煤炭工業(yè)的發(fā)展史，就是煤炭科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步史。從鎬刨锨鏟到打眼放炮再到綜掘綜采，從肩扛手提到毛驢小車(chē)再到皮帶運(yùn)輸，每一點(diǎn)進(jìn)步，都凝聚了煤炭科技人員的心血和汗水。
2016年6月2日，中國(guó)科學(xué)技術(shù)協(xié)會(huì)第九次全國(guó)代表大會(huì)表彰了10位"全國(guó)杰出科技人才"，中國(guó)科學(xué)院院士中國(guó)科學(xué)院院士、中國(guó)礦業(yè)大學(xué)（北京）教授、礦山工程巖體力學(xué)專(zhuān)家何滿潮是煤炭行業(yè)唯一的獲獎(jiǎng)?wù)摺?月上旬，記者在位于北京的中國(guó)礦業(yè)大學(xué)深部巖土力學(xué)與地下工程國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室采訪了他。
挑戰(zhàn)命運(yùn)
何滿潮1956年5月出生在河南省靈寶市的一個(gè)農(nóng)民家庭，家里兄弟姐妹6個(gè)，他排行老二。在他小的時(shí)候，因?yàn)榧依锔F，每年青黃不接時(shí)都是吃了上頓沒(méi)下頓。為了不讓他們兄弟姐妹餓肚子，父母總是把僅有的一點(diǎn)口糧留給他們。困苦的生活經(jīng)歷深深刺痛了何滿潮，溫良平和的外表下躍動(dòng)起一顆勇于挑戰(zhàn)的心，他要改變現(xiàn)狀，他要知識(shí)挑戰(zhàn)生活、挑戰(zhàn)命運(yùn)、挑戰(zhàn)人生、挑戰(zhàn)一切艱難困苦。
這種信念讓何滿潮有了努力的方向，勤奮刻苦使他的成績(jī)一直保持優(yōu)異，村里人都把他看成"讀書(shū)的苗子"，父母也傾盡全家之力供他讀書(shū)。"再窮，也要讓孩子上學(xué)！"這是他父親生前最常說(shuō)的一句話，也是他們家多年來(lái)一直固守的家風(fēng)。
何滿潮嗜書(shū)如命，每天晚上都趴在被窩里抱著一個(gè)小煤油燈看書(shū)。母親心疼兒子，不讓他晚上看書(shū)，他就想了一個(gè)辦法，用玉米葉子把煤油燈罩起來(lái)，這樣燈光昏暗，母親發(fā)現(xiàn)不了，他就能多看一會(huì)書(shū)了。
1973年，17歲的何滿潮從靈寶市第五中學(xué)高中畢業(yè)后，卻一直沒(méi)有放下手中的書(shū)。1977年恢復(fù)高考后，他順利考入長(zhǎng)春地質(zhì)學(xué)院水工系工程地質(zhì)專(zhuān)業(yè)，完成四年的本科學(xué)習(xí)后，成為學(xué)校首屆工程地質(zhì)專(zhuān)業(yè)唯一的碩士生。 之后，他又以優(yōu)異的成績(jī)考入中國(guó)礦業(yè)大學(xué)攻讀博士、博士后。
何滿潮致力于礦山工程巖體大變形災(zāi)害控制理論和技術(shù)的研究和實(shí)踐，建立了以軟巖變形力學(xué)機(jī)制為核心的軟巖工程巖體力學(xué)理論與支護(hù)技術(shù)方法。作為第一完成人，他和他的團(tuán)隊(duì)先后獲得國(guó)家科技發(fā)明獎(jiǎng)1個(gè)、國(guó)家科學(xué)技術(shù)進(jìn)步獎(jiǎng)3個(gè)、國(guó)家專(zhuān)利獎(jiǎng)28個(gè)，在國(guó)際上享有盛名，每年都有大批外國(guó)專(zhuān)家到他的實(shí)驗(yàn)室訪問(wèn)交流。鑒于他在所研究領(lǐng)域取得的成就，2011年，比利時(shí)MONS大學(xué)校長(zhǎng)Calogeroconti教授授予他榮譽(yù)博士學(xué)位。
