王炳文:志有所趋 途无所限

简短说明
《王炳文:志有所趋 途无所限》是采访中国矿业大学(北京)王炳文教授的人物通讯,讲述了北京市教学名师王炳文不畏难题、严谨科研,致力于培养学生“科学精神”和“工匠精神”的故事。该作品先后在中国矿业大学(北京)微信公众号(https://mp.weixin.qq.com/s/SOTRzgieg1xIgwsavCYu8Q)、中国矿业大学报(北京)第452期第四版等平台发表。

师从王炳文教授的2017届硕士研究生刘杰,毕业后成为山东黄金矿业(玲珑)有限公司的一名采矿工程师,一次查阅矿山技术资料时,他发现一张1995年手绘的采场设计图纸,设计者正是王炳文。看到王老师二十多年前的“作品”,刘杰不禁想起了在中国矿业大学(北京)求学时王老师讲的故事。


笃积跬步求创新

1994年,刚从北京科技大学采矿工程专业毕业的王炳文分配到了山东黄金集团下属的玲珑金矿工作。

按规定,新员工入职第一年要在井下各主要工种岗位上轮值。大学时,王炳文也曾多次下过矿井,但工作后再次下井,王炳文知道自己肩上的责任不一样了,他要把所学知识服务于生产,用知识助力矿山企业发展与技术革新。

“矿上习惯把井下工种分为四种:凿岩机工、出矿工、支护工和出渣毛工,我们每天要在井下工作8小时。”王炳文回忆道,“井下工作条件复杂,大家分工不同,风险共担,是一同‘扛枪打仗’的情谊。”

有一次,王炳文所在班组执行巷道凿岩作业,两人一组,一人操作手持式气腿凿岩钻机,一人手扶钻杆控制炮孔开孔位置。穿孔效果好不好,直接影响爆破效率。任务成功完成,操作经历却让他印象深刻:巷道掘进爆破,炮眼排列方式、爆破参数设计和炮孔施工质量是影响爆破安全、掘进效率的重要因素,合理的巷道凿岩爆破参数设计可大大降低掘进工作的劳动强度和材料消耗。

此后,每次下井王炳文都会随身带个小本子,记录工作时遇到的问题和困惑,升井后再把笔记中的问题挨个梳理,研究解决方案。

1995年,已是采矿助理工程师的王炳文,综合一年来的井下工作经历,完成了九曲10-47支-3739采场设计,正是他的学生刘杰在玲珑金矿资料库中发现的那份图纸。这份图纸作为当年的优化采矿设计而存档,助力企业第二年黄金产量上台阶,成为国内首家实现年产黄金六万两的矿山。同时,他还针对所在矿山存在的凿岩爆破难题,开展了“巷道掘进凿岩爆破参数优化”的井下试验研究,有效地提高了井下凿岩爆破效率。

工作第三年,王炳文所在矿山遭遇汛期大雨,地表降水通过裂隙渗入井下,连续三天三夜,他和同伴们都在井下敷设电缆和抢修设备。然而,奋力抢险并没能挽回井下局部被淹带来的损失,望着被水浸泡的设备和受损的工作面,王炳文意识到,自己应该掌握更多的知识与技术,提高规避矿山重大风险和解决突发状况的能力。

2000年,王炳文来到中国矿业大学(北京校区)采矿工程专业攻读硕士学位,2005年,顺利获得中国矿业大学(北京)采矿工程专业工学博士学位。

坚毅勇为解难题

王炳文研究生在读期间和毕业留校的起始阶段,参与的项目多以煤矿为主。煤矿与金属矿相比,致灾因素多,井下条件更为复杂,但二者在开采理论与工艺技术方面又有共通之处。这种区别与联系,激起了他的研究兴趣,如何突破技术壁垒,实现煤与非煤开采技术的融合,形成优势互补,成为王炳文的研究方向之一。

“将煤矿与非煤矿的支护技术融合”是王炳文在峰峰集团九龙矿“千米深井奥灰水上野青工作面安全开采关键技术研究”项目实施中的设想。通过研究与实践,九龙矿存在的矿压显现规律不清、野青灰岩坚硬顶板难冒落、工作面液压支架压死压坏严重等问题得以解决,实现了复杂条件下较薄煤层的安全开采,这项研究对峰峰矿区乃至华北地区煤炭企业可持续发展都具有重要的现实意义,研究成果也获得了2017年度中国煤炭工业协会科学技术奖二等奖。设想的成功落地,更加笃定了王炳文将煤矿与非煤矿技术融合的信心。2018年,王炳文又将煤矿软岩支护与破碎岩体加固的理念用于非煤矿山,成功解决了海南山金南矿段探矿竖井310车场及配套工程断层破碎段注浆加固与支护难题,为该矿提前实现开拓工程的贯通提供了技术支撑。

