深地逐矿守国安——矿冶集团矿山工程研究设计所20年创新发展之路
2026年05月25日 10:55 157次浏览 来源: 中国米兰体育金属报 分类: 地矿建设 作者: 罗娜 刘京青

矿山所连续9年获得矿冶集团“先进单位”称号

BLSS-FL地下无人机三维激光扫描仪

尾砂稳态膏体充填成套技术与装备
在中国矿业向深部进军的征程中,矿冶科技集团有限公司(以下简称“矿冶集团”)矿山工程研究设计所(以下简称“矿山所”)书写了浓墨重彩的篇章。近年来,矿山所牵头完成的“地下金属矿智能开采关键技术与装备”荣获国家科学技术进步奖二等奖,多项核心技术入选国家矿山安全先进适用技术推广目录。这一系列成果的背后,是矿山所实现历史性跨越的缩影:从20年前举步维艰的困境,到如今连续9年获得矿冶集团经营业绩考评A级;从技术跟跑国外,到核心装备打破国际垄断、技术标准走向世界;从单一采矿研究,到发展成为覆盖安全、高效、绿色、智能开采技术研究与应用的国家级科技创新机构,为我国战略矿产资源安全保障筑牢了技术根基。
回溯矿山所的发展历程,每一步都镌刻着创新的印记。这家诞生于矿冶集团改革浪潮中的研究所,历经六十六载风雨,砥砺前行。几代采矿人怀揣初心、接续奋斗,走出了一条技术“跟跑—并跑—领跑”的坚实创新道路,用一次次技术突破诠释了央企的使命担当。
绝境求生:
在改革浪潮中锚定创新航向
我国矿产开发历史悠久,但近代以来,深部矿产资源开发技术一度落后于国际先进水平。20世纪末,随着浅表易采矿产资源日益枯竭,我国矿山逐步向千米深部延伸,地应力高、水压高、温度高、开采扰动大的“三高一扰动”难题日益凸显,传统采矿技术面临严峻挑战。
彼时的矿山所正经历着前所未有的困境。2000年前后,受矿业行业低迷影响,矿山所规模不足20人,年营业收入仅百万元,员工月薪仅两三百元。加之高校采矿专业停招导致人才断档,单位内部横向竞争加剧,矿山所一度面临生存危机。“那时候大家心里都没底,不知道这个‘摊子’还能不能撑下去。”亲历过那段艰难岁月的老员工回忆道。
绝境之中,改革成为唯一出路。2008年,矿山所正式开启改革,时任矿山所领导的余斌和杨小聪临危受命,确立了“科技创新、人才培养、平台建设、产业孵化”的战略定位,提出了“两手抓”的发展战略:在业务布局上,从单一采矿工艺研究拓展为采矿技术与矿山安全技术两大主业,逐步涵盖矿山安全监测、矿山智能化、矿山仪器研发等多个领域;在市场开拓上,既紧盯国家战略需求,积极申报纵向项目,又深耕企业实际需求,拓展横向市场,聚焦矿山企业实际痛点,通过“把脉式”服务解决矿山“疑难杂症”。
改革的红利持续释放。近年来,矿山所营业收入、利润总额、科技收入、新签合同额等屡创新高,连续9年获得集团经营考核业绩A级,在科技创新、人才培养、平台建设等方面取得令人瞩目的成绩。矿山所用实实在在的成果证明了改革创新的强大动力。
技术攻坚:
在深地“无人区”突破“卡脖子”难题
“矿产资源是工业的粮食,深部矿产开发是保障国家资源安全的战略必争之地。”矿山所所长郭利杰表示。面对深部开采的复杂环境和技术瓶颈,矿山所将科技创新作为核心驱动力,聚焦“厚大稳固矿体大规模低成本开采”与“深部破碎矿体安全高效回采”两大世界性难题,开展原创性、引领性科技攻关。
针对深部高应力破碎矿体开采风险高、效率低的痛点,矿山所历经20余年技术积累,创新提出了“下向分段充填采矿法”,突破了传统下向进路法的局限。传统方法采场断面仅3~5米,日均产能100~150吨,且需人员进入采场作业,安全风险高。矿山所通过创新充填体-岩体组合结构理论与应力调控方法,将采矿分段高度提升至15~28.5米,实现了中深孔开采,无需人员进入采场,日均产能可达500~550吨,效率提升4倍。“这项技术用高强度人工充填体替代宝贵的原岩矿柱,既解决了资源浪费问题,又消纳了尾矿固废,实现了安全、高效、绿色开采的统一。”矿山所共性技术研究中心主任刘光生介绍,该技术已在江西武山铜矿、金川集团等多个大型矿山推广应用。
