西安科技大学突破“瓦斯全生命周期”技术壁垒,引领煤矿安全智能防控新纪元
在国家“碳达峰、碳中和”战略目标引领下,煤炭行业绿色转型与安全生产迎来关键技术突破。近日,西安科技大学安全科学与工程学院“煤海绿泵——瓦斯全生命周期‘探、抽、调、采’一体化智能装备”项目研发团队,用九年攻坚克难的坚守、扎根一线的实干,成功构建起瓦斯治理全链条智能化体系,为我国高瓦斯矿井灾害防控与清洁能源高效利用提供了全新解决方案。而这支团队的背后,是项目牵头人西安科技大学的博士研究生常泽晨,带领团队以吃苦耐劳的奋斗精神,在实验室与千尺井下书写的青春报国篇章。
瓦斯治理是煤矿安全生产的“生命线”,也是我国煤炭行业绿色低碳转型的关键课题。面对高瓦斯矿井瓦斯灾害智能防治的行业痛点与技术瓶颈,在李树刚教授、林海飞教授和赵鹏翔教授的悉心指导下,常泽晨博士牵头组建研发团队,锚定“安全至上、生命至上”的宗旨,立下了“把科研成果写在祖国大地上,写在千尺井下”的誓言。项目研发的九年时间里,他始终以身作则、冲锋在前,带领团队扎根西部矿山一线,用“啃硬骨头”的韧劲和不怕苦、不怕累的作风,一步步攻克技术难关。



科研攻关的路上,从来没有捷径可走,唯有日复一日的坚守与付出。依托西部矿井开采及灾害防治教育部重点实验室、西部矿井瓦斯智能抽采煤炭行业工程研究中心等平台,为了突破核心技术壁垒,常泽晨带领团队在实验室里日夜深耕,累计奋战超8000小时。无数个节假日,实验室的灯光始终亮着;无数个深夜,团队成员还在围绕一组数据反复推演、针对一次试验复盘优化。从采动裂隙场演化规律的精准模拟,到多源异构数据的融合与实时分析,再到钻孔轨迹智能纠偏与控制,面对十余项行业“卡脖子”难题,常泽晨始终带着团队迎难而上,不解决问题绝不罢休。正是这份坐得住冷板凳、耐得住寂寞的吃苦精神,让团队最终将瓦斯富集区探测精度在原有基础上提升17%,刷新了行业新高度,推动我国瓦斯治理从“经验驱动”正式迈向“数据智能”。



实验室的成果,最终要到井下一线接受检验。为了获取最真实的一手数据、验证系统在复杂地质条件下的可靠性,常泽晨多次率领团队成员,深入陕西、甘肃等地的典型高瓦斯矿井开展现场试验。煤矿井下环境复杂恶劣,巷道狭窄潮湿、粉尘弥漫,不仅常年伴随着嘈杂的噪音,更潜藏着未知的安全风险。每次下井,团队成员都要身负数十公斤的原型设备,在蜿蜒的巷道里徒步数公里;为了完成一组完整的对比试验,他们常常在井下一待就是十几个小时,错过升井时间是常有的事。夏季井下近40℃的高温高湿环境,让队员们的工作服湿了又干、干了又湿;冬季井口零下的严寒,与井下闷热的环境形成巨大温差,不少队员因此感冒发烧,却依然坚守在试验现场。



九年里,常泽晨带着团队在井下完成了300余组对比试验与系统调试。每一次下井,他都走在队伍最前面,带头扛设备、查线路、盯数据,把最苦最累的活揽在自己身上;遇到井下突发状况,他始终第一时间靠前处置,保障团队成员安全与试验顺利推进。正是凭着这份“不避艰险、深入一线”的吃苦劲头,团队成功解决了复杂地质条件下传感器误报、设备连续稳定运行等多项工程实践难题,为系统的最终落地应用筑牢了根基。如今,这套具备探测精度高、智能预警响应迅捷、抽采效率显著提升等优势的智能装备系统,已在西部多个高瓦斯矿井开展示范应用,有效降低了矿井瓦斯超限频率,大幅提升了煤层气清洁能源利用率,为我国矿山智能化建设与绿色安全开采提供了强有力的技术支撑。
凭借扎实的技术积累、一线验证的过硬成果与突出的社会价值,项目在创新创业赛道上斩获佳绩,先后拿下中国国际大学生创新大赛全国铜奖、陕西省金奖等多项重量级赛事荣誉。作为团队带头人,常泽晨始终以先锋模范标准严格要求自己,凭借在矿山安全领域的突出贡献与带头实干的优良作风,获评全国煤炭行业优秀共青团员、陕西省优秀学生干部、校优秀共产党员等荣誉,入选中国科协青年科技人才培育工程博士生专项计划(中国矿山安全学会),在International Journal of Mining Science and Technology、煤炭学报等期刊发表论文15篇。担任eVitroKhem编委会委员、Gas Science and Engineering编辑组成员,担任International Journal of Oil Gas and Coal Engineering、Scientific Reports审稿专家。作为公司法人、总经理,成立甘肃多慧达智能装备科技有限责任公司,荣获“创客中国”全国三等奖和中国工业互联网大赛全国三等奖。
“科研从来不是一蹴而就的事,煤矿安全领域的技术攻关,更需要我们沉下心、俯下身,到一线去、到井下去,吃得了苦、扛得住累,才能真正解决行业的真问题。”常泽晨表示,未来团队将继续深化产学研用融合,推动装备标准化、平台云端化、服务生态化,始终以吃苦耐劳的奋斗姿态,深耕矿山安全领域,助力我国煤炭工业高质量可持续发展。
西安科技大学这一创新成果,不仅是高校服务国家能源安全战略的生动实践,更展现了新时代青年科研工作者“把论文写在祖国大地上”的责任与担当。常泽晨带领团队以九年坚守、千尺深耕,用吃苦耐劳的奋斗精神,在矿山安全领域闯出了一条自主创新之路,为全球煤矿灾害治理贡献了宝贵的“西科智慧”与“中国方案”。(周学刚、常泽晨、郑嘉欣)


