水資源短缺是一個全球性問題，而中國的水資源人均占有量僅為世界的四分之一。

水是生命之源。沒有水，就沒有生態(tài)；沒有水，就沒有生命！但是對于煤炭開采而言，水卻是危害礦井安全、危及礦工生命的重大隱患，與瓦斯、頂板、煤塵、火并稱為“煤礦五大自然災(zāi)害”。長久以來，排水一直煤炭生產(chǎn)的前提條件。目前，我國煤炭開采每年產(chǎn)生礦井水約80億噸，有60億噸外排后未能利用而損失。可是有這樣一個人，二十余載聚焦能源生態(tài)文明重大課題，徹底顛覆了傳統(tǒng)的礦井水理念，在采煤生產(chǎn)過程中，不僅能不再向地面排水，還把水庫建在了礦井下，僅在世界最大的神東礦區(qū)每年就為礦區(qū)生產(chǎn)、生活和生態(tài)提供了6000多萬噸水資源，使我國的煤炭開采水資源保護(hù)利用技術(shù)領(lǐng)先全球，讓這個曾經(jīng)的重大安全隱患成了西部干旱缺水礦井的生存之源、發(fā)展之源、效益之源。這個人就是顧大釗。

顧大釗，1958年5月出生，中國工程院院士，神華集團(tuán)科技發(fā)展部總經(jīng)理，“煤炭開采水資源保護(hù)與利用”國家重點實驗室主任，主要從事煤炭開采水資源保護(hù)利用技術(shù)研發(fā)和工程實踐，并負(fù)責(zé)神華集團(tuán)科技創(chuàng)新體系建設(shè)和管理工作，先后獲國家科技進(jìn)步一等獎1項、二等獎4項以及“孫越崎能源大獎”，獲授權(quán)發(fā)明專利30余項、中國專利金獎1項，發(fā)表論文30多篇，出版專著3部。

2016年歲末，中國煤炭學(xué)會主辦的《當(dāng)代礦工》雜志記者來到神華集團(tuán)，采訪了顧大釗院士。顧大釗院士身材清瘦，厚厚的眼鏡片后面閃動著學(xué)者特有的睿智目光，握手后沒有過多的寒暄便直入主題，且有問必答，毫不掩飾，給人的感覺是既儒雅又率直。

堅信知識就是力量

1975年，十年動亂尚未結(jié)束，高中畢業(yè)的顧大釗沒有了繼續(xù)讀書的機(jī)會，無奈之下進(jìn)工廠當(dāng)起了臨時工，一干就是3年。雖然人在工廠，但他的心卻一直向往校園，堅信知識可以改變?nèi)说拿\、實現(xiàn)國家富強(qiáng)。

國家恢復(fù)高考制度后，1978年他考入山東礦業(yè)學(xué)院礦井建設(shè)專業(yè)。進(jìn)入大學(xué)校園，終于圓了繼續(xù)讀書的心愿，這讓顧大釗滿心歡喜，更讓他倍加珍惜?；貞洰?dāng)年的情景，顧大釗感慨良多：“那時候教育資源十分匱乏，能考上大學(xué)很不容易。我十分珍惜受到高等教育的機(jī)會，在學(xué)校里整天就是學(xué)習(xí)，每天想的也是盡量多學(xué)點東西?！?/p>

1982年，顧大釗即將畢業(yè)。聽說本科畢業(yè)后還可以考研究生，他頓時心動。和許多同學(xué)一樣，雖然當(dāng)時并不知道讀研究生是怎么回事，但能夠繼續(xù)讀書卻是他一直期盼的。經(jīng)過研究生考試，顧大釗被中國礦業(yè)大學(xué)(北京)錄取。

數(shù)載寒窗苦讀，到1988年，顧大釗在中國礦業(yè)大學(xué)(北京)和中國礦業(yè)大學(xué)先后完成了碩士研究生和博士研究生的全部學(xué)業(yè)，成為我國地下特殊工程領(lǐng)域的第一位博士，并在中國礦業(yè)大學(xué)留校任教。在此期間，他把全部心思都用在了教學(xué)和科研工作上。

