- 中心概况
中心概况
深部煤炭资源智能绿色开采安徽省联合共建学科重点实验室依托淮北矿业股份有限公司和安徽理工大学联合共建。于2023年4月19日经安徽省科学技术厅和教育厅正式批准建设。
联合共建学科重点实验室以国家能源安全新战略的重大需求为导向,重点围绕两淮矿区煤炭智能化和绿色开采的重大科学技术问题,重点致力于深部煤层地理信息融合模型智能构建技术、远程可控的无人智能精准开采技术与装备、多相多场耦合致灾机理及灾害前兆信息智能识别、多源煤基固废绿色充填基础理论与技术等四个研究方向,开展应用基础理论研究和重大应用技术的科技开发及成果的转化。
联合共建学科重点实验室共建双方已通过自主研发或引进31套(台)国内外先进仪器设备,设备总金额1.1亿元。共建双方近年来先后承担国家级纵向项目20余项,项目科研经费9000余万元、联合申报获批省部级科技奖10余项。
展望未来,联合共建学科重点实验室将紧密围绕深部煤炭资源智能绿色开采中的关键科学问题,在地理信息系统与智能开采装备深度融合、自适应精准截割、深部多场耦合灾害防控、多源绿色充填工艺优化等关键科学核心技术实现突破,构建深部煤炭资源智能高效开采、灾害防控及环境保护一体化的开采体系。
深部煤炭资源智能绿色开采安徽省联合实验室针对深部煤炭开采面临的关键科学问题,深入开展基础性、前瞻性研究,主要研究方向和研究内容为:
(1)深部煤层地理信息融合模型智能构建技术
创新综合探测新手段。构建探测数据三维可视化重构等数据融合处理方法,研发海量地质信息全方位透明显示技术,构建透明矿山,实现瓦斯、水、陷落柱、资源禀赋等1:1高清显示,地质构造、瓦斯层、矿井水等矿井致灾因素精准透视,实现深部复杂地质条件下煤层赋存、顶底板岩性空间分布及构造、瓦斯地质、水文地质和其他地质异常体的精细探查,为实现煤炭安全精准开采提供基础保障。
(2)远程可控的无人智能精准开采技术与装备
以采煤机记忆切割、液压支架自动跟机及可视化远程监控等为基础,以生产系统智能化控制软件为核心,研发远程可控的无人精准开采技术与装备。包括采煤机自动调高定位及导航、采煤机自动巡航及截割系统、智能化采煤机与液压支架、人员设备定位系统、综采面组件式软件和数据库、综采面大数据决策系统等。
(3)多相多场耦合致灾机理及灾害前兆信息智能识别
基于生产现场监测的海量数据,探索总结多场耦合致灾机理及其前兆信息;基于现场实时监测数据,进行真三维数值仿真智能判识与监控预警。研发新型安全、灵敏、可靠的采场、采动影响区及灾害前兆信息等时空信息采集传感技术。创建面向煤矿智能精准开采及灾害预警监测数据的共用快速分析模型与算法,创新煤矿安全开采及灾害预警模式。建立适用于区域性煤矿开采条件下灾害预警平台。
(4)多源煤基固废绿色充填基础理论与技术
研发适应性广、实用性强的绿色充填技术。研究粉煤灰、矸石等煤基固废充填材料不同配比条件下制浆性能,构建注浆工艺、注浆层位、浆液浓度、注浆压力与充填期强度力学模型;获取应力、饱和度等因素影响下充填体变形演化规律及充填开采覆岩应力场、裂隙场和位移场的动态演化过程;定量描述充填开采减损程度,提高充填效率和充实率,达到降低开采损伤程度,实现煤基固废充填绿色开采目的。
联合共建学科重点实验室设置学术委员会和管理委员会,实行依托单位领导下的主任负责制,学术委员会由国内外煤矿智能绿色开采相关领域的著名专家组成,主任由中国矿业大学(北京)彭苏萍院士担任,副主任分别由安徽理工大学的袁亮院士和淮北矿业股有限公司的葛春贵高级工程师担任。
职务 |
姓名 |
单位 |
职务/职称 |
主任 |
彭苏萍 |
中国矿业大学(北京) |
主任/工程院院士 |
副主任 |
袁亮 |
安徽理工大学 |
校长/工程院院士 |
副主任 |
葛春贵 |
淮北矿业股有限公司 |
总经理/教授级高工 |
委员 |
王家臣 |
中国矿业大学(北京) |
教授 |
委员 |
周福宝 |
中国安全生产科学研究院 |
院长/教授 |
委员 |
魏臻 |
合肥工业大学 |
教授 |
委员 |
刘桂建 |
中国科学技术大学 |
教授 |
委员 |
许家林 |
中国矿业大学 |
教授 |
委员 |
杨科 |
安徽理工大学 |
院长/教授 |