“堅(jiān)持就是一輩子做好一件事”
——記中國工程院院士、中國煤炭科工集團(tuán)首席科學(xué)家康紅普
——記中國工程院院士、中國煤炭科工集團(tuán)首席科學(xué)家康紅普
文章來源：中國煤炭科工集團(tuán)有限公司 發(fā)布時(shí)間：2020-08-05
2020年初暴發(fā)的疫情，止住了中國工程院院士、中國煤炭科工集團(tuán)首席科學(xué)家康紅普出差調(diào)研的腳步。雖然大部分時(shí)間都呆在北京，但康紅普沒閑下來過。研究巷道支護(hù)技術(shù)最新進(jìn)展，參加單位內(nèi)部專題培訓(xùn)，學(xué)習(xí)企業(yè)管理、財(cái)務(wù)等新知識(shí)……突發(fā)的疫情讓常年奔走忙碌的康紅普有了緩沖時(shí)間。
不過，疫情防控進(jìn)入常態(tài)化之后，康紅普立刻去了一趟陜煤集團(tuán)，交流巷道錨桿支護(hù)技術(shù)項(xiàng)目，隨后又參加了潞安礦業(yè)集團(tuán)的科技大會(huì)。記者采訪時(shí)，他馬上要?jiǎng)由砬巴鲗帲{(diào)研青海煤礦綠色開采相關(guān)項(xiàng)目。
經(jīng)常站在工作面的最前面
康紅普似乎早已適應(yīng)了如此快速的工作節(jié)奏。在他看來，如果要提供技術(shù)服務(wù)，必須要掌握第一手資料，進(jìn)行實(shí)地調(diào)研。
1981年9月，作為山西人的康紅普考入山西礦業(yè)學(xué)院采礦系（現(xiàn)太原理工大學(xué)），與煤炭結(jié)緣。1985年畢業(yè)后，康紅普進(jìn)入中國礦業(yè)大學(xué)采礦工程系攻讀研究生課程，并于1988年、1991年獲得碩士學(xué)位和博士學(xué)位。從學(xué)生時(shí)代到工作生涯，30多年來，康紅普一直從事煤礦巷道圍巖控制理論與技術(shù)的研究工作。
作為煤礦開采基礎(chǔ)性技術(shù)之一，如今的錨桿支護(hù)技術(shù)已經(jīng)很成熟。但倒回上個(gè)世紀(jì)90年代初，我國大多數(shù)煤礦巷道采用砌碹支護(hù)、型鋼支護(hù)等傳統(tǒng)支護(hù)方式，既容易引發(fā)頂板事故，又耗費(fèi)人力，效率也低。
“我國巷道掘進(jìn)量大、地質(zhì)條件比較復(fù)雜的現(xiàn)實(shí)情況以及當(dāng)時(shí)的煤礦頂板事故死亡率，客觀上要求我們改進(jìn)支護(hù)方式，保證安全和效益。”康紅普回憶研究工作的初心時(shí)說。
1991年，康紅普被分配到當(dāng)時(shí)的煤炭科學(xué)研究總院北京開采研究所，開展巷道礦壓理論和支護(hù)技術(shù)方面的研究和試驗(yàn)工作。這一年，正是國家“八五”項(xiàng)目攻關(guān)第一年。
承擔(dān)了“采準(zhǔn)巷道組合錨桿支護(hù)技術(shù)”等重大課題的康紅普，經(jīng)常在幾百米的井下開展長時(shí)間的現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)。試驗(yàn)初期，井下夾雜著打眼放炮的聲音和煤塵，他與課題組成員輪換跟班，顧不上頂板冒落的危險(xiǎn)，指揮施工人員作業(yè)。因?yàn)槭切录夹g(shù)，大家都有所顧及，康紅普就經(jīng)常站在工作面的最前面，驗(yàn)證試驗(yàn)結(jié)果。實(shí)踐證明，錨桿支護(hù)技術(shù)試驗(yàn)成功，解決了礦區(qū)回采巷道支護(hù)難題。
這些既是我國煤礦支護(hù)方式改革過程中的一些嘗試，又是康紅普在現(xiàn)場(chǎng)積攢的寶貴經(jīng)驗(yàn)。1996年，已工作5年的康紅普來到英國諾丁漢大學(xué)進(jìn)行訪問，加速了他對(duì)改進(jìn)支護(hù)方式的創(chuàng)新過程。在當(dāng)時(shí)支護(hù)技術(shù)較為先進(jìn)的英國，康紅普查閱了大量與錨桿支護(hù)相關(guān)的資料，考察了巖石力學(xué)實(shí)驗(yàn)室，參加了國際會(huì)議，還看遍了當(dāng)時(shí)最先進(jìn)的支護(hù)材料和儀器的展覽。