1990年3月，顧大釗受世界銀行貸款項目資助，公派赴澳大利亞新南威爾士大學(xué)進(jìn)行博士后研究，指導(dǎo)他的博士后導(dǎo)師是新南威爾士大學(xué)土木工程院院長RobinFell教授，一位從生產(chǎn)一線轉(zhuǎn)到學(xué)校從事理論研究與教學(xué)工作的實踐型專家。這與當(dāng)時國內(nèi)高校教師終身從事理論研究和教學(xué)工作的模式大相徑庭，也讓他有些不理解。在兩人的交流中，RobinFell教授對他說：“一定要把理論研究與現(xiàn)場實踐結(jié)合在一起，不然的話很難出成果。”就是這樣一句簡單的話，對他后來的科研實踐產(chǎn)生了深刻影響。

由于世界銀行貸款項目接近尾聲，顧大釗的資助經(jīng)費僅夠維持半年。但是他擔(dān)任了“巖石可犁松性研究”課題負(fù)責(zé)人，因此爭取到了一年的延長期。在這一年半的留學(xué)時間里，他一方面從事“巖石可犁松性試驗研究”，一方面到圖書館收集自己需要的資料，幾乎翻遍了新南威爾士大學(xué)圖書館所有和采礦及礦井建設(shè)相關(guān)的圖書資料等，并與美國、英國、加拿大等國的圖書館聯(lián)系，獲得有價值的參考資料近2萬頁，同時完成了5篇專題研究報告，在國內(nèi)外專業(yè)雜志以及國際學(xué)術(shù)會議上發(fā)表論文8篇。澳方在給他寫的推薦信中這樣寫道：“顧大釗博士有能力承擔(dān)機(jī)械破巖領(lǐng)域的任何研究工作?！?/p>

立志科技報國

延長期結(jié)束了，課題試驗研究也做完了，但科研報告還沒有寫完，澳方希望顧大釗再次延期以完成報告，也有相關(guān)企業(yè)和技術(shù)研究機(jī)構(gòu)向他伸出橄欖枝，并開出了優(yōu)厚的條件，但他不肯失信于祖國和母校，婉拒了各方的挽留和邀請，毅然回到了祖國。他說：“我深深體會到，知識分子要珍惜自己的價值，首先就要為國家創(chuàng)造價值！”

當(dāng)記者好奇當(dāng)時國內(nèi)外的收入差距是否大到可以動搖一個人的意志時，顧大釗解釋道：“在澳大利亞時，我是博士后，還帶著他們那里的幾個博士一起搞項目。當(dāng)時他們的博士就算是工作了，一年可以拿到5萬澳元，而我們國內(nèi)1991年像我這樣的每個月的工資只有100多元人民幣。所以很多人對我回來不理解，但是我覺得應(yīng)該回來，應(yīng)該為國家做點事?！?/p>

由于研究和教學(xué)工作成績突出，顧大釗回到國內(nèi)不久，就晉升為副教授，1993年又破格晉升為教授，成為當(dāng)時我國煤礦建設(shè)工程領(lǐng)域最年輕的教授。在此期間，他完成了澳方的科研報告，研制的用于研究機(jī)械破巖的相似材料被國外學(xué)者稱為Gu-stone(顧氏材料)，開展的“巖石機(jī)械破碎的相似材料模型試驗方法的研究”和“雙變量行星鉆頭的設(shè)計原理及鉆進(jìn)系統(tǒng)的實驗研究”均為國內(nèi)外首創(chuàng)的研究領(lǐng)域。

1994年，神華集團(tuán)第一任董事長、原煤炭部長肖寒在全國招兵買馬，籌建神華集團(tuán)，尋找技術(shù)方面的人才，要求是年輕、學(xué)歷高，最好有在國外工作的經(jīng)歷。顧大釗剛好符合這些要求，于是，1995年被作為科技帶頭人調(diào)入神華集團(tuán)工作，參加神華集團(tuán)的組建。

