最火专访张铁岗院士永远前进的瓦斯克星

专访张铁岗院士：“永远前进”的“瓦斯克星”

张铁岗 安全技术及工程专家，河南理工大学教授，博士生导师，中国工程院院士。

翻开中国工程院院士、河南理工大学教授张铁岗的笔记本，“永远前进”四个大字赫然入目，那是2005年新年的第一天，温家宝总理专门给他的题词。“这是鼓励，更是鞭策。”张铁岗激动地说。

作为任教于母校河南理工大学的“矿山骄子”、第一个从煤海中走出的院士，张铁岗用他43年的激情岁月和坚持不懈的探索精神，在百里煤海谱就了一曲充满激情奉献的生命赞歌。

百里煤海挺起“矿山的脊梁”

“我国的能源问题主要是煤炭发展问题，煤炭占全国一次性能源结构的70%;煤炭发展的主要问题是煤矿安全问题，一半以上的矿井处于高瓦斯区或瓦斯突出区，装夹方便近年80%以上的事故由瓦斯爆炸引起;而煤矿安全的根本出路则在于科技进步。”张铁岗的话语掷地有声，“我国已有相当数量的矿井开采到了-600米水平标高以下的高瓦斯和瓦斯突出区，还有很多矿超过了千米之深，而每向下开掘垂深100米，作业面温度就会升高3~4摄氏度，瓦斯的相对涌出量呈线性增长，瓦斯灾害就容易发生。”在呵护煤矿安全生产的漫漫征途中，张铁岗致力于煤矿工程与安全领域的科学技术研究，解决了一系列煤矿生产与安全领域的重大技术问题，并曾多次临危受命，亲临矿难现场，分析事故原因，制定抢救方案，解救被困矿工，为破解瓦斯治理这一世界难题作出了突出贡献，被盛赞为“矿山的脊梁”。迄今为止，他已参加矿山重大事故抢险指挥30余次，救出568人，其中从死亡线上救活159人，为国家和企业挽回了不可估量的损失，多次受到国家、省、市嘉奖。

对张铁岗来说，险情就是命令。1999年8月24日，宝丰县韩庄二矿瓦斯爆炸，张铁岗组织抢救，硬是从死亡线上拉回了26条生命。2002年的一个夜晚，张铁岗受国家安全监察局的委托，在家用两部成功遥控指挥吉林省南山矿瓦斯爆炸抢险工作，12人获救，一时传为佳话。

2004年10月23日，张铁岗连夜从平顶山赶到了郑煤集团大平矿“10·20”事故现场。当他得知井下尚有87名遇难者时，张铁岗第一时间就冲到了抢险阵地最前沿。看图纸、查数据，了解案情、分析原因……“这是一起因瓦斯突出引起的特大爆炸事故。”凭着多年的工作经验，张铁岗可见抗拉强度对韧性金属是表征其极限均匀塑性变形的抗力迅速推断出爆源点和人员伤亡位置。仅半个小时，张铁岗就拿出了一个全新的抢险搜救方案。排放瓦斯、恢复通风……12名遇难者找到了。此时的井下依然危险重重，冒顶、瓦斯突出、再次爆炸……随时都可能发生，然而他不假思索，亲自到井下实地勘察抢险路线，同救护队员一起，又找到了60多名遇难者。

生产路上锻就“瓦斯克星”

“瓦斯存在于采矿活动始终，既有静态特征，更具有千钧一发的动态特征。瓦斯、煤与矿工‘同处一室’的现状及工人身处‘与魔共舞’的险境十分令人担忧……”与煤矿打了40多年交道的张铁岗，深深体会到安全是煤炭企业的“天字第一号”大事，而那些不安全因素中，最突出的就是瓦斯。随着开采深度的延伸，传统的防治措施已远远滞后于安全工作的需要。

“瓦斯不治，矿无宁日。”张铁岗说，“瓦斯已成中国煤矿安全生产第一杀手，治理瓦斯是世界性难题。”投身煤海、和煤与瓦斯打了43年交道的张铁岗，干过井下所有的活，采煤工、支架工、镏子工、掘进工、放炮员、技术员……丰富的井下一线实践经验，加上良好的理论修养，使张铁岗把自己锻就成了远近闻名的“瓦斯克星”。

为彻底解决瓦斯突出问题，1996年，张铁岗担任国家“九五”重点科技攻关项目“矿井瓦斯综合治理示范工程配套技术的研究”并任课题组组长，负责组织全国科研院所的专家联合攻关。翻阅大量国内重大瓦斯爆炸事故资料，张铁岗发现，这些事故多发生在上隅角，这里瓦斯容易聚集，而且采面瓦斯超限常常发生在晚上。这里面有什么规律吗?张铁岗陷入了沉思。

灵感如闪电划过。这年冬天的一个深夜，劳累了一天的张铁岗刚进家门，突然想起了什么，马上转身就走。他顶着凛冽的寒风，带上几名技术人员，下到平顶山十矿采煤工作面上进行观测。一小时、两小时……饿了，啃块馒头，渴了，喝口凉水。十几个小时过去了，他终于测算崔立新说出60%的瓦斯来自上隅角，而且上隅角自下而上20多米长段涌出量呈非线性分布，涌出量与分段装药放炮的数量成正比，同放炮间隔时间长短成反比，同时与夜班工序上隅角支架经常滞后也有关系。

准确的技术参数和理论依据，为治理上隅角瓦斯指明了方向。掌握了瓦斯涌出规律后，下一步就是治理瓦斯的超限问题。以往不管是压入还是抽出瓦斯，使用的是电动风机，容易产生火花，导致瓦斯爆炸。如何用一种不带电的风机把瓦斯抽出来呢?带着这些问题，张铁岗设计出了“高压水射流风机”、“小型压风机”、“无火花风机”等，使上隅角的瓦斯治理获得了成功。以此为突破口，张铁岗逐渐摸索出一套制服瓦斯的有效方法，一次次地排除了瓦斯超限或突出等隐患事故。

1998年4月3日，在平顶山八矿的一个工作面，张铁岗发现衡量瓦斯突出的一个重要参数与规定的临界值相差甚远，但从工作面发生的动力现象看却有突出的危险。他命令放炮时工作人员都躲在1公里外的防突门外。随后，果然发生了瓦斯突出，39名工人按照他的要求操作无一人伤亡。事故发生后，他冒着生命危险，再次进入事发区域进行观测，并总结出了保证预测准确及时的新方法，还完成了《高突矿井瓦斯地质图》的绘制工作。鉴于此，对国家煤与瓦斯《防突细则》，张铁岗大胆提出：规定指标只有参考价值，不同地区、不同煤层不能照搬。他的建议得到了国家煤炭部门的认同，并形成文件下发全国执行。

收集数据、计算公式、积累经验、研究应用……张铁岗在降伏瓦斯恶魔的征程上取得了一个个突破：KY-300钻机、局部通风自动切换监控选配：气泵1台器、煤层快速瓦斯测定仪……一批批先进技术设备研制出来了，并投入生产;突出危险区、突出威胁区、无突出危险区，新的突出煤层分级方法提出来了，被写入新版《煤矿安全规程》。

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