张农(2015年全国先进工作者)

自信有担当的奋进者

——记全国先进工作者采矿工程专家矿业学院张农教授


担当、自信、向善是不少认识张农教授的人对他的评价。

与张农稍有接触,便能明显地感觉他身上具有荣誉、责任、勇气、自律等成功气质,也深切感受到了一个采矿人扎根矿山20年、不断开拓进取的坚毅品格。

2015年五一前夕,作为一名全国先进工作者,张农参加了在北京人民大会堂隆重举行的“五一”国际劳动节暨表彰全国劳动模范和先进工作者大会。


山沟里的金色童年

作家余华曾说:“一个人的童年是决定他一生的,世界给我们的最初图像就是在这时候出现。”

虽然出生在一个物质匮乏的年代,张农却幸运地跟随下放农村的父母在大山的怀抱度过了一个金色童年。

1968年12月31日,安徽省金寨县的县城所在地梅山镇,一户张姓人家添了男孩。父母亲因为接到了全家下放农村的通知,所以就给儿子起名张农。

1969年刚过完春节,父亲就挑着襁褓中的张农,翻山越岭地来到了金寨县铁冲公社水店大队易老湾生产小队,安家落户了。

山里人很淳朴,对于“文革”没怎么跟风,对从城里来的张农一家人很热情,把他们安置在全村最好的房子,那也是全村唯一的瓦房。房东大娘姓易,几天前就将张农一家住的房子打扫得干干净净,并点燃了艾草。易大娘很喜欢张农,常抱着他数天上的星星。

张农的父亲不久就去了外地的林场(林业局),六安卫校毕业的母亲当了水店大队的赤脚医生。在张农的记忆里,小时候红鸡蛋吃得特别多,当医生的母亲常常给山里女人接生。无论盛夏还是寒冬,母亲背着小药箱满山里转,将无数个山里孩子接到人间。有时候母亲深夜里回来,张农已经在易大娘的怀里睡着了。

张农家不种地,也不种菜,可家里的青菜萝卜总是吃不完,全是村里人送的。婶子大娘们只要从菜园子里回来,总是带些新鲜的蔬菜放在张农家的厨房里,一声不吭就走了。张农5岁那年玩丢了,全村里的人到处找,拼命喊,结果在山边的一片西瓜地里找到了睡得正香甜的张农。打那以后,张农家里的西瓜就真的吃不完了。

回忆起这些,张农满脸深情。

其实,当时山里的条件也是极其艰苦的。因为卫生条件差,没法经常洗澡,身上有时会长虱子,农民买不起盐,都用鸡蛋来换,吃肉更是一件很奢侈的事。

但这些却形成了张农对于艰苦的最基本的认识,也为他后来到煤矿工作打下了基础。

进入小学,张农天资聪颖的一面充分显现出来,有些数学辅导书上的疑难思考题,张农甚至在老师之前找到答案。由于数学成绩优异,他从小学三年级直接升到了五年级。

“我从小就在这种充满关心、爱护的环境中长大。相较于逆境而言,我认为温暖、激励的方式更有利于人的成长。”张农回忆着童年时光,微笑地说道。


与煤结缘勇挑重担

张农说,“选择了矿大,选择了采矿专业,是命运的巧合。”其实这是一种偶然中的必然。

在千军万马过独木桥式的高考中,张农脱颖而出。当看着那张决定以后人生方向的高考志愿表,张农刚开始也显得很迷茫。

在众多招生简章中,张农一下子就被带有“中国”两字的中国矿业大学深深吸引了,再详细了解矿大的历史、学科建设情况,就觉得学校很“牛”。

确定学校后,读什么专业呢?时值改革开放初期,经济管理是非常热门的专业。然而,林业系统工作的父亲因坑木供应业务,对淮南矿务局有些了解,认为“既然读矿业大学就读最王牌的采矿专业”,因而他义无反顾地填写了采矿专业。

虽然属于“城里孩子”,张农却在采矿专业上“板凳坐到十年冷”。从本科生、硕士生到博士生,张农一直刻苦勤奋,大量阅读书籍,虚心向老师学习,积极参与国际交流,深入矿区勤于实践,一步步迈出了自信与从容的科技人生步履。