1995年，神華集團(tuán)還在籌建，煤炭產(chǎn)量只有300萬噸，在煤炭行業(yè)名不見經(jīng)傳。但是，當(dāng)肖寒董事長向顧大釗談起神華的發(fā)展前景和規(guī)劃，談到未來將實現(xiàn)煤炭、鐵路、港口、航運協(xié)同發(fā)展時，顧大釗感到這是一個難得的發(fā)展機(jī)遇，也剛好與自己所學(xué)專業(yè)契合，又想到了RobinFell教授對他說過的“一定要把理論研究與現(xiàn)場實踐結(jié)合在一起，不然的話很難出成果”這句話，于是便毅然決然地來到了神華集團(tuán)。

說起那個決定，顧大釗至今記憶猶新：“我覺得社會發(fā)展到現(xiàn)在這個階段，產(chǎn)學(xué)研已經(jīng)具有更廣泛的意義了，要變成復(fù)合型的人才才能更好地做事。據(jù)我所知，在我之前國內(nèi)還沒有高校的教授到企業(yè)里來的。我當(dāng)時的想法很簡單，自己本科學(xué)的是礦井建設(shè)，碩士學(xué)的是巖土工程，博士學(xué)的是地下工程，在國外又學(xué)習(xí)了采礦和土木工程，我就是想把自己學(xué)到的東西用到生產(chǎn)實踐上?！?/p>

描繪煤炭綠色開采宏偉藍(lán)圖

到了神華后，顧大釗立即投身條件艱苦的神東礦區(qū)建設(shè)，發(fā)揮專業(yè)特長，承擔(dān)了眾多建設(shè)項目的設(shè)計審查、技術(shù)引進(jìn)等重要工作。

神東礦區(qū)地處晉陜蒙寧交界的能源“金三角”地區(qū)。該地區(qū)煤炭儲量占全國的29%，煤田賦存條件適合安全高效的大規(guī)模現(xiàn)代開采，但是水資源極度匱乏，僅占全國的0.37%，年降雨量不足400毫米，蒸發(fā)量卻高達(dá)2500毫米，地表生態(tài)脆弱，植被覆蓋率僅為10%左右，水土流失嚴(yán)重，大規(guī)模的煤炭開采必然會對原本匱乏的水資源和脆弱的地表生態(tài)造成更大的破壞。從神東礦區(qū)建設(shè)伊始，顧大釗就敏銳地意識到這將成為未來制約該地區(qū)煤炭持續(xù)高強(qiáng)度開發(fā)的瓶頸，并率先開展技術(shù)研發(fā)，圍繞西部煤炭綠色開采的重大戰(zhàn)略課題進(jìn)行了長達(dá)20年的不懈攻關(guān)，描繪出了一幅煤炭綠色開采的宏偉藍(lán)圖。

在神東礦區(qū)礦井建設(shè)和生產(chǎn)期間，顧大釗發(fā)現(xiàn)該地區(qū)雖然干旱少雨，但礦井涌水量卻很大，為確保井下安全生產(chǎn)，必須將礦井水排至地表。由于該地區(qū)蒸發(fā)量極大，礦井水外排后很快蒸發(fā)損失。一方面是礦區(qū)水資源緊張，另一方面卻是大量礦井水外排后蒸發(fā)損失，這深深觸動了他。怎樣才能做到既采煤而又能保護(hù)利用礦井水呢？為解決此難題，他查閱了國內(nèi)外大量保水開采的資料后，打破常規(guī)，創(chuàng)造性地提出了將礦井水在井下儲存利用的技術(shù)構(gòu)想。

構(gòu)想一提出，質(zhì)疑聲紛至沓來。因為礦井水害是煤礦生產(chǎn)中的重大危險源，井下儲水存在較大風(fēng)險。面對質(zhì)疑，顧大釗深入鉆研，全面掌握了煤炭開采對地下水運移的影響規(guī)律，提出了利用煤礦采空區(qū)儲水、建設(shè)地下水庫的技術(shù)路線。經(jīng)過多年攻關(guān)，他帶領(lǐng)技術(shù)團(tuán)隊解決了庫容計算、壩體設(shè)計與構(gòu)筑、水庫安全保障、水質(zhì)控制等技術(shù)難題，于1998年在大柳塔礦建成了首個采空區(qū)儲水設(shè)施，并于2006年在該礦建成了世界上首個煤礦地下水庫，儲水量達(dá)60萬噸。十年磨一劍，采煤與保水并行之夢終于變成了現(xiàn)實！

