了困擾郭屯煤礦多年的難題。

“張老師對學(xué)生成長十分關(guān)心,經(jīng)常能對一項試驗、一個難題,通宵達旦討論。一篇論文,張老師能給改10幾遍,外出乘車時間、工程現(xiàn)場、礦區(qū)宿舍……處處留下了張老師指導(dǎo)我們的身影?!辈傻V工程2019級學(xué)生左嘉誠說。

如今,張廣超培養(yǎng)的博士、碩士在讀期間,已有15人次獲省部級科研獎勵,授權(quán)國家發(fā)明專利近20項。(中國教育報-中國教育新聞網(wǎng) 記者 孫軍 特約通訊員 韓洪爍)

山東科大張廣超.jpg

圖為張廣超教授(中)在指導(dǎo)學(xué)生進行數(shù)據(jù)分析  山科宣 攝

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