在上个世纪90年代末煤炭行业极其不景气情况下,相当一批同学离开了煤矿,离开了煤炭科研院所,或转专业,或下海经商,或考公务员,或出国发展了。

张农选择了坚守。他忆起当情景年时说,这一方面是自己的逆向思维所致,他坚持“别人不做的事情我要做”。另一方面,他觉得矿业太需要科学技术了。他至今还记得老师的话:问题愈多,科研创新需要就愈强烈。于是,张农就在这个专业中坚守下来。

张农一直为自己的坚守感到万分庆幸。“执着、务实,让我赶上了煤炭发展的黄金时期,也赶上了事业发展千载难逢的好机会。”

“巷道支护和顶板安全控制”是一个长期制约煤矿高效开采、困扰着采矿安全的重大技术难题,张农把握了这一涉及到国家需求和行业共性关键问题,选择了迎难而上。

1991年,张农跟随导师侯朝炯来到大屯煤电公司姚桥矿,进入几百米深的地下巷道,共同攻关,综合治理安全隐患。这是张农第一次系统地参与实战,他的一些新思维令导师欣喜不已。姚桥矿的巷道支护难题和顶板安全隐患排除了,这一次的科研成果获得了1994年度煤炭工业进步奖项,作为主要承担者,侯老师说张农理应是获奖人之一,但是他谦让给另一位中年老师了,这在当年青年几乎都没有获奖经历的环境下是十分难得的。

智慧化为成果,张农收获了成功的喜悦,更加勤奋了。1998年,不满30岁的张农第一次承担了国家科研攻关项目,试验点选在了淮北矿务局工程地质条件最复杂困难的矿井,全国有名的软岩矿井芦岭煤矿。

井下巷道工程条件变化频繁,重型U型钢支护围岩变形剧烈。张农说,可能第一天井下巷道顶板有3米高,第二天就只剩2米,第三天再看时就只剩下1.2米,那种特殊情形说起来就让人觉得惊心动魄。怎么办?能否采用新型锚杆支护?是否要放弃?

面对难题,张农既镇定又亢奋。他不惧任何危险,在800米深的地下日夜忙碌,爬上爬下,爬进爬出,多少天不见太阳。白面书生的张农常常是灰头土脸,出了井口只有牙齿是白的。那种艰苦,不身临其境是很难理解的。

三年努力终告成功,大功告成后回家的那天晚上,妻子早已准备好了一桌好菜等待凯旋归来的丈夫。4岁的儿子兴高采烈地捧出一盒蛋糕。一脑子锚杆的张农说:“儿子,今天是你的生日?”儿子说:“不对,前天是我生日,这蛋糕是给你留的。妈妈不让给你打电话,怕你在地下想我。”张农不说话,眼角湿润了。

经过几年的创新研究和工程应用实践,张农在国内率先提出了高性能预拉力锚杆的新概念,发明了一系列新型主动支护方法,研制了新型结构和加工技术,使锚杆类支护方式的应用范围大大拓宽,安全可靠性显著提高,为我国普遍存在的复杂条件矿井安全高效开采提供了支护技术保障,在科学应用研究方面逐步走在了世界的前列。


自加压力敢为人先

古语道:功崇惟志,业广惟勤。只有立大志才能干出一番事业,而完成大的事业,在于辛勤不懈地工作。

巷道支护方面的创新成果让年轻的张农成为国内知名的煤矿支护专家。但他并没有因此沾沾自喜,责任促使他发起了一场煤矿巷道支护的技术革命。

张农介绍,煤矿巷道支护锚杆技术历经四代发展。人们认为煤矿情况复杂,煤层较软,采动比较大,一般不能做锚杆支护。然而,从上个世纪八十年代至2000年,老一代教师很好地规划了巷道围岩控制方向,把握了煤巷锚杆新技术发展的敏感度,从最初做注浆、金属支架、可缩支架,到开创高强锚杆,始终引领着采矿支护技术的发展。在此基础上,张农带领团队坚持创新,形成了高系统刚度、高预紧力、高系统强度的第四代主动支护锚杆。