“多少年前我就說過，過不了多久，西部水會比煤更值錢，現(xiàn)在就是這樣。神東現(xiàn)在每年從外部可以獲得的水資源是300萬噸，且水價高達(dá)13.5元每噸，再想多買，無論你出多少錢都沒有。煤炭是資源，但是沒有水，既挖不了煤，也發(fā)不了電，更變不了油，那還是資源嗎？”顧大釗如是說。

在礦井下存水，首先要解決的就是安全問題。顧大釗給記者做了個形象的比喻：“如果說礦井水在井下是老虎的話，那傳統(tǒng)的煤炭開采中它就是林中之虎，因為有時你不知道它在哪里。如果知道它在哪里，也知道有多少，再把它圍起來，它就成了籠中之虎。但是這個籠子一定要安全，因此我們做了三重保護(hù)。第一重保護(hù)是把地下水庫連起來，每個水庫在哪里、里面有多少水、水的參數(shù)是多少都已鏈接到手機(jī)上，發(fā)現(xiàn)哪個水庫的水位比較高了，就可以及時地把水調(diào)到另外的水庫里去。第二重保護(hù)就是壩體，我們會對壩體的應(yīng)力和變形進(jìn)行隨時監(jiān)測，如果超標(biāo)了，馬上就會報警，提醒我們進(jìn)行加固處理。第三重保護(hù)也是最后一層保護(hù)，就是安全閥。我們在人工壩體上設(shè)有應(yīng)急泄水裝置，一旦遇到特殊情況，比如說井下頂板大面積垮落等，產(chǎn)生了過大的沖擊力，那些泄水裝置就會打開把水放出來一些，以確保水庫安全。通過這三重保護(hù)，我們就能把礦井水這只老虎關(guān)在籠子里了。”

利用該技術(shù)，神東礦區(qū)已建成了35座煤礦地下水庫，年供水量超過6000萬噸，不但提供了95%以上的礦區(qū)用水，還給外部產(chǎn)業(yè)供水。傳統(tǒng)的礦井水害變成了水利，礦區(qū)由用水排水大戶變成了儲水和供水的基地。近3年來，神東礦區(qū)因礦井水保護(hù)利用創(chuàng)造的經(jīng)濟(jì)效益已超過30億元。中國工程院“推動能源生產(chǎn)與消費革命”重大戰(zhàn)略咨詢項目將其列為能源生產(chǎn)革命的重要技術(shù)方向。原世界煤炭協(xié)會主席、力拓能源CEO哈里先生對此高度評價：“相比世界上其他先進(jìn)的礦井水處理技術(shù)，這項工作顯然更先行一步，對于煤炭開采業(yè)可持續(xù)發(fā)展意義重大。”

潛心打造高效綠色開采科技團(tuán)隊

顧大釗既是面向國家重大戰(zhàn)略需求的技術(shù)領(lǐng)軍人才，也是引領(lǐng)神華科技事業(yè)高速發(fā)展的戰(zhàn)略型管理者。在神華集團(tuán)，“支撐神華科學(xué)發(fā)展、引領(lǐng)行業(yè)科技進(jìn)步、提升國家科技實力、領(lǐng)先全球煤炭科技”的企業(yè)科技創(chuàng)新戰(zhàn)略幾乎人人皆知，這正是顧大釗對神華科技工作定位與目標(biāo)的高度提煉。神華集團(tuán)從剛成立時只有300多萬噸煤炭產(chǎn)量、利潤不足億元，發(fā)展成為目前全球煤炭產(chǎn)銷量最大、效益最好、技術(shù)最先進(jìn)的綜合能源企業(yè)，科技創(chuàng)新起到了重要的支撐作用。