現(xiàn)在，何滿潮擔(dān)任中國(guó)礦業(yè)大學(xué)深部巖土力學(xué)與地下工程國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室主任，兼任國(guó)際巖石力學(xué)學(xué)會(huì)中國(guó)國(guó)家小組主席、中國(guó)巖石力學(xué)與工程學(xué)會(huì)副理事長(zhǎng)、中國(guó)巖石力學(xué)與工程學(xué)會(huì)軟巖工程與深部災(zāi)害控制分會(huì)理事長(zhǎng)，是國(guó)家自然科學(xué)基金重大項(xiàng)目首席科學(xué)家、國(guó)家973計(jì)劃項(xiàng)目首席科學(xué)家，并曾獲得國(guó)家杰出青年基金。
挑戰(zhàn)權(quán)威
讀研究生期間，導(dǎo)師建議何滿潮去做滑坡方面的研究。于是，從1982年開(kāi)始，他便開(kāi)始研究煤礦滑坡問(wèn)題。撫順西露天煤礦是一個(gè)上百年的老煤礦，曾發(fā)生滑坡100多次。當(dāng)時(shí)，露天礦坑長(zhǎng)約10公里，寬約6公里，深度達(dá)300米，非常巨大，旁邊就是石油廠、水泥廠、電廠。這些工廠對(duì)邊坡變形都非常敏感，其中的石油廠是我國(guó)的第一個(gè)煉油廠，其特點(diǎn)就是高溫、高壓、高濃度、易燃、易爆、易中毒，邊坡一旦變形，會(huì)導(dǎo)致管道斷裂，很多可燃性氣體就會(huì)溢出爆炸。
鄧小平同志親自批復(fù)撫順西露天礦的邊坡改造計(jì)劃，并列為中美合作項(xiàng)目，由美國(guó)公司請(qǐng)來(lái)國(guó)際上最具權(quán)威的高爾德（音譯）公司的專(zhuān)家完成設(shè)計(jì)工作。1985年，項(xiàng)目改造完成并投入使用，但是何滿潮卻在不經(jīng)意間發(fā)現(xiàn)了高爾德公司設(shè)計(jì)上的缺陷，并向權(quán)威改起了挑戰(zhàn)--他的研究生論文內(nèi)容便是"高爾德公司設(shè)計(jì)的失誤"，結(jié)論是如果按照高爾德公司的設(shè)計(jì)進(jìn)行邊坡改造，在之后的幾十年開(kāi)采過(guò)程當(dāng)中，會(huì)出現(xiàn)7個(gè)危險(xiǎn)區(qū)、21個(gè)滑坡。 1986年12月，他又發(fā)表了《撫順西露天礦北幫邊坡穩(wěn)定性分析》，文章詳細(xì)預(yù)測(cè)和描述了撫順西露天礦在哪里會(huì)發(fā)生滑坡，在哪里會(huì)連續(xù)發(fā)生滑坡，滑坡發(fā)展的方向，會(huì)扭斷哪些鐵路干線。1987年4月28日到5月6日，撫順西露天礦連續(xù)發(fā)生6次滑坡，導(dǎo)致石油廠地面變形，10個(gè)車(chē)間停產(chǎn)停工，這與何滿潮的預(yù)測(cè)基本吻合。于是，石化部領(lǐng)導(dǎo)找到他，希望他幫助解決這個(gè)問(wèn)題，并投入了44.5萬(wàn)元的科研經(jīng)費(fèi)，列為石化部的攻關(guān)項(xiàng)目。此后，何滿潮堅(jiān)守在一線，對(duì)撫順西露天礦邊坡進(jìn)行了物理模擬、數(shù)值模擬、定力測(cè)量、物理勘探測(cè)量，經(jīng)過(guò)科學(xué)推算和反復(fù)實(shí)驗(yàn)，終于解決了這一難題，并獲得了教育部的嘉獎(jiǎng)。
挑戰(zhàn)災(zāi)害
隨著礦產(chǎn)資源開(kāi)采及山區(qū)工程開(kāi)發(fā)活動(dòng)的增強(qiáng)，崩塌、滑坡、泥石流等地質(zhì)災(zāi)害大有愈演愈烈之勢(shì)。如何實(shí)現(xiàn)安全開(kāi)采，對(duì)滑坡等地質(zhì)災(zāi)害的發(fā)生進(jìn)行實(shí)時(shí)有效的監(jiān)測(cè)和預(yù)報(bào)，其重要性和必要性日益凸顯。何滿潮經(jīng)過(guò)反復(fù)調(diào)研，構(gòu)思了整個(gè)智能系統(tǒng)框架，并率領(lǐng)其團(tuán)隊(duì)研制出新型高科技監(jiān)測(cè)系統(tǒng)。