□本刊記者 郭明明
楊勝利,本科和碩士就讀于中國礦業大學(北京)采礦工程專業,2009年碩士畢業并留校任教,2016年晉升為副教授,同年到中國礦業大學深部巖土國家重點實驗室工程力學專業在職學習,并于2019年順利取得工學博士學位,2019年起任中國礦業大學(北京)能源與礦業學院副院長。主要從事厚煤層開采與巖層控制等方面的教學與科研工作。任放頂煤開采煤炭行業工程研究中心總工程師,中國煤炭學會開采專業委員會委員、青年工作委員會委員,《煤炭學報》科學編輯,《煤炭科學技術》青年編委等。獲得孫越崎青年科技獎、煤炭行業技能大師等稱號。
楊勝利來自內蒙古赤峰寧城縣,身上有著蒙古漢子的豪放,也有著樸素真實的細膩。父母的悉心陪伴和教導是他成長的根基,踏實認真讀書,勤勉奮發思考是他從小養成的學習習慣,在那個信息匱乏的時代,母親的新鮮活力是點亮生活的燈,父親便是陪伴他探索科學奧秘的塔。光明給了他不畏艱難險阻的勇氣,而北京的太陽更有著強烈的吸引力……
時光荏苒,十年樹人。自本科以來,他深植中國礦業大學(北京),熟悉這里的一草一木,一人一物。中國礦業大學(北京)礦業工程學科是國家“雙一流”建設學科,在“兩個一百年”新的歷史時期和復雜的國際環境背景下,采礦工程專業成為了國家級特色專業、北京市特色專業、國家一流本科專業。中國礦業大學(北京)為煤炭行業培養了大批高素質專業人才,楊勝利就是其中一名典型代表,他目前是采礦工程專業一名普通的教師,同時也負責學院本科生教學和實驗室建設與管理等方面的工作。
千秋基業,人才為先。國勢之強由于人,人材之成出于學。時代呼喚人才,人才也需要時代。楊勝利始終堅持把立德樹人作為根本任務,將對教師的職業敬畏之心、執著與熱情融入到教學各個環節,從思想上樹人、細節上育人,努力培養德才兼備的高層次采礦人才是他奮進的目標。楊勝利在留校任教之初就深受恩師王家臣教授的影響,積極探索推進教育教學綜合改革,躬行不輟,培育適應新時代發展的卓越人才,倡導學生深入現場,勤于實驗,結合實際問題引導和啟發學生的大局觀。在教學過程中,他始終強調基礎知識的重要性,鼓勵學生要花時間和精力學好力學、數學等課程,這是創新能力培養的基礎,這也關乎學生在后續的學習和科研中能否走得更遠。
他大膽嘗試教學方法改革,將大量科研案例教學引入到主講課程中,使學生對所學知識學得懂、記得住、用得上。在2020年新冠疫情期間,他積極探索多種教學形式的應用,目前正在進行“礦山壓力與巖層控制”MOOC建設工作;對于一些基礎性比較強的課程,他一直強調板書授課的重要性,在他主講的專業核心課“礦山壓力與巖層控制”中,理論推導多、難度大、學生接受困難,他就堅持板書授課,每次課堂他擦了寫、寫了擦,雖然辛苦,但是授課效果良好,獲得了學生普遍認可。
楊勝利非常重視實踐教學環節,先后主持建設了“沙河校區采礦模型試驗室”“礦山壓力儀器儀表實驗室”等,并將科研上多套自主研發實驗設備用于本科生實踐教學環節,豐富了教學手段。他積極探索多學科交叉融合與專業升級改造,在學校和學院統一部署下,他牽頭申報的“智能采礦工程”教育部特設專業在第一輪評審中獲得了好評,并組織“新能源科學與工程”新專業培養方案制定等工作,這些都有效支撐了新工科采礦高層次人才的培養。在學院黨委帶領、全院老師共同努力下,在立德樹人、專業升級改造、新版培養方案制定、實踐教學環節建設等方面都取得了很好的成績。在努力工作的同時,他也收獲到了一些榮譽,2018年獲中國礦業大學第一屆青年五四獎章,2018年獲中國礦業大學優秀班主任,2019年獲第七屆全國煤炭青年五四獎章,2020年獲“大學生創新訓練項目”優秀指導教師等稱號,2020年“沙河校區采礦模型實驗室建設與實踐”榮獲全國煤炭行業教學成果一等獎。