“當(dāng)時(shí)就是把能收集到的資料都收集下來了，軟件也掌握得比較熟，錨桿支護(hù)基本上了解得比較清楚。”康紅普說。
回國后，康紅普向單位領(lǐng)導(dǎo)建議，立刻引進(jìn)國外最先進(jìn)的計(jì)算軟件和測(cè)試儀器，便于在國內(nèi)進(jìn)行試驗(yàn)并推廣。此舉得到肯定答復(fù)，煤炭科學(xué)研究總院投資60萬元支持這項(xiàng)研究工作。
腳步遍布多個(gè)礦區(qū)
有了先進(jìn)的軟件和儀器，結(jié)合已有的研究成果，康紅普迅速帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)投身錨桿支護(hù)技術(shù)的開發(fā)和試驗(yàn)中。
“1999年，我們跟潞安礦務(wù)局合作，用錨桿支護(hù)技術(shù)把他們之前比較落后的型鋼支護(hù)方式逐漸取代了，效果不錯(cuò)。當(dāng)時(shí)，到現(xiàn)場(chǎng)參觀的晉城礦務(wù)局技術(shù)人員一看效果這么好，表示也要跟我們合作。”康紅普說。
在合作中，康紅普帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)開發(fā)研制了我國第一套井下巷道圍巖地質(zhì)力學(xué)快速測(cè)試系統(tǒng)，編制了支護(hù)設(shè)計(jì)和監(jiān)測(cè)軟件，將支護(hù)材料系列化、標(biāo)準(zhǔn)化，制定了全礦區(qū)的錨桿支護(hù)技術(shù)規(guī)范，形成了潞安礦區(qū)煤巷錨桿支護(hù)成套技術(shù)。
由于該支護(hù)方式經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益顯著，當(dāng)時(shí)稱其為“潞安模式”。據(jù)當(dāng)時(shí)報(bào)道，潞安項(xiàng)目推廣的錨桿支護(hù)模式規(guī)模大、速度快，集中成套地完成巷道支護(hù)工作，一經(jīng)使用就能切實(shí)地解決巷道支護(hù)問題。該模式很快得到推廣，很多礦區(qū)取得了上億元的經(jīng)濟(jì)效益。
多年來，康紅普的腳步遍布山西、山東、河北、內(nèi)蒙古、陜西、安徽、江蘇等地，針對(duì)不同礦區(qū)深化錨桿支護(hù)技術(shù)研究。2005年以后，康紅普對(duì)深部與復(fù)雜困難巷道支護(hù)理論及技術(shù)進(jìn)行了重點(diǎn)攻關(guān)研究，先后主持完成了大斷面煤巷錨桿支護(hù)技術(shù)與材料研發(fā)、高地壓圍巖控制技術(shù)與裝備研發(fā)及煤礦松軟破碎煤巖體環(huán)保節(jié)約型化學(xué)加固材料及技術(shù)合作研發(fā)等國家級(jí)項(xiàng)目，在深部與復(fù)雜困難巷道支護(hù)理論、支護(hù)設(shè)計(jì)、支護(hù)材料與構(gòu)件、施工機(jī)具與工藝等方面取得了多項(xiàng)創(chuàng)新成果，解決了多個(gè)礦區(qū)的巷道支護(hù)難題。
“做好這個(gè)事情，一方面，要進(jìn)行基礎(chǔ)研究，要有關(guān)鍵技術(shù)支撐；另一方面，要認(rèn)識(shí)到我國煤礦地質(zhì)條件比較復(fù)雜，分布廣、地應(yīng)力高，千米深井很多，需要有針對(duì)性的圍繞不同地質(zhì)條件展開攻關(guān)。”康紅普說。
康紅普及團(tuán)隊(duì)的科研成果在多年里廣泛應(yīng)用于我國20個(gè)省（自治區(qū)、直轄市）的幾十個(gè)大中型礦區(qū)，應(yīng)用條件幾乎涵蓋了我國煤礦巷道的各種類型。