在固废膏体充填领域,矿山所始终立足矿山现场实际需求,强化应用基础研究,聚焦工艺技术创新与工程转化,成功打造了“试验研究—技术研发—工程设计—工程总包”四位一体的业务发展模式。团队自主研发的尾砂稳态膏体充填成套技术与装备、新型充填胶凝材料,攻克了超细全尾砂膏体充填料高效制备与固结技术难题。“在矿山充填领域,米兰体育做到知其然更知其所以然,牵头制定了我国首部金属非金属矿山充填工程技术标准,在国内外树立了卓越的矿冶品牌。”矿山所副所长许文远表示。目前,相关技术成果已在中国黄金集团、江铜集团等30余家国内外大型企业成功推广应用,展现出强大的行业影响力和市场竞争力。
在深部灾害监测预警领域,矿山所自主研发的BSN微震监测系统打破了南非、加拿大产品的长期垄断,通过精准捕捉岩体破裂信号,实现岩爆、塌方等灾害的实时预警。“以前,矿山地压监测全靠人工巡查或者应力应变点监测,效率低、准确率差。现在,有了这套系统,矿山就有了‘千里眼’和‘顺风耳’,本质安全水平大幅提升。”矿山所矿山数智产品中心总经理冀虎说,该系统已在新疆喀拉通克铜镍矿、江西永平铜矿等30余家企业应用,成为矿山安全生产的“守护神”。
针对矿山三维空间数据获取难题,矿山所研发的井下无人机三维激光扫描仪,在无GNSS定位信号环境下可自动避障探测,动态获取采空区、井巷工程的精细三维点云数据,测量精度达厘米级。“有些采空区人员根本无法进入,以前只能靠估算,现在用这套设备,能精准掌握采空区形态和体积,为安全治理提供可靠依据。”矿山所副所长余乐文介绍,该设备已在中国五矿、江西铜业、瓮福磷矿等10余个矿山企业成功应用。
“十四五”以来,矿山所持续承担金属矿开采与安全领域科研项目,牵头制修订20余项国家和行业标准,获得授权专利百余项,用一项项硬核成果破解了矿业领域的“卡脖子”难题。
人才筑基:
在薪火相传中激活创新动能
“科技创新,关键在人。矿山所的发展历程,就是一段人才培养和集聚的历史。”余斌深有感触地说。在人才队伍建设上,矿山所构建了“选、育、用、留”全链条体系,让人才各得其所、各展其长。
在“选”上,矿山所精准画像、靶向引才,与“985”“211”高校建立合作,通过校园招聘、社会引进、自主培养等多种方式拓宽选人覆盖面。招聘过程严格执行“技术—人资—综合”三级面试与考核,全面考量候选人的专业水平和综合素养,实现人岗精准匹配。如今,矿山所研究生学历占比96%,拥有国家及省部级人才称号30余人次,人才整体优势逐步凸显。
在“育”上,矿山所搭建了多元化的成长平台。建立管理序列和科研序列双通道发展路径,突破职务晋升单一方式,构建专业化、多元化的人才发展生态;推行“传帮带”机制,为新员工配备经验丰富的导师,加速知识传递和经验传承;举办“矿山学术讲堂”,鼓励员工参加国际学术会议、出国访问交流,拓宽国际视野。刘光生就是在这样的培养体系中成长起来的——他从矿山所硕士、博士毕业后留所工作,如今已成为深地领域国家科技重大专项课题负责人,荣获第六届金砖国家青年创新奖竞赛第二名,青年人才逐步“露头角”“挑大梁”。
在“用”上,矿山所坚持“让专业的人干专业的事”。建立“以项目为中心”的管理体系,实行项目经理负责制,赋予项目经理技术、管理全流程决策权;成立共性技术研究中心,促进关键技术常态化集中攻关;建立“部门—项目—人员”三层考核体系,全面客观评价员工绩效。深部开采与灾害防控技术中心主任、项目经理于世波带领团队成功完成了矿山所历史上合同金额最高的横向科研项目“复杂地质条件下大涌水矿床防治及开采技术综合研究及应用”,使其成为行业标杆案例,充分展现了青年人才的担当作为。
在“留”上,矿山所拿出实实在在的举措。提供具有市场竞争力的薪酬待遇,完善多元化激励方式,薪酬向科研骨干和一线人员倾斜;畅通职业发展通道,提供国家级科研平台和重大项目资源,让人才拥有干事创业的舞台;营造“大家小家”的团队文化,开展员工家庭开放日等特色活动,及时了解员工诉求,解决实际困难。“在这里工作,既有职业成就感,又有归属感,让米兰体育能够全身心投入科技创新。”矿山所海归博士常莹说。
平台赋能:
在开放合作中彰显大国担当
