工作面支护技术与煤矿智能化专家

张金虎，博士，副研究员，中国煤炭科工集团三级首席科学家，中煤科工开采研究院有限公司装备分院副院长，兼任国际矿业青年科学家论坛学术委员会秘书长、《智能矿山》首届特约编辑。主持国家自然科学基金青年项目1项，作为课题骨干参与国家重点研发计划3项、国家面上基金1项；主持参与中国煤炭科工集团重点、面上和青年项目4项。获省部级科技奖励18项，其中特等奖1项，一等奖8项。授权专利20项，其中发明专利12项。发表学术论文45篇，其中SCIEI收录12篇，参与出版专著2部，参与起草国家标准6项、团体标准2项。2017年入选中国科协“青年人才托举工程”，2021年获孙越崎青年科技奖。孙越崎青年科技奖。

主要从事工作面矿山压力与岩层控制和智能开采理论、技术与装备等方面的研究与技术推广工作。

获省部级科技奖励18项，其中特等奖1项，一等奖8项。代表性成果如下：
（1）特厚硬煤综放开采方面，提出了以增大机采高度、改善冒放性和高强度支护为基础，以控制煤壁稳定和顶煤破碎度为约束，以营造采放空间协调为核心的近场增裂、远场破碎顶煤相结合的小采放比超大采高综放开采理论，研发了特厚硬煤6~7m超大采高综放开采成套技术与装备，解决了西部特厚硬煤一次采全厚难题，研究成果在金鸡滩、曹家滩等多个超大采高综放工作面应用，获省部级特等奖。
（2）特厚煤层超大采高综采方面，揭示了超大采高综采煤壁三维空间破坏规律及片帮机理，基于液压支架、顶板和煤壁“π”形力学模型提出了垂向、走向和倾向多个维度提高煤壁稳定性的针对性防护方法，发明了一种超大采高液压支架，研究成果在金鸡滩、曹家滩、张家峁等多个超大采高综采工作面应用，获省部级一等奖。
（3）中厚煤层智能化高效开采方面，针对中厚煤层高效开发、大功率与小空间矛盾关系，创新提出了中厚煤层智能化开采模式，研发了2~3m煤层千万吨级450m智能化超长综采工作面关键技术与成套装备，揭示了超长综采工作面液压支架与围岩耦合关系、支护特性和双向长度矿压显现规律，发明了中厚煤层超长工作面高速截割智能控制工艺，在小保当二号煤矿2m左右煤层创造了日产4.6万吨、月产108.6万吨的行业记录，成果经行业协会鉴定达到国际领先水平。

1、西部特厚硬煤层超大采高智能化综放开采成套技术与装备，2020年，中国煤炭工业科学技术奖特等奖，排名第12；
2、特厚硬煤超大采高综放工作面围岩控制关键技术与装备研究，2022年，中国安全生产协会安全科技进步奖一等奖，排名第3；
3、复杂条件薄及中厚煤层智能开采关键技术与应用，2022年，中国安全生产协会安全科技进步奖一等奖，排名第6；
4、坚硬薄煤层智能化开采关键技术装备与应用，2022年，中国职业安全健康协会科学技术奖一等奖，排名6；
5、高端大采高液压支架及自适应支护关键技术研发与应用，2022年，中国职业安全健康协会科学技术奖一等奖，排名6；
6、超大采高工作面强动载矿压围岩自适应控制技术与装备研究，2021年，中国安全生产协会安全科技进步奖一等奖，排名第3；
7、深井厚煤层大采高综放成套装备研制与应用，2019年，中国煤炭工业科学技术奖一等奖，排名6；
8、超大采高长工作面强动载矿压致灾机理及围岩控制，2019年，中国职业安全健康协会科学技术奖一等奖，排名14；
9、450m超长综采工作面开采工艺及成套装备研发与应用，2019年，中国安全生产协会安全科技进步奖二等奖，排名第2；
10、深部急倾斜煤层开采与微震监测技术应用，2018年，中国煤炭工业科学技术奖二等奖，排名9；
11、煤矿辅助运输车辆自动驾驶关键技术与装备研究，2022年，中国安全生产协会安全科技进步奖二等奖，排名第10；
12、鄂尔多斯煤田深井厚煤层超大采高综放成套装备研制与应用，2021年，内蒙古自治区科学技术奖三等奖，排名5；
13、大变形巷道分级超前支护关键技术及装备研发与应用，2020年，中国煤炭工业科学技术奖三等奖，排名4；
14、液压支架支护质量综合监测保障系统，2018年，中国煤炭工业科学技术奖三等奖，排名8。
15、2017年入选中国科协“青年人才托举工程”。
16、2021年获孙越崎青年科技奖。
17、中国煤炭科工集团青年岗位能手，中煤科工开采研究院2021和2014优秀共产党员，2018、2019和2020优秀党务工作者，2018、2019优秀员工

国际矿业青年科学家论坛学术委员会秘书长、《智能矿山》首届特约编辑

发表学术论文45篇，其中SCIEI收录12篇，独著或第1作者12篇，部分代表作如下：
（1）超大采高综采工作面煤壁片帮机理及多维防护措施研究[J].采矿与安全工程学报，2021，38（3）：487-495.第1作者
（2）高韧性较薄直接顶特厚煤层四柱综放支架适应性和优化研究[J].采矿与安全工程学报，2018，35（6）：1164-1169，1176.第1作者
（3）超长工作面布置方式优化设计与设备选型配套[J].煤炭工程，2021，53（7）：7-10.第1作者
（4）综采工作面巷道超前液压支架关键结构参数优化设计[J].煤矿机械，2020，41（07）：4-6.第1作者
（5）大采高综采异常矿压影响因素及支架适应性研究[J].煤炭科学技术，2019，47（12）：234-241.第1作者
（6）超大采高长工作面大跨度切眼强力支护装备设计[J]煤炭技术，2022，41（05）：1-3.第1作者

（1）中国煤矿智能化发展报告（2022版），应急管理出版社，国家安全生产监督管理总局，2022年8月，合著，约5万字；
（2）《综采成套技术与装备系统集成》，煤炭工业出版社，2016年8月，合著，约5万字。

授权专利20项，其中发明专利12项，部分代表专利如下：
（1）液压支架定量推移方法和系统，第1发明人；
（2）一种基于图像识别和深度信息的井下人员定位方法与装置，第1发明人；
（3）一种井工煤矿中设备信息码检测方法和装置，第1发明人；
（4）一种煤矿井下基于三维点云的围岩变形监测方法及装置，第1发明人；
（5）一种井工煤矿下的协同定位方法与装置，第1发明人