這一新技術(shù)的研發(fā)，不僅為滑坡災(zāi)害防治贏得了時(shí)間，也為巖土工程研究和滑坡災(zāi)害防治提供了科學(xué)依據(jù)，開(kāi)辟了一條新的途徑。運(yùn)用該技術(shù)先后對(duì)內(nèi)蒙古平莊西露天煤礦邊坡、西氣東輸工程延安段重點(diǎn)邊坡、新疆伊犁水電站活動(dòng)性斷層和吉林高速公路邊坡的穩(wěn)定狀態(tài)進(jìn)行遠(yuǎn)程預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)，均取得了良好的經(jīng)濟(jì)效益、社會(huì)效益和生態(tài)效益，受到地方政府、礦區(qū)和工程部門(mén)的贊譽(yù)。
在一臺(tái)終端連接了全國(guó)各地礦區(qū)邊坡安全狀況全部數(shù)據(jù)的電腦前，何滿潮把鼠標(biāo)停在了本溪鋼鐵集團(tuán)南芬露天鐵礦、靈寶秦嶺金礦等現(xiàn)場(chǎng)的頁(yè)面上。顯示器上監(jiān)控的曲線就像一幅幅心電圖，記錄著每一天系統(tǒng)監(jiān)測(cè)到的滑坡災(zāi)害情況。"它可以提前20天甚至1個(gè)月對(duì)坡面可能發(fā)生的危險(xiǎn)作出預(yù)警，如果監(jiān)測(cè)到危險(xiǎn)，系統(tǒng)會(huì)報(bào)警。生產(chǎn)企業(yè)可以根據(jù)監(jiān)控曲線發(fā)出的預(yù)警，及時(shí)調(diào)整生產(chǎn)計(jì)劃，甚至進(jìn)行必要的撤離，最大限度地避免滑坡造成的不良影響。"何滿潮信心滿滿地介紹。2006年至今，該系統(tǒng)共監(jiān)測(cè)到10次滑坡災(zāi)害，由于處理及時(shí)，沒(méi)有一次造成人員傷亡，穩(wěn)定狀態(tài)和滑坡災(zāi)害的準(zhǔn)確預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)率達(dá)到100%。
自2010年遼寧南芬露天鐵礦采用了這套山體滑坡遠(yuǎn)程智能監(jiān)測(cè)預(yù)警技術(shù)以來(lái)，共發(fā)生7次滑坡災(zāi)害，均被成功預(yù)報(bào)，累計(jì)撤出人員220人次，撤出設(shè)備價(jià)值22090萬(wàn)元，避免了35290萬(wàn)元的經(jīng)濟(jì)損失。
隨著礦山開(kāi)采深度的不斷加大，我國(guó)大部分煤礦已進(jìn)入深部開(kāi)采狀態(tài)。深部高溫?zé)岷Σ粌H影響圍巖力學(xué)性質(zhì)，還嚴(yán)重威脅礦井安全生產(chǎn)。何滿潮介紹，開(kāi)采深度的增加會(huì)使原巖溫度不斷升高，工作面溫度可達(dá)34℃到36℃，相對(duì)濕度達(dá)到95％以上。按照生理學(xué)要求，人體對(duì)高溫的承受能力在30℃以內(nèi)，超過(guò)就有可能發(fā)生危險(xiǎn)。同時(shí)，深部高溫環(huán)境還會(huì)進(jìn)一步誘發(fā)巖體高溫軟化和吸附瓦斯溢出，嚴(yán)重影響深部煤礦的生產(chǎn)安全。
2006年，何滿潮帶領(lǐng)他的團(tuán)隊(duì)在部分煤礦進(jìn)行熱害調(diào)研時(shí)，發(fā)現(xiàn)煤礦工作面高溫?zé)岷?wèn)題很普遍。在一口深井里，正在干活的工人都是一絲不掛的，因?yàn)樯砩祥L(zhǎng)滿濕疹沒(méi)有辦法穿衣服，每年中曙暈倒的多達(dá)126人次，甚至有工人因搶救無(wú)效失去了生命。"我看在眼里，疼在心里，所以才下定決心一定要把深井降溫問(wèn)題解決好。"何滿潮說(shuō)。
