在科技創(chuàng)新的道路上執(zhí)著前行
——記中國平煤神馬集團總工程師張建國

在科技創(chuàng)新的道路上執(zhí)著前行
——記中國平煤神馬集團總工程師張建國

張建國，男，1965年出生，中共黨員，博士學(xué)位，教授級高級工程師，享受國務(wù)院政府特殊津貼，現(xiàn)任中國平煤神馬集團總工程師。參加工作30年來，他一直奮戰(zhàn)在煤礦安全生產(chǎn)、工程設(shè)計和科技創(chuàng)新第一線，致力于深部礦井瓦斯防治體系研究與實踐，在煤礦動力災(zāi)害防治、高溫?zé)岷χ卫?、深井高?yīng)力支護等關(guān)鍵技術(shù)領(lǐng)域取得了一系列重大突破。自“十五”以來，他先后獲得國家科技進步二等獎3項，省部級科技進步獎18項（其中一等獎9項），主持出版著作8部，作為第一作者在核心期刊發(fā)表論文10余篇，取得專利18項，參與編寫國家標(biāo)準(zhǔn)1項，取得計算機軟件著作權(quán)2項，研究成果在平頂山、鶴崗、撫順等多個煤炭企業(yè)的數(shù)十座礦井推廣應(yīng)用，累計產(chǎn)生經(jīng)濟效益2 0多億元，為煤炭行業(yè)的科技進步和礦區(qū)的可持續(xù)發(fā)展作出了重大貢獻。

執(zhí)著研究，潛心攻關(guān)，破解深井瓦斯治理技術(shù)瓶頸

平頂山礦區(qū)是我國重要的煤炭基地，主采煤層自上而下為丁、戊、己3組8層，瓦斯含量高，突出危險性大，煤層透氣性低，地質(zhì)構(gòu)造復(fù)雜，災(zāi)害顯現(xiàn)在全國具有代表性。面對這一世界性難題，張建國30年專注井下安全生產(chǎn)第一線，執(zhí)著研究，潛心攻關(guān)，馳而不息地與瓦斯等自然災(zāi)害作斗爭，連續(xù)攻克了一系列深井瓦斯治理難題，為提高礦井安全保障能力作出了突出貢獻。

由于地質(zhì)條件復(fù)雜，瓦斯災(zāi)害嚴(yán)重，1992年到1996年短短四年間，平頂山礦區(qū)連續(xù)發(fā)生多起特大瓦斯事故，造成重大人員和財產(chǎn)損失。面對這一局面，張建國非常痛心，立志破解瓦斯難題。他先后擔(dān)任瓦斯所所長、通風(fēng)管理中心主任等職務(wù)，對瓦斯治理進行理論上的探索和研究；先后在高突礦井四礦和十二礦任礦長，親自主持瓦斯治理的現(xiàn)場實踐；后又擔(dān)任中國平煤神馬集團副總工程師和總工程師，把治理瓦斯作為自己的畢生追求，為深部礦井動力災(zāi)害防治提供了一整套關(guān)鍵技術(shù)和裝備。

“九五”期間，張建國作為直接組織者和實施者，承擔(dān)了國家“九五”重大科技攻關(guān)項目《礦井瓦斯綜合治理示范工程配套技術(shù)的研究》，從方案制訂到組織實施，從理論支撐到現(xiàn)場實踐，始終奮戰(zhàn)在一線，完成了一系列重大攻關(guān)課題，其中3個專題達到國際領(lǐng)先水平，6個專題達到國際先進水平，項目整體達到國際先進水平，在瓦斯的防突、分級和隔抑爆技術(shù)方面取得重大突破，使我國瓦斯防治整體水平向前邁進了一大步。他組織研究開發(fā)的技術(shù)裝備，在韓城、淮南、淮北、峰峰、邢臺、開灤等全國16個礦區(qū)的40多個高瓦斯突出礦井推廣應(yīng)用，僅在平頂山礦區(qū)就增加利潤2.5億元/年。該項目榮獲2 0 0 2年度國家科技進步二等獎。

