“王国法院士学术思想”专题_中国煤炭行业知识服务平台

“王国法院士学术思想”专题

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王国法，1960年8月1日出生于山东省文登县，男，山东文登人，煤炭开采技术与装备专家。中共党员，1982年1月毕业于山东工学院(现山东大学)机械系，1985年东北工学院(现东北大学)硕士研究生毕业，现任中国煤炭科工集团(煤炭科学研究总院)首席科学家。

长期从事煤炭高效综采理论、技术与装备体系的研究。20世纪80年代中期，开始参与了我国煤炭综采技术和装备引进、消化、国产化研制和试验的全过程。90年代初，主持创新研发了新型高效低位放顶煤液压支架和系列高效综采关键技术装备;首次提出了液压支架与围岩“强度耦合、刚度耦合、稳定性耦合”的“三耦合”原理和设计方法;主持设计研发了世界最大采高的8.2m超大采高综采和20m特厚煤层综放、世界最小采高的0.6~1.3m薄煤层智能化综采和最大倾角的55°大倾角综采等系列技术与装备;主持的黄陵一矿智能化开采总体设计项目，首次实现常态化工作面有人巡视、无人操作的智能化采煤，获得中国工业大奖;主持建立了我国综采和液压支架技术标准体系，实现成套技术完全国产化，研发的产品出口到世界主要产煤国家，主要技术指标达到国际领先水平。主持和参与完成了各类国家研发项目和省部级研发项目60余项，其中获国家科技进步一等奖1项、二等奖4项和三等奖1项，30余项成果获省部级科技进步奖;出版专著6部，发表论文100余篇，第一发明人发明专利20余项。获得全国杰出工程师奖、孙越崎能源大奖等，2015年被评为全国劳动模范。

2017年当选中国工程院院士。

行业视野: 院士
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关键词; 133位
专家; 79篇
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皖北矿区综采工作面软弱围岩液压支架耦合性能分析

作者(Author)：刘俊峰, 王国法, 王福清, 任怀伟

摘要：针对皖北矿区软弱围岩特性,分析了不同位置软弱围岩的运移规律,得出其对工作面支护的影响作用从强到弱依次为直接顶、底板、煤层和基本顶;基于综采工作面软弱围岩液压支架强度耦合、刚度耦合和稳定性耦合分析,得出了软弱围岩综采工作面支护强度确定需要考虑顶板支护、围岩完整性控制两个方面,提出合理的液压支架初撑强度确定方法,完善了软弱围岩综采工作面液压支架设计要求。开采实践可知,液压支架设计合理能够满足软弱围岩综采工作面开采要求。

煤炭工程

2016年第03期

984
黄陵智能化无人工作面开采系统集成设计与实践

作者(Author)：范京道, 王国法, 张金虎, 李占平

摘要：基于黄陵一号煤矿十盘区1.4~2.2m较薄煤层首个智能化无人工作面开采的实践和总结,针对八盘区1.8~2.8m煤层设计了升级版智能化无人开采工作面系统集成配套方案,优化并完善了工作面智能化控制系统,应用高清摄像仪、高精度行程传感器和调控装置实现工作面割煤高度和直线度精准控制;应用高速截割采煤机和智能型刮板输送机实现采运双向协同控制;通过设计开发新型电液控制系统,实现工作面巷道带式输送机自移机尾、转载机自移、超前支架的自动化远程控制;该系统可实现工作面和巷道内成套装备智能化协同控制和采煤全过程自动化无人生产,系统具备年产400万t的生产能力。

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煤炭工程

2016年第01期

398

449
液压支架智能焊接车间生产信息管控系统

作者(Author)：杜毅博, 王国法, 曾庆良

摘要：为确保智能焊接工艺适用于支架结构件生产,提高设备利用率,保证焊接质量,充分发挥智能焊接车间优势,研究了基于制造执行系统的液压支架智能焊接车间生产信息管控系统。建立了系统总体模型及其网络架构,分析了系统功能需求,并建立了系统数据库模型;详细介绍了智能焊接车间生产信息数据采集模块的设计,该模块实现了车间现场信息的全面采集。实际应用结果表明,该系统实现了企业决策层和生产现场的有效数据沟通,保证了液压支架的生产质量和效率。