我國(guó)早在20世紀(jì)50年代初就已經(jīng)開(kāi)始進(jìn)行礦井降溫系統(tǒng)研究，但一直以來(lái)基本上是引進(jìn)國(guó)外制冷機(jī)組，價(jià)格高，能耗大，運(yùn)行費(fèi)用也很高，效果卻不太好。
"我一直在思考，正如瓦斯是'殺手'也是寶貴資源一樣，礦井地?zé)嵋惨欢茏儚U為寶。"何滿潮結(jié)合我國(guó)的實(shí)際情況，原創(chuàng)性地提出以礦井水為冷源進(jìn)行深井降溫的構(gòu)想，利用已有的排水系統(tǒng)，通過(guò)提取礦井涌水中的冷能，把工作面空氣中的熱量置換出來(lái)，再通過(guò)泵站排出地表，用全風(fēng)模式提高降溫和除濕效果。經(jīng)過(guò)多次試驗(yàn)，何滿潮帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)開(kāi)發(fā)的"深部煤礦高溫?zé)岷χ卫砑夹g(shù)及其裝備系統(tǒng)"，在數(shù)個(gè)采掘工作面和地面熱能利用工程中均取得了很好的應(yīng)用效果。該系統(tǒng)的另外一個(gè)效果是將提取的熱量在井上充分利用，代替工業(yè)廠區(qū)的燃煤鍋爐，進(jìn)行供暖、洗浴、井口防凍等，真正實(shí)現(xiàn)了環(huán)保節(jié)能。
該系統(tǒng)先后獲得5項(xiàng)國(guó)家發(fā)明專(zhuān)利獎(jiǎng)和1項(xiàng)國(guó)家科技進(jìn)步獎(jiǎng)，技術(shù)水平走在了世界前列。
挑戰(zhàn)常規(guī)
在黨的十八大"科學(xué)引領(lǐng)未來(lái)，創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)發(fā)展"戰(zhàn)略指導(dǎo)思想的引領(lǐng)下，何滿潮大膽挑戰(zhàn)常規(guī)采煤方法，創(chuàng)新提出"切頂短臂梁"理論和長(zhǎng)壁開(kāi)采"110-N00"工法變革性技術(shù)，即"無(wú)煤柱自成巷開(kāi)采技術(shù)"。
"110"工法又稱切頂卸壓自動(dòng)成巷無(wú)煤柱開(kāi)采技術(shù)，即采用恒阻錨索對(duì)巷道頂板加強(qiáng)支護(hù)，回采前對(duì)巷道正幫側(cè)頂板定向預(yù)裂，待工作面推過(guò)后，在礦壓的作用下，頂板沿預(yù)裂切縫自動(dòng)切落形成巷幫，作為下一個(gè)工作面的順槽二次使用，實(shí)現(xiàn)一個(gè)工作面一條順槽無(wú)煤柱開(kāi)采。
該工法的應(yīng)用，只需掘進(jìn)1條順槽巷道，另1條巷道通過(guò)切頂卸壓自動(dòng)成巷，工作面由"跳采"變?yōu)檫B續(xù)開(kāi)采，且能夠?qū)崿F(xiàn)Y形通風(fēng)，有效降低巷道周期性壓力，降低采準(zhǔn)巷道掘進(jìn)率約50%，提高資源回收率約10%，保證采掘正常接替，降低事故發(fā)生機(jī)會(huì)和煤炭開(kāi)采成本，被業(yè)界譽(yù)為"第三次礦業(yè)技術(shù)變革"，已被國(guó)務(wù)院〔2016〕7號(hào)文件明確列為煤炭行業(yè)脫貧解困的關(guān)鍵技術(shù)。
挑戰(zhàn)人生
對(duì)于人生的價(jià)值，何滿潮有自己的理解："人生的意義在于創(chuàng)造剩余價(jià)值，只有創(chuàng)造了剩余價(jià)值，人才有價(jià)值。一個(gè)普通勞動(dòng)者的價(jià)值和一個(gè)科技工作者的價(jià)值區(qū)別在哪？普通勞動(dòng)者生命結(jié)束了，他創(chuàng)造價(jià)值的進(jìn)程也就結(jié)束了。而科技工作者生命結(jié)束了，他創(chuàng)造剩余價(jià)值的步伐卻不會(huì)停止，他所創(chuàng)造的知識(shí)仍然在為社會(huì)創(chuàng)造剩余價(jià)值。"他舉例說(shuō)明，"正如喬布斯，雖然生命結(jié)束了，但蘋(píng)果公司所創(chuàng)造的巨大社會(huì)財(cái)富卻如日中天，創(chuàng)造剩余價(jià)值的步伐越來(lái)越快，這就是科學(xué)價(jià)值。我們現(xiàn)在對(duì)研究生進(jìn)行的就是這種教學(xué)。"