“十一五”“十二五”期間，隨著礦井開采深度的增加和開采強度的加大，淺部災(zāi)害防治技術(shù)已遠不能適應(yīng)安全生產(chǎn)需要，成為制約深部煤炭資源安全高效開采的瓶頸。平頂山礦區(qū)現(xiàn)有的14對生產(chǎn)礦井中，占總產(chǎn)量70%以上的10對礦井采深均超過8 00米，最深的十二礦達1200米。為破解深部礦井復(fù)合動力災(zāi)害治理技術(shù)難題，張建國先后主持或參與完成包括國家“9 73”計劃、“十一五”和“十二五”科技支撐計劃及企業(yè)重點科技攻關(guān)項目50余項，在礦井瓦斯綜合治理、動力災(zāi)害防治、礦山安全控制與工程實踐等領(lǐng)域取得了顯著成效。通過集中研發(fā)和實施鉆沖割耦合卸壓、水力沖孔、極薄煤層保護層綠色開采、二氧化碳相變致裂強化預(yù)抽、一面多巷等多項瓦斯治理新技術(shù)，使平頂山礦區(qū)高瓦斯突出礦井單產(chǎn)從5萬噸提高10萬噸以上，最高達到20萬噸，單進水平從6 0米提高到130米，最高達到200米，年抽采瓦斯量達1.5億立方米，年發(fā)電量4000萬度，在有效解決了深部礦井瓦斯綜合治理、動力災(zāi)害防治、突出煤層煤與瓦斯共采等重大技術(shù)難題的同時，實現(xiàn)了瓦斯資源化的高效清潔利用。

“十三五”以來，張建國在以往工作的基礎(chǔ)上，進一步著力于深井災(zāi)害基礎(chǔ)理論研究工作，圍繞煤礦千米深井出現(xiàn)的沖擊地壓、煤與瓦斯突出、深井熱害等難題，與謝和平院士、何滿潮院士及煤科總院合作承擔(dān)了《深部巖體力學(xué)與開采理論》《煤礦深井建設(shè)與提升基礎(chǔ)理論及關(guān)鍵技術(shù)》《煤礦深部開采煤巖動力災(zāi)害防控技術(shù)研究》等多項國家重點研發(fā)計劃，探索和建立符合我國深部礦井生產(chǎn)要求的采礦學(xué)新原理、新理論、新方法，提升深部采礦學(xué)基礎(chǔ)理論水平。

經(jīng)過張建國及其團隊的共同努力，平頂山礦區(qū)瓦斯綜合治理及水害治理的技術(shù)路線和治理模式已日臻完善，有效指導(dǎo)了煤礦安全生產(chǎn)，曾經(jīng)災(zāi)害嚴(yán)重的平頂山高瓦斯礦井已連續(xù)7年杜絕了瓦斯事故，朝川礦、張村礦、平禹一礦和二礦等受水害威脅嚴(yán)重的礦井均得到有效控制，承壓水頭面始終保持安全可控，顯著提升了平頂山礦區(qū)的防災(zāi)抗災(zāi)能力。

優(yōu)化礦井，提檔升級，提高生產(chǎn)效率和經(jīng)濟效益

作為勞動密集型行業(yè)，用人多、效率低一直是制約煤炭企業(yè)可持續(xù)發(fā)展的重大難題。特別是2012年下半年以來，煤炭行業(yè)告別“黃金十年”，經(jīng)營形勢嚴(yán)峻。平頂山礦區(qū)多數(shù)煤礦經(jīng)過幾十年的開采，安全生產(chǎn)工藝復(fù)雜，自然災(zāi)害越發(fā)嚴(yán)重，資金投入越來越多，進一步放大了市場壓力造成的影響。張建國深刻認(rèn)識到，只有進行礦區(qū)和礦井的優(yōu)化提升，才是提高效率、提升效益的根本。他適時提出了“產(chǎn)能合理定位，優(yōu)化礦井布局，優(yōu)化生產(chǎn)系統(tǒng)，優(yōu)化工程設(shè)計，優(yōu)化勞動組織，提升煤礦自動化、機械化水平，實現(xiàn)合理集中生產(chǎn)”的安全高效發(fā)展思路，帶領(lǐng)工程技術(shù)人員，用釘釘子的精神和科學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膽B(tài)度，在平頂山礦區(qū)全面實施 “四優(yōu)化一提升”工程。

2013年以來，從“工程設(shè)計優(yōu)化年”到“兩優(yōu)化一達標(biāo)”，再到“四優(yōu)化一提升”，張建國的礦井優(yōu)化思路越發(fā)清晰，外延不斷擴大。