隨著近些年我國煤炭資源開發強度不斷增大,優質易采煤炭資源越來越少,開采難度逐漸增加,為了保障國家能源安全,很多礦井不得不開采急傾斜煤層、薄基巖煤層、堅硬頂板煤層等復雜難采煤層,這些煤層在開采過程中存在采動應力和巖層運動復雜、工作面設備穩定性差、片幫冒頂嚴重等諸多難題,嚴重制約礦井綠色、安全、高效開采。楊勝利及團隊在導師王家臣教授帶領下圍繞我國復雜難采煤層巖層運動規律、支架與圍巖關系、采場圍巖控制技術等方面開展了系列研究。建立了急傾斜煤層走向長壁綜放工作面頂板受力模型,得出了基本頂巖塊沿工作面“三段式”破斷特征,為工作面設備防倒防滑技術措施提出和設備選型提供了依據;提出了急傾斜煤層水平分段綜放開采覆巖“傾倒-滑塌”破壞模式,揭示了散體頂煤對頂板載荷的緩沖作用,創新了急傾斜煤層水平分段開采頂板載荷估算方法;建立了煤礦堅硬厚頂板變形的中厚板力學模型,揭示了頂板垂直方向“切落式”破斷和水平方向“分區式”破斷的特征,為工作面采場圍巖分級控制提供了新思路;研制了可以模擬采場支架與圍巖關系、頂板動載荷特征、監測煤壁大變形的裝置10余套,豐富了科研手段,授權了發明專利15項。研究成果獲得國家科技進步獎二等獎2項(排名5、10),省部級一等獎3項(排名1、2、6),二等獎10余項(排名均第2),指導了大量工程實踐,提高了圍巖控制水平,為礦井智能化建設提供了有力保障。
“經驗來自于生活,科學來自于現場。”這是楊勝利多年現場工作總結的經驗。自學生時代開始,楊勝利在導師帶領下,深入現場,不懼危險,始終都是戰斗在最困難、最危險的現場前沿,常常是前腳剛踏出現場,后腳就發生頂板坍塌,即便如此驚心動魄,仍無法退卻熊熊燃燒的探索之心。在現場,他們從不退縮,在現場,他們靈感涌現。一次,讓他無意中發現了柔性材料加固材料可以解決煤壁片幫問題,復雜難采工作面煤壁破壞柔性加固關鍵技術從此誕生了。經過現場試驗,他們試用了非常多的材料做替代,最終確定了棕繩為最佳材料。然而,單憑經驗無法得到高精尖的科研成果。想要成為可復制、可推廣的成果,還需要復雜嚴密的理論支撐,回到實驗室,楊勝利帶領團隊夜以繼日馬不停蹄地不斷研究、細化,從棕繩的抗拉強度、延伸率,到注漿管孔徑比的優化,都進行了層層驗證、深入分析,這是經驗與科學的切磋,力學與數學合力共擎的重要時刻,“力學與數學永遠是經典不可替代的基礎學科。”楊勝利總是這樣強調。數學知識可以嚴密印證力量的存在,力學則是將抽象神秘的數學引入直觀操作的橋梁。經過長期奮戰,楊勝利的研究終于有了重大進展,他成功用科學的方法論證了這項技術。該技術成本是注化學漿的30~40%、支護強度較化學漿提高50%、一次支護距離長達8~30米、適應煤壁30~60厘米大變形特征,還可以讓檢修班完成施工,對生產影響很小,并且能夠保證片落的煤壁不塌落、不產生火花、安全性好。煤壁柔性注漿加固技術已經在河南焦作趙固二礦、山東肥城陳蠻莊礦等多個礦井進行了推廣應用,取得了良好的經濟效益和社會效益。該成果得到了國家自然科學基金面上項目的支持,也獲得了2019年煤炭科學進步獎一等獎。
關山萬千重,山高人為峰。楊勝利認為:煤海揚帆,除了仰望星空,更要牢記來時路。青春筑夢,只有繼續鉆研技術、做好學術,才能為祖國的煤炭工人們安全引航,為青年學子們的未來引航。這是楊勝利對自身嚴格的要求,也是他慎獨、自律、樸素卻又不平凡的人生寫照。