青島14項(xiàng)成果獲2025年度國(guó)家科學(xué)技術(shù)獎(jiǎng)，海洋領(lǐng)域創(chuàng)新優(yōu)勢(shì)持續(xù)彰顯

8日，2025年度國(guó)家科學(xué)技術(shù)獎(jiǎng)在北京揭曉。記者自市科技局獲悉，青島14項(xiàng)成果獲2025年度國(guó)家科學(xué)技術(shù)獎(jiǎng)，其中牽頭完成4項(xiàng)、參與完成10項(xiàng)。這是青島科技創(chuàng)新交出的亮眼成績(jī)單，一批優(yōu)秀的科研團(tuán)隊(duì)用一項(xiàng)項(xiàng)硬核成果，在不同領(lǐng)域攻克了關(guān)鍵核心難題、填補(bǔ)了國(guó)內(nèi)技術(shù)空白。

名單顯示，青島此次牽頭完成4個(gè)獲獎(jiǎng)項(xiàng)目。其中，中國(guó)海洋大學(xué)賈永剛團(tuán)隊(duì)牽頭完成的“深海礦產(chǎn)開發(fā)工程地質(zhì)環(huán)境原位觀測(cè)技術(shù)與裝備”項(xiàng)目、中國(guó)石油大學(xué)（華東）戴彩麗團(tuán)隊(duì)牽頭完成的“耐溫抗鹽凍膠分散體系控水增油關(guān)鍵技術(shù)與應(yīng)用”項(xiàng)目、山東第一醫(yī)科大學(xué)附屬眼科研究所史偉云團(tuán)隊(duì)牽頭完成的“眼角膜供體替代產(chǎn)品關(guān)鍵技術(shù)體系及臨床應(yīng)用”項(xiàng)目均獲國(guó)家技術(shù)發(fā)明二等獎(jiǎng)；山東科技大學(xué)陳紹杰團(tuán)隊(duì)牽頭完成的“采煤沉陷區(qū)高質(zhì)建設(shè)利用關(guān)鍵技術(shù)與工程示范”項(xiàng)目獲國(guó)家科學(xué)技術(shù)進(jìn)步二等獎(jiǎng)。

此外，青島參與完成10個(gè)獲獎(jiǎng)項(xiàng)目。其中，國(guó)家深海基地管理中心、自然資源部北海預(yù)報(bào)減災(zāi)中心、自然資源部北海調(diào)查中心等共同參與完成的“奮斗者號(hào)全海深載人潛水器”項(xiàng)目獲國(guó)家科學(xué)技術(shù)進(jìn)步特等獎(jiǎng)；中車青島四方機(jī)車車輛股份有限公司、青島海爾空調(diào)器有限總公司、青島易邦生物工程有限公司、青島清原作物科學(xué)集團(tuán)有限公司、中國(guó)海洋大學(xué)分別作為參與單位完成的5個(gè)項(xiàng)目均獲國(guó)家科學(xué)技術(shù)進(jìn)步二等獎(jiǎng)；山東科技大學(xué)參與完成的4個(gè)項(xiàng)目均獲國(guó)家科學(xué)技術(shù)進(jìn)步二等獎(jiǎng)。

值得一提的是，此次獲獎(jiǎng)名單中，青島共牽頭、參與完成了4個(gè)涉海項(xiàng)目，從深海礦產(chǎn)開發(fā)到載人潛水器，從深遠(yuǎn)海養(yǎng)殖到深海地理探測(cè)，體現(xiàn)了青島在海洋科技領(lǐng)域的優(yōu)勢(shì)。（青島日?qǐng)?bào)/觀海新聞?dòng)浾?耿婷婷 通訊員 于小芹）

2025年度國(guó)家技術(shù)發(fā)明二等獎(jiǎng)項(xiàng)目“深海礦產(chǎn)開發(fā)工程地質(zhì)環(huán)境原位觀測(cè)技術(shù)與裝備”：

破解國(guó)際難題，為深海采礦環(huán)境“把脈”

