在河南理工大学现代化综采工作面实训实验室，该校青年教师王振锋（右一）向研究生讲解团队研发的应用于高瓦斯矿井瓦斯多种治理措施的“胎囊式”系列封孔装备的应用场景和技术优势。
在河南理工大学国家重点实验室，该校1962级校友、中国工程院院士张铁岗（左三）指导团队青年教师及博士生开展受载低渗煤样裂隙分布及发育规律的CT扫描实验。
在“河南省总工会魏建平劳模创新工作室”里，“全国高校黄大年式教师团队”带头人、河南理工大学教授魏建平（右二）为学生们讲解煤层注水添加剂的选配以及润湿效果。
在河南理工大学煤层气（瓦斯、页岩气）抽采与利用实验室，井下瓦斯抽采团队带头人孙玉宁教授专心观察试验情况。
国家级青年人才、河南理工大学瓦斯爆炸防治团队带头人王燕教授（右一），带领团队成员开展瓦斯爆炸规律研究及瓦斯抑爆剂的研发。
在新疆阜康气煤一井，河南理工大学教授曹运兴深入煤矿井下工作面最前线，仔细观测煤层裂隙展布状态。 （资料图片）
在河南理工大学“河南省非常规能源地质与开发国际联合实验室”，该校教授曹运兴（左）手把手地指导学生制作扫描电镜实验样品。
在河南理工大学国家级煤矿开采虚拟仿真实验中心，该校能源学院院长郭文兵教授（左一）指导学生利用虚拟仿真技术还原煤矿作业环境，体验煤矿井下各种技术与工艺，了解煤矿事故危害。
“这张地图涵盖2000余个矿井、125个矿区、25个省区。有了它，就能精准定位那些‘易怒’的高瓦斯矿井。”11月初，在河南理工大学建校115周年之际，中国工程院院士、该校1962级校友张铁岗回到母校，与师生们一起重温“新中国第一张煤层瓦斯地质图”背后的故事。
站在校史馆的瓦斯地质图前，这位78岁高龄的打“虎”专家感慨万千：“这幅图也见证了一代代理工大人找‘虎’、打‘虎’、驯‘虎’、用‘虎’的降‘虎’历程。”
瓦斯，煤矿开采过程中释放出的气体，无色无味，却是吃人的“猛虎”。“瓦斯造成的事故数量多、危害大，煤矿一旦发生煤与瓦斯突出或者瓦斯爆炸，极易造成群死群伤的重大安全事故。”河南理工大学安全科学与工程学院院长魏建平向记者介绍。
明知山有虎，偏向虎山行。作为中国矿业高等教育发源地的河南理工大学，面向国民经济主战场，扛起了科研降“虎”的重任。
上世纪60年代，时任煤炭部高级工程师的安全专家杨力生加盟母校焦作矿业学院（今河南理工大学），成为瓦斯地质研究的领军人，迈开了降“虎”路上的第一步。
杨力生带领第一代瓦斯地质研究团队成员，编制出我国首幅《1∶200万中国煤层瓦斯地质图》，成为“中国煤炭安全技术研究的里程碑”，实现了找“虎”路上从0到1的突破。2011年，“中国煤矿瓦斯地质规律与应用研究”成果荣获国家科学技术进步二等奖。
打“虎”路程艰辛且复杂，井下瓦斯抽采过程中“钻不深、易塌孔、封不严”，瓦斯含量及压力测试不准确，低渗透煤层瓦斯“抽采衰减快、抽采效率低”等问题像密布的荆棘。为了战胜“猛虎”，河南理工大学瓦斯治理团队向这些科研难题发起冲锋，书写了一个个动人的打“虎”故事。
张铁岗院士始终在生产一线致力煤炭安全与抢险救灾技术研究，亲自指挥和参与煤矿事故抢险50余次，救助近800名矿工，被誉为“瓦斯克星”“矿山脊梁”，他牵头的“矿井瓦斯综合治理示范工程配套技术的研究”获得国家科技进步奖二等奖；孙玉宁教授带领团队研发了松软煤层钻进技术装备、瓦斯抽采钻孔区域密封技术等，形成了瓦斯抽采“钻—封—联—控”一体化关键技术体系，大大提升了瓦斯抽采效率，获得国家科技进步奖二等奖；魏建平教授带领团队研发的“低渗透煤层瓦斯高效抽采关键技术”，有效防止了矿井重大瓦斯事故的发生，提高了生产效率，保障了安全生产环境。
如果说与“猛虎”在井下的搏斗是“短兵相接”，那么，河南理工大学教授、加拿大工程院院士曹运兴带领团队主攻的地面瓦斯抽采技术难题，则是“拿时间换空间”。
“在煤炭开发的理想路径中，先采气再采煤的顺序是正确的，不仅能解决安全问题，还能实现能源综合利用，将‘虎’用起来。”曹运兴介绍，瓦斯热值高、无污染，将其变身为可充分利用的清洁能源，不仅能从源头防止煤矿瓦斯事故，还能弥补能源缺口、保障国家能源安全。然而，在地面开展瓦斯抽采，复杂多变的地质条件和煤层气开发增透等问题死死缠绕着降“虎”团队。曹运兴带领大家建立大倾角厚煤层水力压裂裂缝扩展的数学物理本构方程，为瓦斯“猛虎”变身清洁能源提供了有力支持。该技术两次打破全国纪录，将煤层气单井产量提升10倍以上，并保证了长期稳定开采，获得国家科技进步奖二等奖。
“学校一代代瓦斯地质科研人，不仅致力于降‘虎’的科研之路，也着力培养适应新时代新需求的高层次人才。”河南理工大学校长赵同谦说。学校依托国家级虚拟仿真实验室、综采综掘实训实验室等，通过虚拟现实技术、煤矿开采智能化教学体验等，让学生全面了解井下采煤工艺和技术，增强实践创新能力。
河南理工大学党委书记邹友峰表示：“新征程上，聚焦低碳、节约、绿色的研究方向，学校将继续发挥优势、矢志创新，书写好后瓦斯时代发展新篇章，为教育强国、科技强国和人才强国建设作出新的更大的贡献。”
《中国教育报》2024年11月25日 第04版
作者：本报记者 张利军 单艺伟 冯子琪 易鑫 通讯员 苏丽敏 李童铃 摄影报道