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姚志宾（右一）在介绍岩爆监测情况。

冯夏庭（中）在指导学生做实验。

以上照片均为东北大学深部金属矿山安全开采教育部重点实验室提供

攻关岩爆预测的世界性难题，最大程度提高预警准确性；研发系列设备、坚守工程一线，为重大工程建设提供安全保障……东北大学深部金属矿山安全开采教育部重点实验室自成立以来，始终坚持走自主创新之路，围绕深部工程建设与深部金属矿开采等问题，开展理论研究、技术研发与科技服务，形成以深部工程地质学为背景、深部岩体力学为基础、计算机和信息科学为手段的深部工程建设与深部资源开采的理论体系和技术研发平台，为我国深部探测提供技术支撑。日前，本报记者走近东北大学深部金属矿山安全开采教育部重点实验室科研团队，记录他们矢志攻关、向地球深部进军的故事。

——编  者

北风猎猎，吹皱黄沙。

在甘肃北山国家高放废物处置地下实验室施工现场，来自东北大学深部金属矿山安全开采教育部重点实验室的科研团队成员，正在位于地下数百米的各监测点位工作着，认真记录与围岩破裂及安全相关的详细信息。

聚焦深部金属矿开采面临的关键科学技术问题，围绕深部金属矿全连续绿色高效开采理论、采动致灾机理与智能防控等重点任务，团队成员发扬科学家精神，为推动我国从矿业大国向矿业强国迈进积极贡献力量。

通过大量科学试验、安全监测与预警研究，提高岩爆预警准确性

矿产资源是支撑人类生存和发展的重要物质基础。地球深部蕴藏着丰富的资源和能源，开采好、利用好这些深埋地下的宝贵“财富”，对于支撑国民经济建设和保障国防安全具有十分重要的意义。

然而，向地球深部进军，任重而道远。“以深部岩石工程建设为例，其建设质量和水平取决于岩石力学与工程技术的突破，但昂贵的设备和技术一度制约相关领域发展。”实验室常务副主任、东北大学教授刘造保说，推动矿业高质量发展，必须走自主创新之路。

岩爆是深部工程或深埋隧道建设过程中常见的一种动力灾害。随着隧道的开挖，原本致密的岩石被挖走，一侧凌空，另一侧仍连接着原本的岩体。积蓄的能量可能在瞬间爆发，岩块呈片状四处飞溅，如同爆炸，这就是“岩爆”，其释放的强大能量能让一颗小石子变成“子弹”。

保障深部工程安全进行，开展针对岩爆的规律、特征等研究势在必行。自2011年12月获教育部批准建设起，10余年来，该实验室围绕这一领域，提出科学的预警方法，同时研发能有效应用于现场的相关仪器、设备。

由于岩爆孕育机制复杂，很长一段时间里，学界普遍认为一些岩爆是不可预测的，但从工程建设实际需要而言，展开提前预警，在危险发生之前及时把人员和设备转移出来，其意义不可估量。面对外部的质疑声，实验室主任、中国工程院院士冯夏庭鼓励团队成员：“面对这一世界性难题，我们要甘坐冷板凳，耐得住寂寞，再苦再累也要把岩爆问题研究清楚。”

为了最大程度提高岩爆预警的准确性，冯夏庭院士带领团队成员长期坚守施工一线，进行了大量的科学试验、安全监测与预警研究。有一次，团队提前发布了岩爆预警的准确信息，确保施工人员及时转移。自那以后，整个团队的信心越来越足。

如今，实验室牵头的重大科技基础设施“超大型深部工程灾害物理模拟设施”建设正稳步推进。“使用这一装置，如同为隧道装上岩爆‘听诊器’，我们能够在国际上首次实现深部工程灾害5米级超高仿真度物理模型试验，有助于保障深部工程安全，破解诱发地震、储气库泄漏、超长时滞型岩爆等前沿科学问题。”冯夏庭说。

重大工程在哪里建设，团队就把实验室“搬”到哪里

当前，国家战略矿产资源、能源、交通等重大工程都在向深部发展，但深部工程特有的地质特征、环境条件，极易诱发岩爆、大变形和塌方等灾害。国家战略需要就是科研努力的方向。以关键技术和工程任务为牵引，重大工程在哪里建设，团队就把实验室“搬”到哪里。

我国“西电东送”的标志性工程——锦屏二级水电站建设长大深埋引水隧洞群项目，平均洞线长达16.67千米，最大埋深2525米，施工过程伴随着极高的岩爆风险。