深海是一座巨大的資源寶庫，富含錳、鈷、鎳、稀土等戰(zhàn)略金屬，具有巨大的開發(fā)利用潛力。中國(guó)是全球礦產(chǎn)消費(fèi)與進(jìn)口第一大國(guó)，布局國(guó)際深海礦產(chǎn)資源開發(fā)已成為事關(guān)發(fā)展全局的重大國(guó)家戰(zhàn)略需求。然而，環(huán)境影響始終是制約深海礦產(chǎn)開發(fā)的卡點(diǎn)。

7月8日，2025年度國(guó)家科學(xué)技術(shù)獎(jiǎng)揭曉。中國(guó)海洋大學(xué)牽頭完成的“深海礦產(chǎn)開發(fā)工程地質(zhì)環(huán)境原位觀測(cè)技術(shù)與裝備”項(xiàng)目，獲國(guó)家技術(shù)發(fā)明二等獎(jiǎng)。該項(xiàng)目歷經(jīng)近30年產(chǎn)學(xué)研聯(lián)合攻關(guān)，是目前我國(guó)深海采礦環(huán)境領(lǐng)域首個(gè)獲得國(guó)家科學(xué)技術(shù)獎(jiǎng)的項(xiàng)目，為長(zhǎng)期困擾行業(yè)的技術(shù)難題提供了解決方案。

“深海沉積物的工程地質(zhì)性質(zhì)及其在采礦擾動(dòng)下的劣化效應(yīng)，直接決定了環(huán)境影響。但由于深海極端環(huán)境和沉積物超軟特性，傳統(tǒng)觀測(cè)手段難以實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)、長(zhǎng)期、原位監(jiān)測(cè)。”項(xiàng)目第一完成人、中國(guó)海洋大學(xué)教授賈永剛指出，要給深海采礦環(huán)境影響“把脈”，就必須開展工程地質(zhì)環(huán)境原位監(jiān)測(cè)，把深海采礦過程中的環(huán)境問題說清楚。

賈永剛（右一）指導(dǎo)重大航次調(diào)查工作方案實(shí)施。

這并非易事。賈永剛形容，深海沉積物就像豆腐腦一樣，力學(xué)特性極其軟弱。采礦車在海底行進(jìn)時(shí)擾動(dòng)沉積物，會(huì)形成三維擴(kuò)散的羽流，進(jìn)而影響海水化學(xué)環(huán)境和海洋生物的生存狀態(tài)。要評(píng)價(jià)這一過程產(chǎn)生的環(huán)境影響，就必須完整厘清整個(gè)鏈條的變化過程，而難點(diǎn)也正源于此：沉積物松軟易擾動(dòng)，一方面難以精準(zhǔn)測(cè)定其力學(xué)性質(zhì)，另一方面還要兼顧采礦作業(yè)、海洋動(dòng)力雙重外力，持續(xù)追蹤羽流演變與連鎖環(huán)境影響。

為攻克這一難題，項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)原創(chuàng)了深海超軟沉積物力學(xué)性質(zhì)原位精準(zhǔn)測(cè)試技術(shù)、工程性質(zhì)劣化過程原位長(zhǎng)期觀測(cè)技術(shù)及底層海水與沉積物交界環(huán)境變化長(zhǎng)期觀測(cè)技術(shù)。在此基礎(chǔ)上，發(fā)明了國(guó)際首套全海深沉積物力學(xué)性質(zhì)原位測(cè)試裝備、深海沉積物工程性質(zhì)劣化原位長(zhǎng)期觀測(cè)裝備、海底邊界層環(huán)境原位長(zhǎng)期觀測(cè)裝備。這一系列突破，率先實(shí)現(xiàn)了“礦區(qū)沉積物力學(xué)性質(zhì)—采礦過程劣化—海底環(huán)境效應(yīng)”全鏈條原位綜合觀測(cè)，解決了深海超軟沉積物力學(xué)性質(zhì)測(cè)不準(zhǔn)、工程性質(zhì)劣化過程察不清、海底邊界層環(huán)境變化說不明的國(guó)際難題。