據(jù)統(tǒng)計(jì)，1990年，我國國有重點(diǎn)煤礦煤巷錨桿支護(hù)所占比重僅有5-10%，到目前為止，煤巷錨桿支護(hù)率平均達(dá)到75%以上。
隨著合作范圍的不斷擴(kuò)大，不同地質(zhì)條件的礦井給巷道支護(hù)提出了新的難題。近3年來，針對(duì)千米深井巷道圍巖變形大等支護(hù)難題，康紅普和團(tuán)隊(duì)在研究巷道圍巖變形破壞機(jī)理的基礎(chǔ)上，提出巷道圍巖支護(hù)—改性—卸壓“三位一體”、“三主動(dòng)”協(xié)同控制理論，開發(fā)出集高預(yù)應(yīng)力錨桿錨索主動(dòng)支護(hù)、高壓劈裂注漿主動(dòng)改性及水力壓裂主動(dòng)卸壓為一體的深部巷道圍巖控制成套技術(shù)體系。
“像一般條件的礦井，單獨(dú)采用錨桿、錨索支護(hù)方式是可以的；但像淮南礦區(qū)埋藏深、巖性軟、變形大這種復(fù)雜條件，就要采用綜合多種技術(shù)加強(qiáng)支護(hù)。我們項(xiàng)目組研發(fā)了超細(xì)顆粒有機(jī)無機(jī)復(fù)合注漿材料，使巖石改性；通過水力壓裂，把高應(yīng)力卸掉。通過多種方法的相互協(xié)同，降低圍巖變形量，達(dá)到更好的支護(hù)效果。”康紅普說。
實(shí)踐證明，巷道支護(hù)-改性-卸壓“三位一體”協(xié)同控制技術(shù)，成功解決了千米深井、軟巖及強(qiáng)采動(dòng)巷道支護(hù)難題，巷道圍巖變形量降低50%以上，提升了我國煤礦巷道圍巖控制理論與技術(shù)水平。
堅(jiān)持一個(gè)主要方向去鉆研
在進(jìn)行科研工作的同時(shí)，康紅普還承擔(dān)著培養(yǎng)研究生的工作。從1999年開始帶碩士到2002年做博士生導(dǎo)師，康紅普大概培養(yǎng)了四十多個(gè)相關(guān)方向的研究生。很多該研究領(lǐng)域的老前輩或年輕人，幾乎都能跟康紅普“扯”上關(guān)系。
“現(xiàn)在搞巷道支護(hù)技術(shù)研究的年輕人不少，我挺高興。雖然我們做了很多工作，但還有很多問題沒有徹底解決，需要一代接著一代去鉆研。不過現(xiàn)在專業(yè)分得越來越細(xì)了，我建議現(xiàn)在的年輕人不要朝三暮四，一定要堅(jiān)持一個(gè)主要研究方向。”康紅普說。
自博士畢業(yè)29年來，康紅普主持和參與完成了國家及煤炭行業(yè)項(xiàng)目60余項(xiàng)，獲得國家科技進(jìn)步獎(jiǎng)一等獎(jiǎng)1項(xiàng)、二等獎(jiǎng)3項(xiàng)，30余項(xiàng)成果獲省部級(jí)科技獎(jiǎng)勵(lì)；出版專著4部，發(fā)表論文150余篇，獲得國家專利30余項(xiàng)。29年來，他走遍30多個(gè)礦區(qū)，在煤礦一線搞試驗(yàn)和指導(dǎo)工作，促進(jìn)了我國煤礦巷道圍巖控制理論與技術(shù)水平大幅提升。
“從這些年的經(jīng)歷看，我認(rèn)為搞巷道支護(hù)精細(xì)化研究還是很值得的。煤礦對(duì)我們很信任，我們就必須得想辦法，通過團(tuán)隊(duì)的集體智慧，共同商量解決棘手問題。我們所做的工作對(duì)煤炭行業(yè)的發(fā)展確實(shí)起了很大的推動(dòng)作用，我個(gè)人的價(jià)值也能得到體現(xiàn)，這是很值得的事情。”康紅普說。
2020年5月30日，第二屆全國創(chuàng)新爭(zhēng)先獎(jiǎng)表彰獎(jiǎng)勵(lì)大會(huì)在北京舉行，康紅普是獲獎(jiǎng)?wù)咧弧?duì)此，他平靜地說：“這不只是對(duì)自己工作的肯定，更要看到國家對(duì)煤炭行業(yè)的重視。”
在同事眼里，康紅普行事低調(diào)，是“實(shí)干出來的楷模”。只要不出差的話，康紅普辦公室的燈總是很晚才熄滅。但對(duì)康紅普來說，自己只是做了本職工作。
【責(zé)任編輯：龍靜怡】
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