一是優(yōu)化礦井布局。張建國結(jié)合平頂山礦區(qū)實際，采取相關(guān)措施，減少采區(qū)和采面?zhèn)€數(shù)。目前，本部礦井實現(xiàn)了“一區(qū)一面”，兩翼礦井實現(xiàn)了“一井一區(qū)一面”，主力礦井由原來的36對壓減到2 2對，關(guān)閉采區(qū)15個，采煤工作面由9 1個壓減到8 1個，掘進工作面由212個壓減到143個。二是優(yōu)化生產(chǎn)系統(tǒng)。張建國提出了生產(chǎn)系統(tǒng)必須“簡單可靠”的原則，以原有生產(chǎn)系統(tǒng)為基礎(chǔ)，著力進行系統(tǒng)升級改造。2010年以來，中國平煤神馬集團累計投入資金145億元進行礦井技術(shù)升級和環(huán)節(jié)改造，重點對礦井提升運輸、通風(fēng)排水、供電及自動化控制等系統(tǒng)進行優(yōu)化。三是優(yōu)化工程設(shè)計。張建國堅持“工程設(shè)計上的浪費是最大的浪費”這一理念，從源頭入手，圍繞安全生產(chǎn)和經(jīng)濟效益兩條主線，建立煤礦專家咨詢評價制度，對煤炭建設(shè)項目相關(guān)工程設(shè)計等逐一進行經(jīng)濟技術(shù)評價和風(fēng)險評估。如今，全集團大斷面巷道已由2014年的不足10%提升到50%以上，錨網(wǎng)支護率達到6 0%以上，巷道返修率大幅減低。四是優(yōu)化勞動組織。張建國牢固樹立“人少則安”的理念，持續(xù)推進“機械化換人、自動化減人”，不斷優(yōu)化勞動組織。2012年以來，中國平煤神馬集團每年清退井下勞務(wù)工都在2000人以上，2016年減少煤礦用工18535人，入井人員每月出勤工數(shù)減少到21個，單班入井人數(shù)控制在規(guī)定范圍之內(nèi)。五是提升礦井機械化、自動化、信息化、智能化水平。張建國以打造“四化”礦井為目標(biāo)，持續(xù)實施采掘裝備上水平工程。中國平煤神馬集團累計投入采掘設(shè)備資金10億元以上，應(yīng)用一大批電液控支架、大功率采煤機、硬巖掘進機，使煤礦綜采機械化程度達到10 0%、綜掘機械化程度達到73%，采煤效率提升50%，人員減少6 0%。

從提出到思考，從推進到提升，“四優(yōu)化一提升”工程的實施，極大地豐富和發(fā)展了煤礦在新條件下的脫困發(fā)展思路，為煤礦由生產(chǎn)型向生產(chǎn)經(jīng)營型轉(zhuǎn)變提供了支撐。2013年至2016年，張建國共組織實施項目416項，累計為中國平煤神馬集團節(jié)支增效11.6 6億元。

建立機制，完善體系，激發(fā)企業(yè)創(chuàng)新活力

作為中國平煤神馬集團的總工程師，張建國始終堅持企業(yè)創(chuàng)新主體地位，不斷健全完善企業(yè)創(chuàng)新體系，積極組織實施創(chuàng)新驅(qū)動戰(zhàn)略。針對傳統(tǒng)能源化工企業(yè)的科技需求，他提出了科技創(chuàng)新工作要“面向安全生產(chǎn)、面向效益效率提升、面向企業(yè)可持續(xù)發(fā)展”的“三個面向”新模式，成功打造了“有制度、有投入、有平臺、有項目、有人才”的“五有型”科技創(chuàng)新體系，構(gòu)建了具有中國平煤神馬集團特色的科技管理新機制。

持續(xù)加強科技創(chuàng)新制度建設(shè)。及時出臺了《關(guān)于深化科研體制機制改革 加快實施創(chuàng)新驅(qū)動發(fā)展戰(zhàn)略的實施意見》等科技創(chuàng)新文件，強化科技創(chuàng)新流程管控，促進科技與生產(chǎn)緊密結(jié)合。近三年來，在經(jīng)濟形勢十分嚴(yán)峻的情況下，中國平煤神馬集團科技獎勵金額年均達到1000萬元以上，并及時兌現(xiàn)，獎勵范圍及力度走在了河南省工業(yè)企業(yè)和能源化工行業(yè)前列，極大地調(diào)動了廣大科研人員創(chuàng)新的積極性和主動性。

積極搭建高層次創(chuàng)新平臺。中國平煤神馬集團“煉焦煤資源開發(fā)及綜合利用國家重點實驗室”獲科技部正式批準(zhǔn)建設(shè)并通過部級專家論證，成為全國煤炭行業(yè)唯一、河南省首家煉焦煤資源開發(fā)及綜合利用國家重點實驗室。中國平煤神馬集團目前已擁有2個國家級技術(shù)中心、2個博士后科研工作站、1個國家重點實驗室、21個省部級創(chuàng)新平臺，與浙江大學(xué)、上海交通大學(xué)、四川大學(xué)、中科院等20余家高等院校、科研院所簽訂了科技戰(zhàn)略合作協(xié)議，為企業(yè)推進科技成果研究與轉(zhuǎn)化提供了強大的平臺支撐。