對(duì)于這一系列技術(shù)突破，賈永剛用一組通俗易懂的比喻作出解讀：測(cè)試海底沉積物力學(xué)參數(shù)，好比給海底做基礎(chǔ)體檢，它直接影響采礦車在海底的作業(yè)行進(jìn)；持續(xù)觀測(cè)沉積物工程性質(zhì)劣化，便是跟蹤病灶發(fā)展；而完整研判采礦帶來的環(huán)境連鎖反應(yīng)，則如同人體并發(fā)癥集中爆發(fā)，必須依托ICU完成多要素、立體式全天候監(jiān)測(cè)。這組從“體檢”到“重癥監(jiān)護(hù)”的形象比喻，清晰道出了技術(shù)由點(diǎn)及面的跨越發(fā)展。

目前，國(guó)際首套全海深沉積物力學(xué)性質(zhì)原位測(cè)試裝備已實(shí)現(xiàn)萬米海深無纜操控與海底多探頭智能施測(cè)，精準(zhǔn)獲取礦區(qū)沉積物力學(xué)性質(zhì)；深海沉積物工程性質(zhì)劣化原位長(zhǎng)期觀測(cè)裝備能通過多探桿平臺(tái)測(cè)量并經(jīng)海面浮標(biāo)實(shí)時(shí)回傳數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)跨年度持續(xù)觀測(cè)；海底邊界層環(huán)境原位長(zhǎng)期觀測(cè)裝備則以中心平臺(tái)、子節(jié)點(diǎn)和浮標(biāo)組成監(jiān)測(cè)組網(wǎng)，清晰呈現(xiàn)海底邊界層三維環(huán)境要素的動(dòng)態(tài)變化。

值得一提的是，項(xiàng)目的一系列技術(shù)突破始終緊扣國(guó)家戰(zhàn)略與產(chǎn)業(yè)發(fā)展現(xiàn)實(shí)需求。“我們的技術(shù)絕非實(shí)驗(yàn)室里憑空構(gòu)想，而是根植于實(shí)際應(yīng)用場(chǎng)景迭代成型。從灘淺海設(shè)備試驗(yàn)到南海海域?qū)嵉仳?yàn)證，再到如今挺進(jìn)深遠(yuǎn)海，每一步攻關(guān)都由國(guó)家重大需求牽引驅(qū)動(dòng)。”賈永剛強(qiáng)調(diào)。目前，相關(guān)裝備已成功應(yīng)用于我國(guó)太平洋多金屬結(jié)核礦區(qū)，支撐了向國(guó)際海底管理局提交的中國(guó)首份采礦試驗(yàn)環(huán)境報(bào)告，有力捍衛(wèi)了我國(guó)在國(guó)際公海礦產(chǎn)資源的開發(fā)權(quán)益。

同時(shí)，相關(guān)技術(shù)已擴(kuò)展應(yīng)用于南海水合物試采、海洋油氣開發(fā)的地質(zhì)環(huán)境保護(hù)與災(zāi)害防控，取得了顯著的社會(huì)、環(huán)境和經(jīng)濟(jì)效益。團(tuán)隊(duì)還主持制定了國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，推動(dòng)了海洋工程地質(zhì)環(huán)境觀測(cè)技術(shù)的整體進(jìn)步。

創(chuàng)新永無止境，求索步履不停。“一名學(xué)者、一支科研團(tuán)隊(duì)想要行穩(wěn)致遠(yuǎn)，必須始終與國(guó)家需求同頻共振。過去我們?nèi)绱耍磥砦覀円矊?jiān)守這一方向。”賈永剛?cè)缡钦f。（青島日?qǐng)?bào)/觀海新聞?dòng)浾?楊琪琪）

2025年度國(guó)家技術(shù)發(fā)明二等獎(jiǎng)項(xiàng)目“耐溫抗鹽凍膠分散體系控水增油關(guān)鍵技術(shù)與應(yīng)用”：

攻克關(guān)鍵技術(shù)，開出油田“抗癌特效藥”