“我在神華這21年就做了兩件事，一個是神華的科技管理工作，另一個是煤炭開采水資源保護(hù)與利用?！闭f起自己這么多年的工作，顧大釗概括得十分簡單。

神華集團(tuán)產(chǎn)業(yè)覆蓋面廣，技術(shù)需求大，創(chuàng)新難度高，但組建時間短，自身研發(fā)力量薄弱。作為科技發(fā)展部總經(jīng)理，顧大釗提出了“以市場為導(dǎo)向、以企業(yè)為主體”的神華創(chuàng)新模式，并通過牽頭構(gòu)建“煤炭開發(fā)利用技術(shù)創(chuàng)新戰(zhàn)略聯(lián)盟”等方式進(jìn)行實施。神華科技創(chuàng)新模式受到了社會廣泛關(guān)注，“基于科技資源整合模式的煤炭開發(fā)利用技術(shù)創(chuàng)新工程”獲得了2009年國家科技進(jìn)步二等獎，他本人也被授予“國家創(chuàng)新能力建設(shè)先進(jìn)工作者”稱號。

深刻思考推動能源生產(chǎn)消費革命的戰(zhàn)略需求，顧大釗清醒地意識到，煤炭產(chǎn)業(yè)必須走“高碳產(chǎn)業(yè)，低碳發(fā)展”之路，神華集團(tuán)必須掌握低碳清潔能源領(lǐng)域的核心技術(shù)。在神華集團(tuán)領(lǐng)導(dǎo)的大力支持下，在他的積極倡導(dǎo)和協(xié)調(diào)組織下，短短幾年時間，北京低碳所、神華研究院等自主研發(fā)機(jī)構(gòu)相繼建立，一大批高層次專家成為自主研發(fā)的骨干。

“2015年，國家給我們批復(fù)了重點實驗室，就是煤炭開采與水資源保護(hù)利用國家重點實驗室。以前研究礦井水主要都是研究水害，而現(xiàn)在我們是要保護(hù)利用水，真正把水視為寶貴的資源?！鳖櫞筢撜f，“現(xiàn)在不僅是要培養(yǎng)人才，更重要的是培養(yǎng)團(tuán)隊。水資源保護(hù)是一個新領(lǐng)域，需要大家來共同探索，探索靠誰呀？當(dāng)然是人，需要大量人才組成的團(tuán)隊?！?/p>

在顧大釗的倡導(dǎo)下，神華集團(tuán)提出了“十百千萬工程”，就是爭取在“十三五”時期培養(yǎng)出10位初步具有院士水平的帥才，100名各個分公司首席專家級別的將才，1000名各個專業(yè)的專家，還有10000名工程技術(shù)骨干。實現(xiàn)了這個目標(biāo)，神華集團(tuán)未來的發(fā)展會更好。

在科技團(tuán)隊建設(shè)中，顧大釗非常重視青年科技人才的培養(yǎng)，把他們放在技術(shù)研發(fā)和科技管理的關(guān)鍵崗位上，給他們“壓擔(dān)子、指路子”，促進(jìn)他們的快速成長。他常說：“對于年輕人來講，光是刻苦鉆研是不夠的，還要注意需求引領(lǐng)，就是你干的事必須順應(yīng)社會發(fā)展的最大需求。另外要耐得住寂寞，搞技術(shù)需要積累，沒有積累就出不來東西。煤炭事業(yè)的明天還會是美好的，但是需要我們努力，通過技術(shù)來實現(xiàn)綠色開發(fā)和清潔利用轉(zhuǎn)化?！?/p>

從莘莘學(xué)子到大學(xué)教授，從央企科技管理人員到工程院院士，不論角色如何變換，顧大釗那顆科技報國的心始終不曾改變，實現(xiàn)煤炭綠色開發(fā)、清潔利用的意愿也變得愈發(fā)強(qiáng)烈。在煤炭開發(fā)與水資源保護(hù)的道路上，他正以人生作筆、科技為墨，描繪著煤炭綠色開采的宏偉藍(lán)圖，續(xù)寫煤炭工業(yè)可持續(xù)發(fā)展更加輝煌的篇章。

來 源：中國煤炭學(xué)會

編 輯：岳燕京 趙 奇 李 錦 朱曉莉 于小川