足額提取使用科技研發(fā)費用。無論企業(yè)面臨怎樣的經(jīng)濟形勢，張建國始終把科技投入作為戰(zhàn)略性投入納入企業(yè)發(fā)展規(guī)劃?！笆濉逼陂g，中國平煤神馬集團累計投入科技經(jīng)費上百億元，支持了一批重大科研攻關(guān)項目。企業(yè)先后承擔(dān)國家“9 73”“8 6 3”“十二五科技支撐”等國家、省部級重點科技攻關(guān)項目40余項，促進了企業(yè)生產(chǎn)技術(shù)水平的不斷提高。

大力加強創(chuàng)新型人才隊伍建設(shè)。堅持人才優(yōu)先戰(zhàn)略，評選企業(yè)杰出人才、拔尖人才，分別給予重獎；面向海內(nèi)外招聘緊缺專業(yè)全日制博士研究生，給予年薪20萬元的薪酬待遇；在工程技術(shù)人員中選拔首席技術(shù)專家，聘期內(nèi)享受所在單位領(lǐng)導(dǎo)班子年薪和榮譽休療養(yǎng)等待遇；在工人中選拔首席技能大師、首席技師、首席技工，并分別按所在單位上年度在崗職工平均工資的5倍、3倍、2倍標(biāo)準(zhǔn)發(fā)放工資，在企業(yè)內(nèi)部形成了崇尚知識、尊重人才的良好氛圍。

扎根一線，敬業(yè)精進，在科技創(chuàng)新的道路上執(zhí)著前行

參加工作30年來，張建國一直工作在技術(shù)創(chuàng)新特別是瓦斯治理第一線，以科學(xué)求實的精神和嚴(yán)謹(jǐn)認(rèn)真的態(tài)度，致力于礦井災(zāi)害綜合治理和煤炭資源的綜合開發(fā)利用。

為了探究瓦斯突出機理，張建國牽頭組建了瓦斯治理攻關(guān)小組。每次遇到瓦斯突出事故，他都是第一時間趕到現(xiàn)場，第一時間搜集資料，力爭掌握第一手信息，常常是在現(xiàn)場就展開分析研究，確保資料搜集和現(xiàn)場分析翔實可靠。在十二礦16 101工作面，他連續(xù)盯班3個月，做出了中國平煤神馬集團第一份突出卡片；“九五”攻關(guān)期間，在十礦2008 0采面，他完成了中國平煤神馬集團第一個抽采設(shè)計，設(shè)計建成了中國平煤神馬集團第一個瓦斯利用電站。他堅持一礦一策、一面一措的技術(shù)路線，15年持續(xù)發(fā)力，著力解決瓦斯治理的技術(shù)和裝備問題，使中國平煤神馬集團所有礦井的頭面得到了有效治理。

作為國家安全生產(chǎn)監(jiān)督管理總局煤礦安全生產(chǎn)專家，張建國先后主持了焦煤集團九里山煤礦“10·27”煤與瓦斯突出事故、義煤集團千秋煤礦“11·3”重大沖擊地壓事故等國內(nèi)多個事故礦井的搶險和復(fù)工復(fù)產(chǎn)驗收，有效指導(dǎo)了行業(yè)內(nèi)部分事故礦井的安全生產(chǎn)工作。

張建國連任中國科學(xué)技術(shù)協(xié)會第八次、第九次全國代表大會代表，兼任四川大學(xué)客座教授和重慶大學(xué)、遼寧工程技術(shù)大學(xué)外聘博士生導(dǎo)師，還擔(dān)任了中國煤炭學(xué)會第七屆理事會理事、中國煤炭學(xué)會瓦斯地質(zhì)專業(yè)委員會副主任委員、國家安全生產(chǎn)監(jiān)督管理總局煤礦安全生產(chǎn)專家、煤炭工業(yè)技術(shù)委員會煤礦安全生產(chǎn)專家委員會委員。由于業(yè)績突出，他曾榮獲全國優(yōu)秀科技工作者、孫越崎科教基金優(yōu)秀青年科技獎、全國煤炭工業(yè)“雙十佳”礦長、全國煤炭系統(tǒng)專業(yè)技術(shù)拔尖人才、河南省勞動模范、煤炭工業(yè)科技創(chuàng)新人才、河南省學(xué)術(shù)技術(shù)帶頭人等榮譽，為提高我國采礦安全工程的科學(xué)技術(shù)水平，提升我國在深地研究領(lǐng)域的戰(zhàn)略科技水平貢獻了自己的力量。

（中國平煤神馬集團技術(shù)中心供稿）