提到石油開采，人們腦海中常常出現(xiàn)“井噴”的畫面。但事實(shí)上，這種效果只存在于石油開采初期。這個(gè)階段，依靠地層自身的天然壓力，油氣會(huì)自動(dòng)流向井底并噴出地面。但當(dāng)?shù)貙幽芰坎蛔銜r(shí)，就需要向地下注水來補(bǔ)充壓力，用水把油“驅(qū)替”出來。因此，隨著開采進(jìn)程的推進(jìn)，幾乎所有油田都會(huì)進(jìn)入高含水（國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)含水率＞60%）階段。

目前，全國(guó)多數(shù)油井已呈現(xiàn)高含水狀態(tài)，有些油田采出的液體中，水占到90%以上，這意味著每采出1噸油就要同時(shí)處理超過9噸水。因此，業(yè)內(nèi)把“高含水”看作是油田開發(fā)的“癌癥”。歷經(jīng)十幾載攻關(guān)，中國(guó)石油大學(xué)（華東）教授戴彩麗率團(tuán)隊(duì)牽頭完成“耐溫抗鹽凍膠分散體系控水增油關(guān)鍵技術(shù)與應(yīng)用”項(xiàng)目，找到了治愈油田“癌癥”的良方，獲2025年度國(guó)家技術(shù)發(fā)明二等獎(jiǎng)。

戴彩麗（左二）在實(shí)驗(yàn)室與學(xué)生交流。

項(xiàng)目第一完成人戴彩麗介紹，地下油藏是一塊布滿大小孔道的巖石，石油就藏在這些微小的孔隙里。注水開發(fā)時(shí)，水總愛“抄近路”——沿著阻力最小的“高速公路”直奔油井，而那些藏在“鄉(xiāng)間小路”里的油卻沒有被“驅(qū)”出來。“我們要做的就是堵住‘大路’，逼著水主動(dòng)走‘小路’，讓水按照我們的規(guī)劃發(fā)揮驅(qū)油作用。”她說。

傳統(tǒng)方法中，凍膠——這種由聚合物和交聯(lián)劑形成的三維網(wǎng)絡(luò)黏彈體，是控水增油的“抗癌良藥”。但隨著油田開采向地層深部進(jìn)軍，地層溫度越來越高、礦化度越來越大，傳統(tǒng)凍膠材料容易失穩(wěn)失效。即使勉強(qiáng)注下去，高溫地下成膠太快，形成高黏彈流體，地下深部運(yùn)移難，油藏深部剩余油難以動(dòng)用。

戴彩麗自20世紀(jì)90年代初期便致力于高含水油田控水增油研究。經(jīng)團(tuán)隊(duì)多年攻關(guān)，這個(gè)項(xiàng)目交出了三張“王牌”。

第一張牌，團(tuán)隊(duì)研發(fā)出系列耐高溫抗高鹽凍膠體系，實(shí)現(xiàn)“耐得住”。

第二張牌，發(fā)明了納微尺度自生長(zhǎng)凍膠分散體，讓凍膠“走得遠(yuǎn)”。這些顆粒在地下還能“自生長(zhǎng)”、重新聚集，像“血栓”一樣堵塞水竄通道，再加上兼具高效洗油的“凍膠分散體+”體系，大幅提升了控水增油效果。

第三張牌，研制出智能在線產(chǎn)注一體化撬裝裝備，使凍膠“控得好”。過去，工廠生產(chǎn)好材料再運(yùn)到現(xiàn)場(chǎng)，施工的時(shí)候“給什么用什么”；現(xiàn)在變成“現(xiàn)場(chǎng)需要什么就生產(chǎn)什么”，即根據(jù)注入壓力變化動(dòng)態(tài)調(diào)整產(chǎn)品性能參數(shù)。

該技術(shù)成果自投入應(yīng)用以來，通過與三大石油公司油田生產(chǎn)單位開展技術(shù)開發(fā)與服務(wù)合作及油服公司專利許可，規(guī)模應(yīng)用于國(guó)內(nèi)外油田。這套技術(shù)已成為高溫高鹽油藏高含水治理的“利器”，為保障國(guó)家油氣供給安全提供重要支撐。