在中國(guó)礦業(yè)大學(xué)，何滿潮肩負(fù)著科研與教學(xué)兩副重?fù)?dān)。他深知，一個(gè)人的力量是薄弱的，要突破人生價(jià)值的極好，最有效的途徑就是傳承，把自己的知識(shí)、技能、經(jīng)驗(yàn)毫無(wú)保留地傳授給青年人，形成團(tuán)隊(duì)。這看似在削弱自己權(quán)威地位的想法，實(shí)則是何滿潮挑戰(zhàn)人生意義、突破人生價(jià)值極限的心儀之舉。
數(shù)十年如一日，教書(shū)育人，為人師表，何滿潮自覺(jué)堅(jiān)守共產(chǎn)黨人的精神追求，為培養(yǎng)和造就一批具有國(guó)內(nèi)領(lǐng)先水平的學(xué)科帶頭人，建設(shè)一支師德高尚、業(yè)務(wù)精湛、素質(zhì)優(yōu)良、結(jié)構(gòu)合理、富有學(xué)術(shù)活力和創(chuàng)新精神的高水平師資隊(duì)伍不懈努力。多年來(lái)，他先后培養(yǎng)博士后、博士和碩士百余名，領(lǐng)導(dǎo)的科研團(tuán)隊(duì)被評(píng)為教育部?jī)?yōu)秀創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)。
何滿潮非常重視引導(dǎo)和鼓勵(lì)他的學(xué)生學(xué)有所用。一次，他一早來(lái)到實(shí)驗(yàn)室，卻發(fā)現(xiàn)一位學(xué)生比他更早地坐在那里讀書(shū)。上前一看，學(xué)生讀的竟是一本與本專(zhuān)業(yè)關(guān)系較遠(yuǎn)的生物物理學(xué)書(shū)籍。他不但沒(méi)有責(zé)怪之意，反而與學(xué)生一起閱讀，同時(shí)把學(xué)生認(rèn)為的難點(diǎn)部分手繪了圖解，更是引申到巖土工程領(lǐng)域，給學(xué)生講解兩門(mén)學(xué)科的關(guān)系，并為學(xué)生提出了進(jìn)一步思考和研究的方向。
談及教學(xué)理念，這位礦山工程巖體力學(xué)專(zhuān)家的思維大出記者的意料。他說(shuō)："阻礙一個(gè)科學(xué)工作者未來(lái)成功的思想魔障，是其具有的價(jià)值觀、世界觀、方法論、創(chuàng)造性思維和信息時(shí)代下成才之道的選擇，而不僅僅是所掌握的知識(shí)。研究生教育的核心，應(yīng)該是幫助研究生樹(shù)立正確的世界觀、價(jià)值觀和方法論，啟迪研究生培養(yǎng)創(chuàng)造性思維，引領(lǐng)研究生在信息時(shí)代條件下尋找適宜的成才之道。"一位礦山工程學(xué)術(shù)權(quán)威，卻把世界觀、價(jià)值觀作為培養(yǎng)人才的第一標(biāo)準(zhǔn)，把思維方式和成才之道的選擇作為造就人才的關(guān)鍵途徑，這看上去有些離經(jīng)叛道，而細(xì)細(xì)品味，方能感悟到其"為誰(shuí)培養(yǎng)人才、培養(yǎng)什么樣的人才、怎樣培養(yǎng)人才"的赤熱情懷。
"憑一腔熱血，襲兩袖清風(fēng)，站三尺講臺(tái)，育四方桃李，學(xué)無(wú)止盡，開(kāi)拓創(chuàng)新，永遠(yuǎn)保持共產(chǎn)黨員的本色，將自己的一生貢獻(xiàn)給黨的科學(xué)與教育事業(yè)。"這是何滿潮的人生格言，既樸實(shí)無(wú)華，又充滿挑戰(zhàn)，更有他矢志不渝直面挑戰(zhàn)的堅(jiān)定信念。
來(lái)源：中國(guó)煤炭學(xué)會(huì)
