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协同创新 揭开煤炭资源综合开发利用新篇章

日期:2022年07月12日

       作为世界上最大的煤炭生产国, 我国在能源结构中始终占据主导地位。近年来, 煤炭的生产和需求经历了前所未有的快速增长, 但煤炭行业也面临着巨大挑战:东部发达地区浅层煤炭资源枯竭, 深部开采难度加大;产业转型升级发展迫在眉睫;煤系中各种矿物的共生规律不明确;煤中富集的镓、锂等重要稀有元素以及与煤系伴生的粘土矿物尚未得到综合开发利用。对此, 河北作为煤炭工业大省, 积极推进煤炭资源开采利用技术创新。 2012年, 河北省煤炭资源综合开发利用协同创新中心成立, 开辟了资源整合和技术创新的新路径。并取得了一系列成果。一流的平台服务于国家和河北省的需求。河北省煤炭资源综合开发利用协同创新中心由河北工程大学牵头, 与中国煤炭地质总局、中国矿业大学、中煤平朔集团、冀中能源集团、开滦集团等国内多家企业合作。科研院所及生产单位, 与俄罗斯科学院远东地质研究所、阿拉斯加大学、德国法兰克福大学等国外科研院所,

本着互惠互利、相互促进的原则、合作共赢, 共同建立多学科合作、多学科融合、多团队协同的协同创新中心。中心依托煤炭行业长期服务优势, 以煤炭资源综合开发利用为特色, 以改造提升传统煤炭生产为目标。聚焦煤炭产业战略转型, 着力研究解决煤炭行业共性、重点问题, 共同构建煤炭领域科技创新支撑体系。中心以多种形式吸引和聚集一批海内外高层次人才, 形成一支具有持续创新能力的科研团队, 努力构建以基础研究技术研发转化为核心的完整知识产业链结果,

以服务业和地方经济平台为导向。该平台将成为煤炭资源综合利用领域的国家一流人才培养和集聚高地、科研高地、技术积累和成果转化高地, 实现基础研究、关键技术创新与集成、工程产业化研发, 成就转移与规模化产业的有效纽带, 努力成为新学科、新研究方向的开拓者、先进科学思想和技术的引领者、战略性新兴产业的摇篮。中心依托河北工程大学在煤炭资源综合利用领域取得的优势, 牢牢把握该领域重大科技突破的潜力, 抢抓机遇, 推动综合发展跨越式发展煤炭资源综合利用和综合科技实力大幅提升。通过体制机制改革, 推进该领域的科学研究、人才培养和队伍建设。着力打破资源分散、独立作战、合作松散的原有局面, 建立更加高效可持续的协同创新模式, 形成集群优势, 开展高质量协同创新, 全面提升煤炭资源科学领域创新能力和技术, 并形成国内享有盛誉的学术中心。同时,

在原始创新的基础上, 传统产业的战略转型。同时, 科研组织形式采用矩阵模式, 横向依托科研项目, 实现资源横向流动, 以项目为核心, 组建新团队, 共同攻关。项目选择主要针对河北省和煤炭行业急需的重大科研课题。
       纵向以基础研究为核心, 培育科研梯队, 瞄准国内一流, 致力于科研前沿研究。 2013年12月, 河北省煤炭资源综合开发利用协同中心被河北省教育厅、河北省财政厅认定为河北省协同创新中心, 即河北省2011年计划。 2011年计划是继211工程、985工程之后我国高等教育领域的又一重大战略。推动高等教育与科技、经济、文化有机融合, 大力提升高校创新能力。协同创新中心立足自身优势, 针对煤炭产业发展的关键问题, 提炼科技问题, 形成相关研究方向, 构建了中心整体框架。一中心四平台, 即煤炭资源综合开发利用联合研究方向包括四个创新研究平台:煤系伴生矿产富集规律研究和综合勘探开发;安全高效采煤技术研究;矿山低位热能综合利用研究;煤炭开采对环境影响的研究。主要研究范围包括:来源、发生状态、分布规律、储量、富集时期、主控因素、富集机制及成矿模式、综合开发利用技术;探讨金属和非金属矿物与煤田共存的形成机制;异质膏体多泵并联泵送及管道流量特性理论及其流量测量理论;深部工程软岩巷道支护理论与底鼓处理技术;矿山低位热能资源高效提取关键技术;煤炭开采、运输、堆放和燃烧。 、迁移规律及其对环境的影响机制等重大科学问题。中心汇聚地质资源与地质工程、采矿工程等8个博士、硕士学位授权学科, 4个工科硕士授权领域, 3个矿产普查与勘查等省级重点学科; 4个国家级特色专业, 4个省级重点学科。省级品牌专业8个; 4个省级实验教学示范中心;国家重点实验室和工程中心3个, 省级重点实验室和工程中心10个。中心现有专兼职技术人员89人, 其中博士45人, 教授40人。团队中有院士2人, 长江学者2人, 国家杰出青年基金获得者2人。根据合同正式聘用5个创新团队, 预计共建设12个创新团队。中心依托国际交流合作平台, 与国外先进高校和机构开展合作。如今, 该中心已与美国阿拉斯加州立大学、德国法兰克福大学、俄罗斯科学院远东地质研究所、巴西阿雷格里港大学等国外领导合作。区内知名高校和研究机构签订了交流合作协议。中心主任孙玉壮博士, 国务院政府特殊津贴专家, 河北省管理优秀专家, 河北省有突出贡献中青年专家, 高端河北省人才, 河北省巨人计划领军人才, 河北省煤炭学会副理事长。 》和《WorldJournalofEngineering》杂志主编、《InternationalJournalofCoalGeology》编委。作为项目负责人主持国家国际科技合作项目、国家自然科学基金重点项目等9项国家级项目主持项目、973子项目、国家自然科学基金面上项目、科技部水利项目, 参与国家级项目6项。获得国家科学二等奖1项, 科技进步一等奖1项, 省科技进步一等奖1项,