戴彩麗帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)以實(shí)干擔(dān)當(dāng)踐行“能源飯碗必須端在自己手里”的使命，用該項(xiàng)目原創(chuàng)性引領(lǐng)技術(shù)為高溫高鹽油田高含水“癌癥”治理開出了中國(guó)“特效藥”，為保障國(guó)家油氣供給安全、守住原油年產(chǎn)2億噸的安全底線提供了堅(jiān)實(shí)支撐。（青島日?qǐng)?bào)/觀海新聞?dòng)浾?耿婷婷）

2025年度國(guó)家技術(shù)發(fā)明二等獎(jiǎng)項(xiàng)目“眼角膜供體替代產(chǎn)品關(guān)鍵技術(shù)體系及臨床應(yīng)用”：

推動(dòng)前沿創(chuàng)新，點(diǎn)亮角膜盲患者“光明”

角膜病是我國(guó)復(fù)明率最低的重大致盲眼病。我國(guó)現(xiàn)有角膜病患者約3000萬人，其中角膜盲患者約400萬人，角膜移植是唯一的復(fù)明手段。針對(duì)我國(guó)眼角膜供體匱乏的民生痛點(diǎn)，國(guó)家持續(xù)加大對(duì)眼科醫(yī)療科技創(chuàng)新的支持力度，將眼角膜供體替代產(chǎn)品研發(fā)列為重點(diǎn)攻關(guān)方向。

由山東第一醫(yī)科大學(xué)附屬眼科研究所牽頭，聯(lián)合多家單位組成的項(xiàng)目組歷經(jīng)18年產(chǎn)學(xué)研聯(lián)合攻關(guān)，完成了“眼角膜供體替代產(chǎn)品關(guān)鍵技術(shù)體系及臨床應(yīng)用”項(xiàng)目，獲2025年度國(guó)家技術(shù)發(fā)明二等獎(jiǎng)，從根本上解決了角膜盲患者復(fù)明用供體材料短缺的難題。

“眼角膜供體替代產(chǎn)品是解決我國(guó)角膜供體匱乏的關(guān)鍵，也是角膜盲患者重見光明的希望所在。”項(xiàng)目第一完成人、山東第一醫(yī)科大學(xué)附屬眼科醫(yī)院院長(zhǎng)史偉云介紹，“我們團(tuán)隊(duì)研發(fā)了生物角膜、人工角膜和濕態(tài)生物羊膜等一系列產(chǎn)品，分別解決了不同類型角膜盲患者的復(fù)明難題，目前產(chǎn)品已覆蓋1500余家醫(yī)院，經(jīng)濟(jì)效益達(dá)10億元。”

史偉云（右前）帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)為患者看診。

豬角膜透明度和韌性接近人角膜，且來源充足，是理想的供體替代材料。但豬角膜移植給人，存在角膜混濁、異種免疫排斥和厚度曲率差異三大障礙，是全球醫(yī)學(xué)界一直未解決的難題。史偉云帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)在全球首次提出“保持角膜纖維內(nèi)外膠體滲透壓平衡是透明關(guān)鍵”的新理論。他們發(fā)明的脫細(xì)胞保護(hù)液，解決了生物角膜的透明難題；首創(chuàng)的脈沖高靜壓脫細(xì)胞新技術(shù)，瞬間將壓力升至500兆帕以上，把豬角膜里的異種細(xì)胞和抗原徹底清除的同時(shí)，完整保留角膜的透明結(jié)構(gòu)和力學(xué)性能，從而攻克了異種排斥難題；發(fā)明的人工前房+飛秒激光切割新設(shè)備，使生物角膜產(chǎn)品獲得與人角膜相同的解剖形態(tài)。

經(jīng)過這樣處理的豬角膜，移植后透明度、免疫排斥率、視力均接近人角膜，首批患者最長(zhǎng)已隨訪10年，臨床效果穩(wěn)定。作為全球首個(gè)獲批的新型生物角膜產(chǎn)品，它已在我國(guó)、英國(guó)和丹麥等國(guó)家應(yīng)用8000余例。其研發(fā)成功意味著，臨床上30%至40%因角膜基質(zhì)病變致盲的患者，從此有了不再依賴捐獻(xiàn)的復(fù)明方案。在該技術(shù)基礎(chǔ)上延伸研發(fā)的生物結(jié)膜產(chǎn)品，也已獲國(guó)家創(chuàng)新審查，并完成多中心臨床試驗(yàn)。

