用最少的礦井支撐煤炭供給

　　未來爭取用最少礦井?dāng)?shù)量和開采面積支撐國家25億—30億噸煤炭需求，構(gòu)建能源生產(chǎn)和環(huán)境保護(hù)協(xié)調(diào)發(fā)展新格局

　　“以煤炭為主導(dǎo)的能源體系支撐了國民經(jīng)濟(jì)高速發(fā)展，實(shí)事求是地講，不該‘談煤色變’。”中國工程院院士、安徽理工大學(xué)校長袁亮說。

　　“‘去煤化’不可?。【G色開采清潔高效利用的煤就是清潔能源。”中國工程院原副院長、院士謝克昌說。

　　“不能像丟手絹一樣把煤炭拋棄。”中國工程院院士、國家能源投資集團(tuán)總經(jīng)理凌文說。

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　　這是8月8日召開的“煤炭安全智能精準(zhǔn)開采”中國工程科技論壇暨“協(xié)同創(chuàng)新組織”成立一周年學(xué)術(shù)研討會(huì)上的一幕——院士們就當(dāng)前備受詬病的煤炭行業(yè)暢談了各自的觀點(diǎn)。這次會(huì)議有24位院士參加。在闡述、明晰了“煤炭現(xiàn)在是并將長期是我國主體能源”的發(fā)展定位后，如何實(shí)現(xiàn)煤炭資源的“安全智能精準(zhǔn)開采”，成為院士們和與會(huì)專家學(xué)者共同關(guān)注的話題。

　　未來采礦的必由之路

　　袁亮指出，精準(zhǔn)開采就是“將不同地質(zhì)條件的煤炭開采擾動(dòng)影響、致災(zāi)因素、開采引發(fā)生態(tài)環(huán)境破壞等統(tǒng)籌考慮，實(shí)現(xiàn)時(shí)空上準(zhǔn)確高效的煤炭無人或少人智能開采與災(zāi)害防控一體化的未來采礦新模式”。

　　為什么要提出煤炭精準(zhǔn)開采科學(xué)構(gòu)想？袁亮告訴記者：“煤與瓦斯可以精準(zhǔn)共采，那么，是否可以擴(kuò)大到煤炭開采范疇，為煤炭行業(yè)做出頂層設(shè)計(jì)？所以，經(jīng)過近3年思考，我在2016年首次提出這個(gè)概念。”

　　如今，煤炭精準(zhǔn)開采是未來采礦的必由之路已成為行業(yè)共識(shí)。一方面，2050年以前，我國以煤炭為主導(dǎo)的能源結(jié)構(gòu)難以改變，仍將堅(jiān)持以煤炭為主體、電力為中心、油氣和新能源全面發(fā)展的能源戰(zhàn)略；另一方面，我國煤炭資源稟賦復(fù)雜，煤炭開采受煤與瓦斯突出、沖擊地壓、自燃、水害、粉塵等災(zāi)害威脅嚴(yán)重，安全開采難度大。盡管我國煤礦百萬噸死亡率已從2005年的2.76降至2017年的0.106，但重特大事故仍時(shí)有發(fā)生。

　　中國工程院重點(diǎn)咨詢項(xiàng)目研究表明，我國滿足現(xiàn)階段煤礦安全、技術(shù)、經(jīng)濟(jì)、環(huán)境等約束條件，能夠支撐煤炭科學(xué)產(chǎn)能和科學(xué)開發(fā)的綠色煤炭資源量僅5000億噸左右，只占煤炭預(yù)測總量的1/10。按照現(xiàn)有煤炭回收率，綠色煤炭資源量僅可開采40—50年，未來或大面積進(jìn)入非綠色的煤炭賦存區(qū)開采。隨著淺部煤炭資源開采殆盡，我國煤礦以每年10—25米的速度快速向深部延伸，特別是煤炭開發(fā)歷史較長的地區(qū)，淺部煤炭資源已近枯竭。許多煤礦已進(jìn)入深部開采，全國50余對礦井采深超過1000米，山東新汶礦業(yè)孫村煤礦采深超過1500米，深部高瓦斯、高地應(yīng)力、高地溫等惡劣條件下安全開采形勢更加嚴(yán)峻。