“回头想想所经历的一切,我们都觉得非常不容易。从侯朝炯老师延续到我们,始终都走在了巷道支护的国际前沿,体现了对创新意识、发展趋势的引领和把握,体现了矿业大学的品牌、老一辈的精神。”张农无比自豪地说道。

“我到过美国、欧州、澳大利亚、加拿大和南非等主要的先进采矿国家交流学习,采矿学科也与世界上主要的矿业类大学都有密切联系,比如英国的帝国理工大学、加拿大的UBC,澳大利亚的昆士兰大学。采矿要放眼世界,但更要结合中国实际。目前我国开采工艺是国际领先的,重大工程在国际上是主导的。”张农表示,对于出国访学也需理性,青年学者应立足国内,结合实际,放眼全球。

自1999年开始,他在进行科学研究和技术创新的同时,便高度重视推广应用和工程实践。

张农走的是与企业横向联合的道路。2000年,在他的指导下,成立了淮南泰科锚杆科技公司。这是国内第一家集产品研发、加工、技术服务为一体的专业化锚杆技术公司,在国内第一家通过锚杆类支护产品的ISO9001:2000质量体系认证,并最终发展成为省级高新技术和高新产品“双高”企业,年产值很快达到数亿元。截至2014年底,张农教授的科研成果已直接推广到全国80余座矿井、300余万米的巷道工程中,技术覆盖到18个矿区、8亿吨产能,取得了显著的经济、安全和社会效益。从2001年设奖以来,张农也被连续三次授予中国煤炭工业协会矿用锚索技术推广先进个人,他同期获得江苏省第六届优秀科技工作者(2003)、煤矿安全技术专家会诊突出贡献奖(2005)、煤炭工业技术创新优秀人才(2006)等荣誉。

2005年是张农的事业取得丰硕回报的一年,他以结构复杂的离层破碎型煤巷顶板综合控制技术难题为突破口,系统研究煤矿巷道顶板的稳定机理和支护技术手段,创新了控制煤矿层状顶板垮冒的离层控制技术。项目成果“煤矿极易离层破碎型煤巷围岩预应力控制理论研究及工程应用”获国家科技进步二等奖。

随后他又把目光聚焦在我国东部普遍存在的深井高瓦斯、低渗透率、高地应力等复杂地质条件的安全开采技术难题上,通过和淮南等矿区的协同合作,他和他的研究团队系统创新了“低透气性煤层群无煤柱煤与瓦斯共采关键技术”。该技术被认为是煤炭开采技术方面的重大突破,被国家发改委列为2008年度全国重点推广技术成果,并再次获得2009年度国家科技进步二等奖。

“走采矿的路是一条异常艰辛的路,从某种意义上讲能够坚持下去就是成功。”一年365天,张农最多时有300余天在矿区度过,最多时月下井19次,连他所带的学生中也有人喊受不了。这些年来,张农为80多个煤矿提供过技术指导和服务。

此外,张农积极应邀承担了50余次煤炭行业面向全国的新技术培训和专题讲座。2001年以来,他积极主动承担煤炭工业协会的技术推广培训工作,连续7次在煤炭工业协会支护专家委员会年会上作报告,30余次承担面向全国煤炭企业的培训教学工作,数十次奔走到安徽、河南、黑龙江、新疆、山西、陕西、山东等地的十多个矿区进行专题讲座,不遗余力地将新的成果及时传授给矿区。


教书育人立身立言

北宋大儒张横渠有言:“为天地立心、为生民立命、为往圣继绝学、为万世开太平。”埋首于科研的张农从来都没有忘记“教授”的本分,更没有忘记国家科技的发展需要后继有人。

张农说,他特别感谢钱鸣高、陆士良、侯朝炯等采矿系老一辈教师的言传身教,也正是在那一代优秀的教师群体的悉心指导与培养下,采矿学科的深厚积累才逐步形成,他才有可能向巷道围岩控制理论技术领域进军,并渐渐爱上了这个专业。他也希望能够像老一辈导师一样,影响越来越多的青年学子献身煤炭科技事业。

张农已获得国家科技进步二等奖2项、省部级科技进步奖20余项。在国内外公开发表论文150余篇,SCI检索论文12篇、EI检索论文80余篇;出版专著3部;授权发明专利23项,公开40项;另授权实用新型专利50余项。

