鮮學福

鮮學福

鮮學福(1929.1.21—),漢族,中共黨員。中國工程院院士,著名礦山安全技術專家,煤層瓦斯(煤層氣)基礎研究的開拓者。 1929年出生於四川省閬中市,1964年畢業於莫斯科礦業學院,獲副博士學位。現任重慶大學教授,博士生導師,重慶市岩石力學與工程學會、煤炭學會名譽理事長。曾任全國自然科學煤炭科學技術術語工作委員會副主任,國務院學位委員會地質勘探、礦業、石油學科組成員,國家教委科技委地學部委員,重慶市科協副主席,重慶岩石力學與工程學會、煤炭學會副理事長。

基本信息

人物經歷

鮮學福 鮮學福

1950—1953年 天津中國礦業學院(今中國礦業大學)採礦工程專業學習。

1953—1956年,北京礦業學院(今中國礦業大學)採礦工程研究生班學習。

1960—1964年,蘇聯莫斯科礦業學院採礦工程專業學習並獲副博士。

1960—1964年,蘇聯莫斯科礦業學院留學。1964年,畢業於莫斯科礦業學院,獲副博士學位。

1960—1978年,重慶大學採礦工程系任講師。

1978—1989年,重慶大學採礦工程系任系副主任、系主任、所長。

1978—重慶大學採礦工程系副教授、教授。

1999年,當選為中國工程院院士。

現任:

中國工程院院士,重慶大學資源及環境科學學院教授、博士生導師,重慶大學礦山工程物理研究所所長。

學術成就

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鮮學福院士長期從事礦井煤層氣理論及其工程套用方面的研究,先後完成了“煤與瓦斯突出潛在危險區區域預測、礦井深部煤層瓦斯賦存規律及治理方案、礦井採區煤層瓦斯湧出規律與通風調節控制和提高瓦斯抽放率的方案、礦產資源開採技術”等方面的研究和工程利用,並做出了突出貢獻。

提出了煤與瓦斯突出潛在危險區域的預測方法及提高瓦斯抽放率的技術,率先將煤層保護層開採與瓦斯抽放相結合,解決了近距離煤層保護層開採及抽放瓦斯等技術難題;所創立的煤與瓦斯突出潛在危險區預測理論及其方法套用於國家七五攻關項目“煤與瓦斯突出綜合治理”的研究和多個高瓦斯突出礦井,較有效地防治了複雜條件下深部開採礦井煤與瓦斯突出等動力現象發生;解決了國際上有爭議的瓦斯吸附鍵問題,並在國際上首先完整地建立了包含地電場、地應力場、地溫場的煤層瓦斯滲流理論,為煤層開採時瓦斯運移、富集、湧出的預測及抽放技術的改進奠定了理論基礎。運用這些理論和技術,解決了多個煤礦的煤層氣開採工程問題及生產難題,安全效益、社會效益和環境效益顯著,完成的國家八五攻關子項“岩鹽開採理論及工藝技術的研究”,實現了鹽礦水溶開採工藝與技術的革新,並獲國家八五科技攻關重大成果。

鮮學福院士為學科建設和人才培養作出了突出貢獻。已為國家培養了31名博士和18名碩士,這些人現已成為教學科研和工程技術方面的骨幹力量,其中有8人被破格提為教授,20人提為副教授和高級工程師,4人成為博士生導師,2人為國家教育部跨世紀優秀人才,1人獲國家傑出青年基金。採礦工程學科於81年和86年先後被批准為碩士和博士授權點,並於99年被評為建立博士後流動站。該學科92年被評為四川省重點學科。

鮮學福院士先後獲國家級獎2項、省部級一、二等獎9項。發表論文200多篇、技術報告26份、專譯著8部。

完成的“用力學方法研究南桐礦煤與瓦斯突出潛在危險區預測”,從力學角度創立了突出潛在危險區預測理論及方法,其套用避免了重大瓦斯災害事故發生;

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完成的“煤礦開採深部瓦斯湧出預測的方法及區域治理”,將地應力場、地溫場、煤質及煤對甲烷的吸附與煤層瓦斯滲流特性等相結合,提出了有效的煤礦深部開採瓦斯湧出預測新方法和區域治理措施;