　　現(xiàn)階段首先聚焦安全、智能

　　面對這些問題，2017年袁亮牽頭成立了“煤炭安全智能精準(zhǔn)開采協(xié)同創(chuàng)新組織”（以下簡稱“創(chuàng)新組織”）。

　　中國工程院能源與礦業(yè)工程學(xué)部主任、院士蘇義腦表示：“創(chuàng)新組織是推動(dòng)煤炭精準(zhǔn)開采從科學(xué)構(gòu)想變?yōu)槔碚撆c技術(shù)實(shí)現(xiàn)的重要舉動(dòng)。”

　　袁亮進(jìn)一步告訴記者：“安全、智能是精準(zhǔn)開采的前提，現(xiàn)階段就要先聚焦安全、智能，推動(dòng)大數(shù)據(jù)云計(jì)算信息技術(shù)與采礦業(yè)跨界融合，到2035年基本實(shí)現(xiàn)煤炭安全智能精準(zhǔn)開采。”

　　在中國礦業(yè)大學(xué)校長葛世榮看來：“新時(shí)代需要煤炭行業(yè)需要新理念、新戰(zhàn)略，安全智能精準(zhǔn)開采就是面對新戰(zhàn)略展開的協(xié)同創(chuàng)新。安全，是煤炭開采之本；智能，是煤炭開采之魂；精準(zhǔn)，是煤炭開采之道。”他指出，創(chuàng)新組織把這三者融為一體，給出了煤炭開采的新技術(shù)新方向，并取得重要新成果。

　　記者從研討會(huì)上進(jìn)一步了解到，在“產(chǎn)學(xué)研”協(xié)同創(chuàng)新方面，成員單位在信息智能傳感傳輸、“互聯(lián)網(wǎng)+大數(shù)據(jù)”信息處理、災(zāi)害智能預(yù)警與防控、智能采掘技術(shù)與裝備等領(lǐng)域進(jìn)展顯著。自首個(gè)無人開采工作面——黃陵一號(hào)煤礦1001工作面試驗(yàn)成功以來，我國已有70余個(gè)采煤工作面實(shí)現(xiàn)智能無人開采，幾代煤炭人期待的“有人巡視，無人值守”智能化無人開采變?yōu)楝F(xiàn)實(shí)。

　　像“切豆腐”一樣輕松采煤

　　“我們的科學(xué)構(gòu)想是在開采過程中可以躲避人類不可抗拒的威脅，劃出安全地帶，做到‘先知先覺’，實(shí)現(xiàn)‘透明礦山’。然后針對安全資源，開始‘切豆腐’，進(jìn)行無人精準(zhǔn)開采，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程控制。”袁亮告訴記者。

　　針對煤炭安全智能精準(zhǔn)開采的發(fā)展，謝克昌建議，要以安全、智能、精準(zhǔn)為關(guān)鍵詞，進(jìn)一步凝練關(guān)鍵科學(xué)問題，為前沿領(lǐng)域和顛覆性技術(shù)的突破奠定理論基礎(chǔ)。同時(shí)，充分發(fā)揮科學(xué)家和企業(yè)家的創(chuàng)新主體作用，將創(chuàng)新組織建成關(guān)鍵核心技術(shù)攻堅(jiān)的創(chuàng)新聯(lián)合體，為技術(shù)突破提供組織和人力保障。此外，還應(yīng)推廣產(chǎn)學(xué)研用一體化，抓緊示范工程建設(shè)，通過技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、數(shù)字化礦山、智能礦山等的建立，促進(jìn)煤炭安全智能精準(zhǔn)開采中現(xiàn)代工程技術(shù)的突破。

　　袁亮表示，希望吸引更多高科技人才進(jìn)入創(chuàng)新組織，未來爭取用最少礦井?dāng)?shù)量和開采面積支撐國家25億—30億噸煤炭需求，構(gòu)建能源生產(chǎn)和環(huán)境保護(hù)協(xié)調(diào)發(fā)展新格局，實(shí)現(xiàn)煤炭智能精準(zhǔn)開采。

備注：數(shù)據(jù)僅供參考，不作為投資依據(jù)。