张农培养了近百名研究生,其中已获得博士学位的10名、硕士学位的70名。为此他倾注了大量心血,经常深入实验室和工程现场指导学生,非但不要求学生因循导师,还鼓励学生另辟蹊径、自主创新,对学生的研究工作、日常生活等都给予宽松的环境和无私的帮助。

“我2012年出国前,张农老师从银行现取了三万元给我作为资金支持,勉励我好好学习,让我深深地体会到‘一日为师,终生为父’这句话的内涵。”张念超博士对张农充满无限尊敬和感激。

薛飞博士说:“张农老师对科研工作有着百分之百的热情与付出。对我们这些80后来说,很难想象一个人没有娱乐,没有业余活动,没有“不良嗜好”,有的仅有工作,那样的生活会是怎样?而我记忆中的张老师,就是这样一个人。有一次和张老师出差,忙碌了一天又在车站苦等了2个多小时后,我上火车就靠着座位休息了,而张老师却一路用笔记本电脑处理各种工作上的事情。还有一次去山西大同出差,到地方后张老师听说附近有个矿在支护上有问题,顾不上车旅劳顿,就又急急忙忙地坐车辗转到矿上勘察现场,一直忙到晚上才回来。类似的事情还有很多很多,多到让我们这些学生、这些年轻人,都不得不为张老师的这份对科研事业的执着与热情而感到深深的叹服!”

20多年来,张农还一直坚守在本科生与研究生教学工作的第一线上,坚持每年为本科生讲授专业课和学科前沿讲座,已为本科生开设了5门专业课程。

张农深谙教学方法的重要性,他充分利用自己在科研上丰富的实践资源,将教学与科研有效地结合在一起,以翔实生动的案例、幽默睿智的语言、图文并茂的课件、平易近人的态度,使课程深受各层次学生的欢迎和好评。

他所讲授“采煤概论”,让非专业的学生觉得采矿也很有趣;他所讲授的“井巷施工技术”,唤起专业学生的学习热情,学术报告被学生追星般地互动到深夜十一点。

在教学过程中,张农还特别注重培养学生的吃苦精神和忧患意识。他指导学生从基础研究做起,从琐碎、细致的工作做起,求真务实、踏实学习,在循序渐进的过程中掌握科学研究的规律。

一次张农发现相当一部分学生上课不记笔记,就语重心长地与大家分享自己的学习感悟,“我可能年纪大了,记性不好,就得做笔记,当然我记得也不是很好。有的人就能把课堂、会议里面的重点记录得清楚且有条理。现场实践工作也需要调理,记笔记能帮助我们尽快形成思维。养成做笔记的好习惯,在将来无论做什么都大有裨益。”课后,张农送给班上所有学生一人一本笔记本,督促学生课上认真听讲记录,课下温习回顾。


采矿工程专家,中国矿业大学二级教授,国家创新人才推进计划中青年领军人才、新世纪百千万人才工程国家级人选和教育部“长江学者和创新团队发展计划”创新团队带头人,江苏省有突出贡献中青年专家(2006)、国务院特殊津贴人员(2010)、中国青年科技奖、光华工程科技奖“青年奖”……一路走来,张农是众多荣誉加身。

面对“全国先进工作者”的最新荣誉,张农非常谦逊地表示:“我获得这个奖是十分幸运的,这是学校的荣誉,如果没有中国矿业大学得天独厚的学术环境,如果没有采矿学科几代人的孜孜不倦的努力,如果没有老先生们的传道授业,如果没有同事们的通力合作,我这点成绩也是很难获取的,只有在巨人的肩膀上我才能站得更高,看得更远。我会将荣誉变成动力,继续努力。劳动光荣,创新伟大。”


葛世荣校长为张农获得先进工作者表示祝贺
葛世荣校长为张农获得先进工作者表示祝贺
校党委副书记蔡世华等迎接载誉而归全国先进工作者张农教授
校党委副书记蔡世华等迎接载誉而归全国先进工作者张农教授
张农教授获得全国先进工作者
张农教授获得全国先进工作者
张农教授在科研现场
张农教授在科研现场
张农教授
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