用最少的矿井支撑煤炭供给

　　未来争取用最少矿井数量和开采面积支撑国家25亿—30亿吨煤炭需求，构建能源生产和环境保护协调发展新格局

　　“以煤炭为主导的能源体系支撑了国民经济高速发展，实事求是地讲，不该‘谈煤色变’。”中国工程院院士、安徽理工大学校长袁亮说。

　　“‘去煤化’不可取！绿色开采清洁高效利用的煤就是清洁能源。”中国工程院原副院长、院士谢克昌说。

　　“不能像丢手绢一样把煤炭抛弃。”中国工程院院士、国家能源投资集团总经理凌文说。

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　　这是8月8日召开的“煤炭安全智能精准开采”中国工程科技论坛暨“协同创新组织”成立一周年学术研讨会上的一幕——院士们就当前备受诟病的煤炭行业畅谈了各自的观点。这次会议有24位院士参加。在阐述、明晰了“煤炭现在是并将长期是我国主体能源”的发展定位后，如何实现煤炭资源的“安全智能精准开采”，成为院士们和与会专家学者共同关注的话题。

　　未来采矿的必由之路

　　袁亮指出，精准开采就是“将不同地质条件的煤炭开采扰动影响、致灾因素、开采引发生态环境破坏等统筹考虑，实现时空上准确高效的煤炭无人或少人智能开采与灾害防控一体化的未来采矿新模式”。

　　为什么要提出煤炭精准开采科学构想？袁亮告诉记者：“煤与瓦斯可以精准共采，那么，是否可以扩大到煤炭开采范畴，为煤炭行业做出顶层设计？所以，经过近3年思考，我在2016年首次提出这个概念。”

　　如今，煤炭精准开采是未来采矿的必由之路已成为行业共识。一方面，2050年以前，我国以煤炭为主导的能源结构难以改变，仍将坚持以煤炭为主体、电力为中心、油气和新能源全面发展的能源战略；另一方面，我国煤炭资源禀赋复杂，煤炭开采受煤与瓦斯突出、冲击地压、自燃、水害、粉尘等灾害威胁严重，安全开采难度大。尽管我国煤矿百万吨死亡率已从2005年的2.76降至2017年的0.106，但重特大事故仍时有发生。

　　中国工程院重点咨询项目研究表明，我国满足现阶段煤矿安全、技术、经济、环境等约束条件，能够支撑煤炭科学产能和科学开发的绿色煤炭资源量仅5000亿吨左右，只占煤炭预测总量的1/10。按照现有煤炭回收率，绿色煤炭资源量仅可开采40—50年，未来或大面积进入非绿色的煤炭赋存区开采。随着浅部煤炭资源开采殆尽，我国煤矿以每年10—25米的速度快速向深部延伸，特别是煤炭开发历史较长的地区，浅部煤炭资源已近枯竭。许多煤矿已进入深部开采，全国50余对矿井采深超过1000米，山东新汶矿业孙村煤矿采深超过1500米，深部高瓦斯、高地应力、高地温等恶劣条件下安全开采形势更加严峻。

　　现阶段首先聚焦安全、智能

　　面对这些问题，2017年袁亮牵头成立了“煤炭安全智能精准开采协同创新组织”（以下简称“创新组织”）。

　　中国工程院能源与矿业工程学部主任、院士苏义脑表示：“创新组织是推动煤炭精准开采从科学构想变为理论与技术实现的重要举动。”

　　袁亮进一步告诉记者：“安全、智能是精准开采的前提，现阶段就要先聚焦安全、智能，推动大数据云计算信息技术与采矿业跨界融合，到2035年基本实现煤炭安全智能精准开采。”

　　在中国矿业大学校长葛世荣看来：“新时代需要煤炭行业需要新理念、新战略，安全智能精准开采就是面对新战略展开的协同创新。安全，是煤炭开采之本；智能，是煤炭开采之魂；精准，是煤炭开采之道。”他指出，创新组织把这三者融为一体，给出了煤炭开采的新技术新方向，并取得重要新成果。

　　记者从研讨会上进一步了解到，在“产学研”协同创新方面，成员单位在信息智能传感传输、“互联网+大数据”信息处理、灾害智能预警与防控、智能采掘技术与装备等领域进展显著。自首个无人开采工作面——黄陵一号煤矿1001工作面试验成功以来，我国已有70余个采煤工作面实现智能无人开采，几代煤炭人期待的“有人巡视，无人值守”智能化无人开采变为现实。

　　像“切豆腐”一样轻松采煤

　　“我们的科学构想是在开采过程中可以躲避人类不可抗拒的威胁，划出安全地带，做到‘先知先觉’，实现‘透明矿山’。然后针对安全资源，开始‘切豆腐’，进行无人精准开采，实现远程控制。”袁亮告诉记者。

　　针对煤炭安全智能精准开采的发展，谢克昌建议，要以安全、智能、精准为关键词，进一步凝练关键科学问题，为前沿领域和颠覆性技术的突破奠定理论基础。同时，充分发挥科学家和企业家的创新主体作用，将创新组织建成关键核心技术攻坚的创新联合体，为技术突破提供组织和人力保障。此外，还应推广产学研用一体化，抓紧示范工程建设，通过技术标准、数字化矿山、智能矿山等的建立，促进煤炭安全智能精准开采中现代工程技术的突破。

　　袁亮表示，希望吸引更多高科技人才进入创新组织，未来争取用最少矿井数量和开采面积支撑国家25亿—30亿吨煤炭需求，构建能源生产和环境保护协调发展新格局，实现煤炭智能精准开采。