学科专业评审组:环境与资源利用组
项目名称:煤矿多灾害治理场景下低温高强型聚氨酯注浆成套技术研发与应用
提名单位: 渭南市人民政府
提名等级:二等奖
提名单位意见: 煤炭是我国的基本能源,顶板、瓦斯、水等多种灾害制约着矿井安全生产,矿用聚氨酯类材料是解决上述灾害的有效手段之一,但在应用过程中也面临诸多难题,低温高强型聚氨酯注浆技术已成为煤炭行业迫切需求。项目团队历时6年,研发了低温高强型矿用聚氨酯注浆系列材料,揭示了新型材料在煤矿多灾害治理场景中围岩的渗透扩散规律,提出了巷道与采场注浆加固控制机理,提出了煤矿采掘工作面多场景围岩灾害治理的注浆工艺体系,研制了一种锚杆支护施工方法和精准注浆装备。基于项目成果,建成了3万吨/年矿用高分子材料工业化生产线。项目成果获授权国家发明专利7件,发表论文16篇,制定并实施团体标准1项。项目成果经陕西省煤炭学会鉴定为国际领先水平,填补了陕西省矿用聚氨酯注浆材料产业化空白,并成功入选国家矿山安全监察局《矿山安全先进适用技术装备推广目录)》和陕西省三“首”首批次新材料产品,组建了煤矿用高安全性反应型高分子材料关键技术“科学家+工程师”团队,被主流新闻媒体多次报道。目前,项目成果已成功应用于陕西、河北、安徽等20余座矿井,取得了显著的经济和社会效益,对推矿用新材料行业科技进步与煤矿灾害治理具有重要的意义和示范引领作用。 提名材料齐全、规范,无知识产权纠纷,人员排序无争议,符合陕西省科学技术奖提名条件。
项目简介:

客观评价:

应用情况和效益:

主要知识产权和标准规范等目录:

主要完成人:
  1. 姓名:耿耀强
    排名:1
    行政职务:总经理
    技术职称:高级工程师
    工作单位:渭南陕煤启辰科技有限公司
    对本项目技术创造性贡献:项目负责人,负责项目组织和实施,提出了煤矿多灾害治理场景下低温高强型聚氨酯注浆成套技术研发与应用的总体思路和核心技术,制定项目技术路线,指导项目关键技术与材料研发,推动项目实施,建成3万吨/年矿用高分子材料工业化生产线,对应创新点①②③④。
    曾获国家科技奖励情况:1.瓦斯抽采钻孔带压密封技术装备及材料研发,陕西省科学技术进步奖三等奖,2021年,排名第6,项目编号2020-J-204608-3-R06; 2.黄陵矿区煤矿风险防控人工智能预警系统 中国煤炭工业科学技术奖二等奖,2024年,排名第9,项目编号2024-2132-R09; 3.渭南市委组织部授予科技创新领军人才 2025年。
  2. 姓名:胡国和
    排名:2
    行政职务:主任
    技术职称:正高级工程师
    工作单位:渭南陕煤启辰科技有限公司
    对本项目技术创造性贡献:项目技术负责人,参与制定项目技术路线,全面负责低温高强型矿用聚氨酯注浆加固材料及系列材料研制,建成3万吨/年矿用高分子材料工业化生产线,参与了新型材料渗透扩散规律研究,参与了复杂地质条件下综放工作面过断层注浆加固技术研究对应创新①②④。
    曾获国家科技奖励情况:1. 瓦斯抽采钻孔带压密封技术装备及材料研发,陕西省科学技术进步奖三等奖,2021年,排名第3,项目编号2020-J-204608-3-R03; 2.高安全性矿用高分子材料研发,陕西省科技创新创业大赛三等奖,2021年,排名第一。
  3. 姓名:席国军
    排名:3
    行政职务:总工程师
    技术职称:正高级工程师
    工作单位:陕西陕煤澄合矿业有限公司
    对本项目技术创造性贡献:项目核心人员,参与制定项目技术路线及实施方案,参与提出了巷道、采场注浆加固控制机理,参与提出煤矿多灾害治理场景的注浆加固工艺体系,推动项目成果在渭北矿区、彬长矿区核心试验与规模化应用,对应创新点④。
    曾获国家科技奖励情况:1.2024年,项目“煤矿典型动力灾害监测预警技术集成及示范”,陕西煤业化工集团有限责任公司第六届科技创新大会科学技术奖三等奖,排名第7,证书编号:2024-KJ51-3-R07; 2.2021年,项目“煤矿典型动力灾害监测预警技术集成及示范”,中国煤炭工业科学技术奖三等奖,排名第7,证书编号:2021-3113-R07; 3.2024年中国煤炭学会“2024年度煤炭青年科技奖”;证书编号:B38202401-52。
  4. 姓名:黄耀光
    排名:4
    行政职务:无
    技术职称:副教授
    工作单位:西安科技大学
    对本项目技术创造性贡献:项目核心人员,参与制定项目技术路线及实施方案,负责理论研究,优化了煤岩体孔隙率及围压条件下的渗透系数,建立了孔隙度和渗透率动态变化的SCPJG浆液流动扩散数值分析模型,揭示了浆液在煤矿多灾害治理场景中围岩的渗透扩散规律,给出了围岩控制通用“精准注浆参数表”,实现了高效精准注浆。参与提出了巷道、采场注浆加固控制机理,参与提出煤矿多灾害治理场景的注浆加固工艺体系,对应创新点②③。
    曾获国家科技奖励情况:1.复合煤岩动力灾害鉴定、预测预警及防控技术,陕西省科学技术奖三等奖,2024年,排名第4; 2.高瓦斯低透气煤层煤岩灾变的多场多尺度耦合机理,中国煤炭工业协会科学技术奖三等奖,2018年,排名第9。
  5. 姓名:赵腾飞
    排名:5
    行政职务:主任
    技术职称:高级工程师
    工作单位:渭南陕煤启辰科技有限公司
    对本项目技术创造性贡献:项目核心人员,参与制定项目技术路线及实施方案,参与了低温高强型矿用聚氨酯注浆加固材料及系列材料研制,参与了浆液渗透扩散规律研究,参与提出煤矿多灾害治理场景的注浆加固工艺体系,制定了《采煤工作面破碎顶板注浆加固技术要求》团体标准,完成了复杂地质条件下综放工作面过断层注浆加固技术研究,对应创新点①②④。
    曾获国家科技奖励情况:无
  6. 姓名:马国伟
    排名:6
    行政职务:主任
    技术职称:工程师
    工作单位:渭南陕煤启辰科技有限公司
    对本项目技术创造性贡献:项目核心人员,参与提出煤矿多灾害治理场景的注浆加固工艺体系,参与制定了《采煤工作面破碎顶板注浆加固技术要求》团体标准,对应创新点④。
    曾获国家科技奖励情况:无
  7. 姓名:程洪涛
    排名:7
    行政职务:总工程师
    技术职称:高级工程师
    工作单位:陕西彬长孟村矿业有限公司
    对本项目技术创造性贡献:项目核心人员,参与制定项目技术路线及实施方案,参与提出了巷道、采场注浆加固控制机理,参与提出煤矿多灾害治理场景的注浆加固工艺体系,推动项目在彬长矿区复杂地质条件下巷道和采场低温高强型聚氨酯注浆核心试验与规模化应用,对应创新点④。
    曾获国家科技奖励情况:无
  8. 姓名:郑昕
    排名:8
    行政职务:无
    技术职称:工程师
    工作单位:陕西煤业化工技术研究院有限责任公司
    对本项目技术创造性贡献:项目参与人员,参与提出了煤矿多灾害治理场景下低温高强型聚氨酯注浆成套技术研发与应用的总体思路和核心技术,参与制定项目技术路线及实施方案,推动项目小试、中试以及产业化,推动建成了3万吨/年矿用高分子材料工业化生产线,对应创新点①。
    曾获国家科技奖励情况:无
  9. 姓名:李建军
    排名:9
    行政职务:副总经理
    技术职称:高级工程师
    工作单位:渭南陕煤启辰科技有限公司
    对本项目技术创造性贡献:项目参与人员,参与了低温高强型矿用聚氨酯注浆加固材料及系列材料研制,推动项目小试、中试以及产业化,推动建成了3万吨/年矿用高分子材料工业化生产线,对应创新点①。
    曾获国家科技奖励情况:无
  10. 姓名:肖琦
    排名:10
    行政职务:无
    技术职称:助理工程师
    工作单位:陕西陕煤曹家滩矿业有限公司
    对本项目技术创造性贡献:项目研发人员,参与提出煤矿多灾害治理场景的注浆加固工艺体系,重点负责陕北地区10米大采高综采工作面回撤通道低温高强型聚氨酯注浆加固技术研发及应用研发,对应创新点④。
    曾获国家科技奖励情况:无
主要完成单位及创新推广贡献:
  1. 单位名称:渭南陕煤启辰科技有限公司
    单位贡献:项目牵头单位,负责项目组织与实施,提出了煤矿多灾害治理场景下低温高强型聚氨酯注浆成套技术研发与应用的总体思路和核心技术,制定项目技术路线及实施方案,推动项目开发出了新材料、新工艺、新技术与装备,研制了低温高强型矿用聚氨酯系列材料,参与了浆液在煤矿多灾害治理场景中围岩的渗透扩散规律研究,给出了围岩控制通用“精准注浆参数表”,实现了高效精准注浆。 提出了巷道、采场注浆加固控制机理,创新提出煤矿多灾害治理场景的注浆加固工艺体系,基于项目成果,建成了3万吨/年矿用高分子材料工业化生产线,填补了陕西省矿用聚氨酯注浆材料产业化空白,研究成果在我国多个煤矿进行了规模化推广应用,显著提升了矿井灾害治理水平。