2013年西藏“3·29山体滑坡灾害发生,如何实现常年低温缺氧、生态环境脆弱、自然灾害频发的高海拔高寒矿山资源安全开发成为“十三五”期间国家资源战略的重要研究方向。2018年,王炳文和团队响应国家号召,承担了国家重点研发计划“高海拔高寒地区金属矿山开采安全技术研究与装备研发”中课题三“高海拔高寒地区矿山采选固废安全处置技术”的研究工作。


2018年12月,站在青藏高原上的王炳文,正与团队成员们讨论矿山采选固的安全处置方案。过去的几个月,他们克服低温、低气压、缺氧等恶劣气候条件,每天行走在矿山勘察现场,针对高海拔高寒地区金属矿山采选固废处置成本高、有效处置率偏低、安全隐患多等问题,构建一套适合高海拔寒区金属矿山采选固废处置理论、关键技术与装备,是他们不觉疲惫的动力与信念。

历时近3年,王炳文和团队成员搜集了大量有关矿山采选废固样本和数据,这是开展项目研究的扎实基础。他们勘察青藏高原的身影,成为牧民群众眼里得一道风景。忆起那段高原工作经历,王炳文说,“与中国黄金集团公司西藏华泰龙矿业开发有限公司5300党支部在青藏高原并肩工作,以实际行动诠释‘挺进生命禁区、挑战生命极限、让鲜艳的党旗在世界屋脊高高飘扬’的企业精神,我很自豪。”

王炳文和他所在的团队创建了资源危机矿山无尾化建设模式,提出了一种采空区充填料浆快速脱水与动态监测技术方法、实现大面积采空区充填治理全过程的安全健康动态监控,为系统解决资源危机矿区面临的尾矿库库容不足、选矿尾砂环境友好型处置、矿区生态环保压力大、井下生产存在安全隐患以及延长矿山服务年限、遗留空区(群)尾砂充填治理等问题提供了理论依据和技术保障。

不畏难题、求真务实、实践创新、精益求精是王炳文一以贯之的自我要求,也是他要传递给学生的精神内核。

教研相长育栋梁

王炳文的教学理念很朴实,知识服务于生产才更有价值。他对学生的要求是扎实理论、了解需求、解决问题、敢于创新。他的课堂出勤率很高,学生们都不愿意错过王老师的课。课程想得高分,就要认真听课堂中的实例,实习时的知识点也要全面掌握。这是王炳文对培养学生“科学精神”和“工匠精神”的执着。

“王老师常说基础知识与专业知识并重,打牢基础才能上擂台。”已在矿山工作13年的2005级本科生缪小冬回忆,“王老师不光教我们采矿知识,更教我们学习知识背后的规律。”

“王老师讲课中的现场案例很多”,2011级本科生赵海啸说,“学好专业知识可以提升开采效率、保护矿山环境、为采矿从业者提供更好的工作环境和安全保障,既有社会价值,又有经济价值,大家都为自己的专业感到骄傲。”


理论传授与生产实际的紧密结合,让学生们对采矿工程专业有了更全面的认知,专业上的责任感和荣誉感让学生们学起来更有动力。 “教与学,是双向奔赴,师生间彼此学习、一同成长,都会变成更好的自己。” 王炳文说。

“王老师带我们下矿走采掘工作面、看尾矿库,讲解技术难点和实际问题,再参与项目和做毕业设计,思路会清晰很多。”2018级硕士生黎林回忆道,“升井后参观‘山东黄金玲珑红色教育基地’,听王老师讲抗日战争时期,13万两黄金送延安、解放战争护队保矿支援前线、组建初期艰苦奋斗顽强拼搏恢复建设、新时代不忘初心科技创新再铸玲珑辉煌的故事,大家都感触很深,自豪于我们采矿人在难题面前不退缩、困难面前不松劲的精神,和‘精诚团结、敢于担当、不畏艰难、永争一流’的责任与担当,也越发笃定要学好专业,为国家、为行业尽己之力。”


王炳文用自己的实际行动培养着学生们的专业自信和热爱矿山、服务矿山的情怀,他鼓励年轻人扎根基层,胸怀远大理想,为实现中华民族伟大复兴的中国梦而努力奋斗。

这就是王炳文,一位认真传授知识、对学生严格要求的老师,一位和蔼可亲、与青年人亦师亦友的兄长,一位踏实严谨、不畏难题的学者,一位立足岗位、甘于奉献的中国共产党员!