合作完成的“水射流輔助PDC刀具切割破碎硬岩的研究”,提出了新型刀具結構及參數最佳化方法,使刀具受力減少30%-50%,壽命提高3.1倍;

完成的“水力壓裂理論與工程套用”和“岩鹽水溶開採工藝參數的監測與控制的研究”,提出了合理布井和選擇最佳壓裂參數的新方法,實現了鹽礦水溶開採工藝與技術革新。

獲獎情況

已獲國家科技進步獎三等獎2項,省部級科技進步一、二等獎12項。

1989年被授予全國優秀教師稱號

2000年被評為全國先進工作者

2000年獲“振興重慶爭光貢獻獎”

共獲得國家科技進步三等獎2項

省部級一等獎3項、二等獎9項

教學成果二等獎2項

共獲得國家科技進步三等獎2項、省部級一等獎3項、二等獎9項、教學成果二等獎2項

科研經歷

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鮮學福所研究的一級學科是礦業工程,二級學科就是安全技術及工程,研究方向是礦山安全技術,研究的專長則是煤層氣(瓦斯)開採理論。自從1834年法國塞納煤田伊薩克礦發生世界上第一次煤與瓦斯突出以來,至今已近170年。從那時起,人們開始認識到瓦斯是煤礦生產中一種嚴重的工程地質災害,各產煤國都投入大量人力、物力和財力對其進行研究,但至今仍未完全弄清。

治理煤與瓦斯突出獲突破

礦井動力現象中的煤與瓦斯突出特別複雜,在1948年前沒有公認理論,僅有許多相互矛盾的假說。解放後至60年代初,中國在治理煤與瓦斯突出時,基本上是照搬蘇聯經驗。他說,前蘇聯的斯可琴斯基,曾提出最有效的手段是在有突出危險煤層的上(或下)部先開採保護層來保護突出層。當用層間距60m上保護層和層間距10m的下保護層開採危險層時,整個開採階段都將受到保護,同時指出,由於開採保護層將造成鄰近卸壓層向保護層湧出大量瓦斯,為此要進行打鑽預排瓦斯,並加以利用。

鮮學福1964年回國後,在重慶大學採礦系裡負責科研工作,重慶的南桐、中梁山煤礦都面臨層間距只有7-8m的保護層開採問題。可否突破外國的經驗?在他的帶領下,開採保護層及抽放瓦斯項目科研小組進駐重慶南桐礦務局。經過兩年堅持不懈的試驗,他和其科研小組成功完成了近距離開採保護層抽放瓦斯這一具相當風險的課題。

幾十年科研獲無數獎項

在這一實踐的基礎上,他和學生建立了開採保護層雙層和多層系統固氣藕合的越流滲流的計算方法,並解決了鄰近層有效保護範圍的劃分。這個項目後來於1978年獲全國科學大會獎,他因此獲重慶市和四川省科技大會獎狀和獎章。類似的實例在他幾十年科研生涯中可謂不勝枚舉。

20世紀70年代,他便提出煤與瓦斯突出除煤結構、煤層中的瓦斯等必要條件外,還必須具備突出的地應力條件;煤層中的瓦斯不僅是致災因素也是一種潔淨能源和資源的學術觀點,並進行深入的基礎研究。

進入80年代後,中國煤礦瓦斯安全工作的重點逐漸由治理措施轉為防治結合,他以煤岩—瓦斯體系中潛能轉化觀點,提出了煤與瓦斯突出潛在危險區(帶)預測的力學方法,並系統地建立了此方法的理論基礎,最早領導實踐了近距離煤層保護層開採及瓦斯抽放技術。

90年代中後期,為把瓦斯作為一種潔淨能源和資源進行開採和利用,對瓦斯吸附(解吸)規律進行了研究:證實了煤層中煤與瓦斯間的吸附為物理吸附過程;建立了考慮地電場修正的Langmuir方程;建立了瓦斯解吸量的計算式;並認為煤的吸附(解吸)量是由不同孔隙吸附(解吸)量的加和。