  2. 单位名称:陕西煤业化工技术研究院有限责任公司
    单位贡献:项目参与单位,参与提出了煤矿多灾害治理场景下低温高强型聚氨酯注浆成套技术研发与应用的总体思路和核心技术,参与制定项目技术路线及实施方案,推动项目小试、中试以及产业化,推动建成了3万吨/年矿用高分子材料工业化生产线。

  3. 单位名称:西安科技大学
    单位贡献:项目核心理论与技术研发研发单位,参与制定项目技术路线及实施方案,优化了煤岩体孔隙率及围压条件下的渗透系数,建立了孔隙度和渗透率动态变化的SCPJG浆液流动扩散数值分析模型,揭示了浆液在煤矿多灾害治理场景中围岩的渗透扩散规律,给出了围岩控制通用“精准注浆参数表”,实现了高效精准注浆。参与提出了巷道、采场注浆加固控制机理,参与提出煤矿多灾害治理场景的注浆加固工艺体系。

  4. 单位名称:陕西陕煤澄合矿业有限公司
    单位贡献:项目参与单位与工业化应用单位,参与制定项目技术路线及实施方案,参与提出了巷道、采场注浆加固控制机理,参与提出煤矿多灾害治理场景的注浆加固工艺体系,尤其是作为渭北典型“三软”煤层核心试验与规模化应用单位,项目研究成果在澄合、韩城矿区推广应用,为全国同类松软煤层矿井推广应用提供可落地实践样板。

  5. 单位名称:陕西彬长孟村矿业有限公司
    单位贡献:项目参与单位与工业化应用单位,参与制定项目技术路线及实施方案,参与提出了巷道、采场注浆加固控制机理,参与提出煤矿多灾害治理场景的注浆加固工艺体系,尤其是作为彬长矿区复杂地质条件下巷道和采场低温高强型聚氨酯注浆核心试验与规模化应用单位,项目研究成果在彬长矿区、黄陵矿区、蒲白矿区、陕北矿区推广应用,为全国同类矿井推广应用提供可落地实践样板。

  6. 单位名称:陕西陕煤曹家滩矿业有限公司
    单位贡献:项目参与单位与工业化应用单位,参与提出煤矿多灾害治理场景的注浆加固工艺体系,尤其是作为世界首个10米大采高综采工作面回撤通道低温高强型聚氨酯注浆加固试验与应用单位。

完成人合作关系说明: 完成人合作关系说明:1
陕西省科技厅成果处