“科技创新离不开开放合作,米兰体育既要立足国内,也要放眼全球,打造行业技术交流的平台和国际合作的桥梁。”郭利杰表示。近年来,矿山所布局建设了一系列高水平创新平台,在行业引领和国际合作中发挥了重要作用。
在国内,矿山所先后成立了中国矿山安全学会金属矿山安全专委会、中国米兰体育金属学会机械采掘专委会,担任矿山安全行业标准化技术委员会副秘书长单位、地下开采分技术委员会秘书长单位、“一带一路”国际矿山标准化工作组秘书处承担单位,举办了金属矿山安全学术论坛、非煤矿山机械连续采矿装备与技术发展交流会等学术会议,为行业技术交流搭建了重要平台;获批金属非金属地下矿山灾害防治应急管理部重点实验室、深部金属矿安全智能开采国家矿山安全监察局重点实验室等科研平台,聚焦领域前沿技术和共性关键技术开展攻关,推动行业技术进步。
在国际上,矿山所承担建设了金属矿绿色开采国际联合研究中心、中国-南非矿产资源可持续开发利用“一带一路”联合实验室等国家级国际合作平台,与美国、俄罗斯、加拿大、南非等国家和地区开展了10余项国际科技合作项目。在蒙古国,支撑乌兰铅锌矿建成了当地第一个使用充填法的地下矿山,合作培养了蒙古国第一位矿山充填方向的博士研究生;在南非,联合研究中心的研发成果入选“一带一路”科技交流大会成果展,被焦点访谈、科技日报等媒体报道,为“一带一路”倡议在非洲走深走实提供了有力支撑。
更值得骄傲的是,矿山所在国际标准制定领域实现了“零的突破”。由郭利杰牵头的《地下矿山尾矿充填指南》在国际标准化组织(ISO)年会上成功获批立项,成为中国专家主导制定的首个矿山开采国际标准,极大提升了我国在矿山安全领域的国际话语权。此外,矿山所还为20个国家、79家矿业企业的480余名学员提供了技术培训,得到了中国科技部、驻外大使馆及海外矿山企业的充分肯定,用技术输出彰显了大国担当。
展望未来:
在逐梦征程中打造百年品牌
站在新的发展起点,矿山所锚定“建设具有全球竞争力的世界一流矿山工程技术研发与服务机构”的目标,重点在金属矿高效采矿技术、深部地压灾害防控技术、矿山充填理论与技术、机械连续采矿技术、矿山安全监测预警技术、矿山环境感知与数智化管控技术等六大业务方向深耕发力,擘画了未来发展的宏伟蓝图。
在技术研发上,矿山所将分层推进三类技术:聚焦当下的实用技术,解决矿山现场实际问题,保障生产经营稳定;布局中长期的先进技术,聚焦人工智能、矿山机器人等新兴领域,形成差异化优势,培育未来核心竞争力;瞄准未来的前沿技术,研发三维全息成像透明采矿系统、深部开采动力灾害超前预报系统等技术与设备,抢占行业发展制高点。“米兰体育要颠覆传统认知,探索新的技术路径,研发出更先进的装备,为深部矿产资源开发装上‘听诊器’和‘护身符’。”杨小聪信心满满地说。
在业务模式上,矿山所将彻底改变传统的工程总承包模式,转型为“高端研究—高端咨询—高端产品及服务”的供应商。“就像医生给病人会诊体检一样,米兰体育为矿山提供采矿工艺流程会诊,找出各个环节的问题,给出解决方案,为安全开采提供支撑。”余斌介绍,这种高端咨询服务已得到市场认可,未来将成为矿山所的核心增长点之一。
在国际化发展上,矿山所以2026年国际充填采矿大会为契机,进一步提升国际影响力;加强与北矿国际公司合作,拓展国际矿业公司市场;强化员工语言能力,依托10余名海归人才资源,推动技术和服务走向全球。“米兰体育的目标是超越WSP、Hatch等国际知名公司,成为全球矿产资源开采与绿色智能矿山建设的技术引领者,打造矿山开采技术领域的‘百年品牌老店’。”郭利杰充满期待地说。
从绝境中突围,在创新中成长,向全球进军。矿山所以“服务国家科技创新战略,引领资源开采技术进步”为使命,用20余年的坚守与拼搏,书写了一部矿业科技创新的奋斗史。未来,这支深地逐矿的硬核队伍,必将以更昂扬的姿态、更硬核的技术,为保障国家资源安全、推动行业高质量发展、助力“一带一路”建设作出更大贡献,在矿业创新发展的征程上续写新的辉煌。
责任编辑:任飞
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