二等奖1项, 河北省自然科学二等奖2项, 自然科学三等奖2项。出版专着4部, SCI收录122篇。 SCI被他人正引用700余次, 学术影响力RGS分超过32分 协同创​​新成果丰硕协同创新中心的成立, 取得了一系列具有代表性的创新成果, 得到了国内外同行的高度认可和评价, 产生了巨大的经济效益和社会效益。包括理论发现:在山西平朔煤田和内蒙古准噶尔煤田发现超大型伴生锂矿床为世界首例。目前是一种新的成矿模式, 潜在经济价值超过万亿元。发现同一煤田铝、镓、锂、稀土异常富集, 提出成矿模型, 但国内外新调查未见报道;国家地质调查局于2012年建立了平朔矿区煤伴生锂镓资源项目。调查和组织专家鉴定认为, 平朔矿区煤中伴生的锂镓已达到特大型矿床规模。在国土资源部2013年资源公报中公布。中国矿床学会理事长、原国土资源部总工程师、原地质科学院院长陈玉川院士认为, 这是世界上首次发现的新型锂矿。新南威尔士大学 Colin Ward 教授认为, 准噶尔 6 号煤中的锂已经超富集, 足以被称为煤伴生锂矿。 2014年, 在青海尤卡煤田发现了世界上最高的煤炭中铷和铯含量, 分别是世界煤炭平均含量的11倍和15倍;工艺创新:开发粉煤灰综合提铝实验室, 镓锂工艺技术已申请专利5项。利用联合开发技术, 中煤平朔集团正在建设一个从粉煤灰中提炼二氧化硅、铝、镓和锂的中试工厂。正式投产后, 年利润将超过1亿元。
       中心已为丰丰集团和邯郸矿业集团的7个煤矿实施了膏体充填和超高水充填开采技术, 产生了巨大的经济效益和社会效益;技术进步:参与完成的科研项目《中国煤炭地质》综合勘查关键技术与工程应用, 2010年获奖获国家科技进步二等奖。该成果已在全国主要煤炭省区的多项重大工程和1000多个地质勘查项目中推广应用, 加快了煤炭地质勘查进展。 2003年以来, 项目实施单位累计新发现资源1000亿吨以上, 探明煤炭储量3500亿吨以上, 潜在经济效益超过1万亿元, 保障了国家大型煤炭基地和重点煤炭基地建设。规划的矿区。中心受冀中能源委托, 开展瓷土勘探研究。结果表明, 仅张村煤矿四井扩建区优质瓷土储量就达6亿吨,

预计整个寒兴煤田优质瓷土可达数十亿吨。 .如果将寒兴煤田煤系地层中的瓷土和镓分别提取和加工, 其潜在经济价值将超过万亿元;国际评价:2013年国际有机岩石学会THESOCIETY FORGANIC PETROLOGY在学会通讯THESOCIETY FORGANIC PETROLOGYNEWSLETER报告中报告了该课题组关于锂的研究成果。 《Coaldeposits asproming sourcesoflithium》一文引用本课题组大量文献, 指出煤炭可以作为锂的重要来源, 本报告指出本课题组在煤炭中发现了伴生的锂矿。第一次, 并认为这是一个重大发现;项目与成果:中心在研国家自然科学基金项目8项, 省部级项目35项;获奖18项;发表SCI、EI检索论文184篇, 完成著作24部。中心已获得专利32项, 注册软件著作权42项, 邀请54位专家交流意见, 派出研究人员参加国内外学术和行业发展会议240余场。获批河北省巨人计划第二批创新团队。推动协同创新实现可持续发展煤炭是我国主要能源, 分别占一次能源生产和消费总量的76%和69%。煤炭地质勘探和资源综合开发利用是煤炭勘探开发的重要职责。随着大型煤炭基地建设被作为一项重大而紧迫的任务, 煤炭地质勘探的发展将加快, 这将为未来一定时期煤炭地质工作者的工作指明方向。近年来, 煤(伴生)中各种矿物之间的因果关系越来越受到学者的关注, 成为新的研究热点。在我国煤炭中发现了大量具有经济价值的伴生金属元素, 其中部分已达到矿床规模并已开发利用。因此, 加强煤炭(伴生)矿产分布规律和开发利用研究, 实现煤炭安全高效开采技术, 已成为河北省煤炭资源综合开发利用的新发展方向。这也是河北省煤炭资源综合开发利用协同创新中心诞生的重要意义。加强校企合作, 开展协同创新工作, 也成为推动高校科研教学水平提升的必然选择。河北省煤炭资源综合开发利用协同创新中心将瞄准行业迫切需求和国际一流目标, 整合国内外人力资源,

实现煤炭资源综合开发利用的理论和技术突破。

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