用最少的礦井支撐煤炭供給

　　未來爭取用最少礦井數量和開采面積支撐國家25億—30億噸煤炭需求，構建能源生產和環(huán)境保護協(xié)調發(fā)展新格局

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

　　“‘去煤化’不可取！綠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、國家能源投資集團總經理凌文說。

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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”成立一周年學術研討會上的一幕——院士們就當前備受詬病的煤炭行業(yè)暢談了各自的觀點。這次會議有24位院士參加。在闡述、明晰了“煤炭現在是并將長期是我國主體能源”的發(fā)展定位后，如何實現煤炭資源的“安全智能精準開采”，成為院士們和與會專家學者共同關注的話題。

　　未來采礦的必由之路

　　袁亮指出，精準開采就是“將不同地質條件的煤炭開采擾動影響、致災因素、開采引發(fā)生態(tài)環(huán)境破壞等統(tǒng)籌考慮，實現時空上準確高效的煤炭無人或少人智能開采與災害防控一體化的未來采礦新模式”。

　　為什么要提出煤炭精準開采科學構想？袁亮告訴記者：“煤與瓦斯可以精準共采，那么，是否可以擴大到煤炭開采范疇，為煤炭行業(yè)做出頂層設計？所以，經過近3年思考，我在2016年首次提出這個概念。”

　　如今，煤炭精準開采是未來采礦的必由之路已成為行業(yè)共識。一方面，2050年以前，我國以煤炭為主導的能源結構難以改變，仍將堅持以煤炭為主體、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雜，煤炭開采受煤與瓦斯突出、沖擊地壓、自燃、水害、粉塵等災害威脅嚴重，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，但重特大事故仍時有發(fā)生。

　　中國工程院重點咨詢項目研究表明，我國滿足現階段煤礦安全、技術、經濟、環(huán)境等約束條件，能夠支撐煤炭科學產能和科學開發(fā)的綠色煤炭資源量僅5000億噸左右，只占煤炭預測總量的1/10。按照現有煤炭回收率，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、高地應力、高地溫等惡劣條件下安全開采形勢更加嚴峻。

　　現階段首先聚焦安全、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)工程學部主任、院士蘇義腦表示：“創(chuàng)新組織是推動煤炭精準開采從科學構想變?yōu)槔碚撆c技術實現的重要舉動。”

　　袁亮進一步告訴記者：“安全、智能是精準開采的前提，現階段就要先聚焦安全、智能，推動大數據云計算信息技術與采礦業(yè)跨界融合，到2035年基本實現煤炭安全智能精準開采。”

　　在中國礦業(yè)大學校長葛世榮看來：“新時代需要煤炭行業(yè)需要新理念、新戰(zhàn)略，安全智能精準開采就是面對新戰(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，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新方向，并取得重要新成果。

　　記者從研討會上進一步了解到，在“產學研”協(xié)同創(chuàng)新方面，成員單位在信息智能傳感傳輸、“互聯網+大數據”信息處理、災害智能預警與防控、智能采掘技術與裝備等領域進展顯著。自首個無人開采工作面——黃陵一號煤礦1001工作面試驗成功以來，我國已有70余個采煤工作面實現智能無人開采，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實。

　　像“切豆腐”一樣輕松采煤

　　“我們的科學構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’，實現‘透明礦山’。然后針對安全資源，開始‘切豆腐’，進行無人精準開采，實現遠程控制。”袁亮告訴記者。

　　針對煤炭安全智能精準開采的發(fā)展，謝克昌建議，要以安全、智能、精準為關鍵詞，進一步凝練關鍵科學問題，為前沿領域和顛覆性技術的突破奠定理論基礎。同時，充分發(fā)揮科學家和企業(yè)家的創(chuàng)新主體作用，將創(chuàng)新組織建成關鍵核心技術攻堅的創(chuàng)新聯合體，為技術突破提供組織和人力保障。此外，還應推廣產學研用一體化，抓緊示范工程建設，通過技術標準、數字化礦山、智能礦山等的建立，促進煤炭安全智能精準開采中現代工程技術的突破。

　　袁亮表示，希望吸引更多高科技人才進入創(chuàng)新組織，未來爭取用最少礦井數量和開采面積支撐國家25億—30億噸煤炭需求，構建能源生產和環(huán)境保護協(xié)調發(fā)展新格局，實現煤炭智能精準開采。

備注：數據僅供參考，不作為投資依據。