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工矿自动化

2016年第12期

444

193
美国长壁综采发展概况

作者(Author)：王国法

摘要：介绍美国长壁综采发展现状、趋势和综采工作面装备情况。

《煤矿开采》（已更名）

1996年第01期

929
综采放顶煤技术发展与新型放顶煤液压支架

作者(Author)：王国法

摘要：简介我国放顶煤技术发展概况、放顶煤液压支架的主要类型；介绍了新型反向四连杆大插板低位放顶煤液压支架的特点，并与中位放顶煤液压支架进行了对比分析。

《煤矿开采》（已更名）

1996年第04期

1088
1.1 m坚硬薄煤层智能化开采关键技术及装备——以陕北侏罗纪煤田为例

作者(Author)：侯刚 , 王国法, 张建安, 王彪谋, 薛忠新, 高彬, 李军, 张金虎, 南海云, 张德生, 杨斐文

摘要：针对陕北侏罗纪煤田埋深浅、普氏系数达到3左右、煤层平均厚度在1.1 m左右、工作空间狭小、大功率设备布置及智能化实施难度高等开采难题，研究了煤层赋存情况与支护成套技术，提出了工作面设备高能积比时空协同及巷道端头大落差柔性系统配套方式、工艺及成套技术。构建了端头大落差柔性系统模型，能积比达到402，满足巷道与工作面1.4 m以上大落差需求，实现了1.1～1.3 m坚硬薄煤层的安全高效智能化开采。研发了1.1～1.3 m坚硬薄煤层智能化成套设备，采煤机采用半悬机身、全悬截割矮机身结构，机身高度759 mm，装机功率1 050 kW，最大牵引速度14.5 m/min；研发了高刚度抗动载液压支架，工作阻力达到9 000 kN，采用防冲击大伸缩比立柱、高强度薄板结构；研发了大运力、矮机身、重叠侧卸的刮板输送机，装机功率达到3×400 kW；研发了薄煤层精小化、智能化相关装置。开发了适用于薄煤层的记忆截割、自动精准找直、智能负荷控制、有线无线双网通信、多数据融合联动、设备远程故诊断和全生命周期管理的薄煤层智能化监控系统，实现了工作面内无人操作的常态化开采模式。通过构建1.1～1.3 m坚硬薄煤层综采智能化开采核心技术体系，形成了陕北侏罗纪煤田1.1～1.3 m(特别是1.1 m)坚硬薄煤层智能化综采成套技术与装备。该研究成果已在张家峁煤矿和凉水井煤矿应用，设备及系统运行稳定可靠，达到了年产煤炭1.3 Mt的能力。

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煤炭科学技术

2022年第03期

317

591
冲击地压煤层如何实现安全高效智能开采

作者(Author)：王国法, 潘一山, 赵善坤, 庞义辉, 何勇华, 魏文艳

摘要：冲击地压煤层如何实现安全高效智能开采是一项重大的产业技术难题，系统分析了我国冲击地压矿井分布特征、开采现状及冲击地压发展趋势，深入剖析了冲击地压矿井面临的主要开采难题。从区域地应力监测反演、矿井开拓布局优化、煤柱尺寸优化、井上下联合卸压、置换充填开采、高层位离层注浆等方面，全面阐述了冲击地压矿井全生命周期防控技术发展现状。针对巷道冲击地压防治难题，研发了冲击地压巷道全巷协同智能自适应抗冲击支护技术与装备，利用吸能防冲液压支架实现了正常状态对巷道围岩进行强支护、冲击过程迅速让位吸能的效果，结合支架智能运移装置、支架监测预警系统及全巷协同自适应抗冲击支护智能设计方法，构建了冲击地压巷道智能化吸能支护防控体系。分析了采煤工作面智能开采系统防冲原理，提出通过对围岩采动应力、覆岩断裂结构等进行监测分析，基于三维地质模型、大数据算法等对冲击地压发生位置、概率进行预测预警，并通过智能开采系统对液压支架的支护姿态与支护力、采煤机割煤速度等进行智能联动控制，实现采煤工作面智能开采与冲击地压智能防治。从采场应力与覆岩结构智能监测、冲击地压灾害数据库构建、冲击地压灾害分类预测预警等方面，分析了冲击地压智能防控技术的研发重点，提出了煤矿冲击地压监测预警系统组成及总体架构。从顶层设计、关键技术、智能精准解危与效果评价等方面提出了我国煤矿冲击地压煤层实现安全高效智能开采的技术路径与研发方向。

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煤炭科学技术

2024年第01期

444

170