教育經歷

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從1979年在重慶大學招收第一個採礦工程專業的碩士研究生,1987年招收博士研究生到2009年,鮮院士已培養碩士10餘名,博士30多名。在長達五十餘年的學術生涯中,他先後獨立或合作發表論文200多篇,出版專門譯著8部,撰寫技術報告26份。獲全國科學大會獎和國家八五科技攻關重大科技成果獎各1項、國家科技進步三等獎2項、省部級科技進步一等獎3項、二等獎9項、三等獎4項,獲省優秀教學成果二等獎2項,省市級優秀論文及優秀圖書獎13項。他所領導採礦工程學科被評為四川省重點學科,於1999年被批准設立礦業工程博士後流動站,2000年被教育部批准設立教育部重點實驗室,2003年獲礦業工程一級學科授權點。

鮮學福院士研究的主要項目,是重慶地區煤氣層富集理論及開發關鍵技術的基礎研究、有機固體廢物厭氧成氣的最佳化控制有岩土體塌滑與三峽庫區邊坡控制的現代非線性科學研究。

少小立志 技術報國

鮮學福20世紀二十年代出生於四川省閬中一個小商人家庭,6歲半入私塾。抗戰勝利後的1946年春,其父送他到地下黨辦的重慶私立蜀都中學讀高中。1950年,覺得新中國建設需大批技術人才,他於是放棄自國中時期就很喜愛的數學而改學工科,重新報考大學,並同時被重慶大學礦冶系和在天津成立的中國礦業學院錄取,最後他選擇了去天津。當時,國家建設需要蘇聯援助,各校都抽調一些學生學習俄語,他也被礦院抽中。聽取蘇聯專家克利亞奇夫講授採煤方法,他開始對採煤技術有了些認識。經過幾次,特別是在黑龍江雞西煤礦的生產實習,跟著工人師傅學習實際操作後,他開始喜歡採礦這門學科。

經歷坎坷 矢志不渝

1956年研究生畢業後,他被分配到重慶大學採礦系當教師。1958年,國家又開始選拔留蘇學生,他被學校推薦參加考試並被錄取,隨後在北京外國語學院培訓俄語,直到1960年終成行,在莫斯科礦業學院採礦系師從魯諾克學習水力採煤技術。1964年5月獲得蘇聯技術科學副博士學位。

從1964年回國到1966年期間,他在採礦系主持科研工作,曾負責領導開採保護層及抽放瓦斯項目的科研工作。文革命開始後,由於出身不好,他被關進牛棚,科研工作被迫中斷。但他在下放到四川渡口(現攀枝花市)修鐵路時,仍是書不離身。

9.13事件,以後,政治形勢有了一些變化,對他的看管也有所放鬆,他就選擇到資料室工作,一邊做圖書資料管理工作,一邊為中國科技情報所重慶分所做些礦業學科俄文文摘的翻譯工作,這期間,他翻譯了全蘇聯關於瓦斯問題的數十篇研究文章,還參閱了國內出版的有關文獻,這對他後來的科研起到很大作用。直到後來成立採煤專業委員會,他擔任主任,才恢復正常的教學科研工作。

1978年全國科學大會召開,郭沫若發表了《科學的春天》的講話,他和全國科技工作者一樣,開始了學術生涯中的黃金時期。

好金庸小說 重俠肝義膽

在一般人眼裡,基礎理論研究都是枯燥乏味的,研究者更是清心寡欲。

他業餘喜歡旅遊和游泳,更喜歡讀一些金庸武俠小說。他說,讀金庸小說在了解歷史的同時,可以欣賞正義之士的俠肝義膽,更能感受懲惡揚善的暢快淋漓。

鮮學福有一個大學生家庭,其妻陳啟祥,1950年保送華西大學藥學系學習,54年參加工作,文革中受衝擊患精神分裂症,85年在重慶大學退休。大女兒在重慶大學化學化工學院分析中心任工程師。小女兒鮮曉東為重慶大學講師,自動控制專業攻讀博士。

中國工程院能源與礦業工程學部院士

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