錢鳴高院士 推進綠色開采建設煤炭強國

錢鳴高院士接受媒體采訪時介紹「綠色開采」體系。孫自法攝

他在國際會議上發表學術報告時提出的理論被稱為「鳴高模型」、他在國際上首個提出煤炭「綠色開采」體系、他的研究成果獲得煤炭系統第一個國家自然科學獎一等獎、他培養出中國煤炭系統首位采礦工程博士……他是中國工程院資深院士、中國礦山壓力與岩層控制學科主要奠基人之一、中國礦業大學(北京)教授錢鳴高。

錢鳴高工作生活60多年的中國礦業大學近期迎來110周年校慶，他在校慶前夕接受媒體集體采訪時指出，新中國成立至今已出煤逾800億噸，「沒有煤炭就沒有鋼鐵、水泥和火力發電，也沒有如今的基本建設規模，中國經濟總量達到世界第二，煤炭做出了重要貢獻。事實上，在今後相當長時間內煤炭將仍然是中國經濟社會發展的主體能源」。

這位耄耋之年的著名礦業科學家表示，煤炭工業在新中國成立以來發生翻天覆地的變化，採煤技術已由以手工為主發展到以機械化為主，安全情況百萬噸死亡率也由1978年的9.713下降到2018年的0.093，煤炭生產技術已處於世界先進水平，但因中國地域廣闊且開采條件、技術水平差別很大，今後還需要大力推廣「綠色開采」、科學采礦，推進煤碳強國建設。

錢鳴高院士回憶，自己5歲那年抗日戰爭爆發，目睹了日本侵略者對中國人民的殺戮，在少年時代就飽嘗民族的苦難和生活的艱辛，也培養了他倔強的性格與發憤圖強的意志，並受科學救國思想影響，認為只有發展工業才能救中國。新中國成立後，他從著名的蘇州中學考入東北大學前身東北工學院，歷經輾轉學習采礦學科。畢業後分配為中國礦業大學前身北京礦業學院研究生，從此開始與煤礦打交道一輩子的科研工作。

他的科研工作從研究礦山壓力開始，1962年研究提出的「采場上覆岩層活動規律」通過十多年在煤礦的實測檢驗與驗證，最終證實采場上覆岩層在受開采影響而破斷成為岩塊後形成的結構模式——「砌體梁」力學模型，其後又在此基礎上，發展了描繪整體岩層移動的「關鍵層」理論，從而為加強環境保護的「綠色開采」奠定了基礎。

1982年，錢鳴高前往英國參加岩層力學國際會議，會上他報告「采場上覆岩層活動規律」研究成果，得到國際學術界同行廣泛認可並被認為是采礦領域的引領者，「砌體梁」力學模型還被學者在論文中稱為「鳴高模型」，也將中國采礦相關研究推進到國際先進水平。

進入新世紀，錢鳴高又建立「礦山壓力預測、控制和監測」等實用工程技術，而後結合煤炭安全生產和高產高效開采需求，於2003年在國際上首次提出「綠色開采」體系。

錢鳴高指出，由於國民經濟快速發展，中國煤炭年產量由近10億噸到25億噸再到目前的40億噸，接近全世界產量的40-50%。如此大規模的開采，加之矸石排放，必然對水資源、土地及區域環境帶來嚴重影響。所有這些都與采動後形成的岩層移動和岩體內裂隙場的改變密切相關。為此，他領導團隊研究提出「采動岩體力學」概念和以控制「關鍵層」為基礎的煤礦「綠色開采」技術體系，涵蓋煤與瓦斯共采、保水開采、控制地表沉陷、矸石減排等方面。

國際同行專家評價稱，「綠色開采」不僅僅是一個新的術語，而是對煤礦開采及其對環境多種影響的整體認識引入一個統一的概念，並認為「關鍵層」理論巧妙地把岩層移動和上覆斷裂岩層中瓦斯和水的滲流和流動結合在一起，為減少採礦對環境的破壞提供了方向。

錢鳴高認為，煤炭屬於不可再生資源，煤炭開采和利用必須控制在環境容量范圍內，在人類從自然環境中對資源「獲取-使用-回歸」的整個循環中，必須尊重自然意志、遵循自然規律，時刻不忘回饋自然和養護自然，從而在人類和自然之間建立起復合的生態平衡機制。

他強調，在中國從「站起來」到「富起來」的歷史進程中，煤炭行業做出奠基性的不可磨滅貢獻，在「強起來」的新時代，還將發揮基礎性的不可替代作用。

中國無疑已是煤炭大國，也必然要發展成為煤炭強國。錢鳴高相信，只要持續推進並完善「綠色開采」體系和煤炭的清潔利用，煤炭強國的目標很快就會實現，「當中國大多數煤礦都達到現在神華集團生產標準的水平，也就進入到煤炭強國了」。