即使有了生物角膜和捐獻(xiàn)角膜，但仍有約15%的終末期角膜盲患者因嚴(yán)重化學(xué)傷、熱燙傷等導(dǎo)致的瘢痕化，角膜里長(zhǎng)滿了新生血管，任何生物組織移植上去都會(huì)很快被排斥溶解。人工角膜是他們復(fù)明的唯一手段。

為此，史偉云團(tuán)隊(duì)和生產(chǎn)企業(yè)的技術(shù)人員開始了長(zhǎng)達(dá)5年的自主研發(fā)，相繼攻克了工藝、材料、厚度、內(nèi)應(yīng)力等難題，并完全按照中國(guó)人眼睛的解剖數(shù)據(jù)重新設(shè)計(jì)，研發(fā)的國(guó)產(chǎn)領(lǐng)扣型人工角膜不僅實(shí)現(xiàn)了我國(guó)零的突破，而且4項(xiàng)主要指標(biāo)均超過國(guó)外同類產(chǎn)品，使300余名失明多年的角膜盲患者復(fù)明。同時(shí)，應(yīng)用該技術(shù)研發(fā)的仿生人工角膜內(nèi)皮產(chǎn)品，顛覆了難治性角膜內(nèi)皮病變傳統(tǒng)治療方式，使22例傳統(tǒng)多次治療失敗的患者獲見光明。

羊膜是角膜表層快速修復(fù)的“天然創(chuàng)可貼”，但傳統(tǒng)干燥羊膜營(yíng)養(yǎng)成分大量流失，修復(fù)效果差。為解決這一難題，史偉云團(tuán)隊(duì)在導(dǎo)師謝立信院士發(fā)明的角膜活性保存液基礎(chǔ)上不斷改進(jìn)、創(chuàng)新，不僅把角膜保存時(shí)間從24小時(shí)延長(zhǎng)到兩周左右，還成功研發(fā)我國(guó)首個(gè)濕態(tài)生物羊膜產(chǎn)品，使12萬名角膜盲患者復(fù)明。該團(tuán)隊(duì)首創(chuàng)的“保眼球、取角膜”中國(guó)捐獻(xiàn)模式，解決了離體角膜活性保存難題，極大提高了患者家屬的捐獻(xiàn)意愿與角膜捐獻(xiàn)量。

面向未來，史偉云團(tuán)隊(duì)還在攻關(guān)更前沿的修復(fù)方式。他們正在研發(fā)的水凝膠角膜材料，可以直接“涂”在角膜破損處實(shí)現(xiàn)原位修復(fù)，無需縫合、無需等待供體。從全層替換到分層精準(zhǔn)修復(fù)，從生物材料到再生醫(yī)學(xué)，一項(xiàng)項(xiàng)新技術(shù)、新產(chǎn)品正將“光明的邊界”不斷推向更遠(yuǎn)的地方。18年攻關(guān)，已讓數(shù)百萬角膜盲患者看見了希望。而這場(chǎng)攻堅(jiān)戰(zhàn)，他們還將繼續(xù)下去。（青島日?qǐng)?bào)/觀海新聞?dòng)浾?黃飛）

2025年度國(guó)家科學(xué)技術(shù)進(jìn)步二等獎(jiǎng)項(xiàng)目“采煤沉陷區(qū)高質(zhì)建設(shè)利用關(guān)鍵技術(shù)與工程示范”：

發(fā)力“全鏈條”，讓沉陷區(qū)“長(zhǎng)”出新城

仲夏時(shí)節(jié)，濟(jì)南章丘的山東藍(lán)海領(lǐng)航電子商務(wù)產(chǎn)業(yè)園里，高樓林立、樹木蔥郁。這片現(xiàn)代園區(qū)配套齊全、活力四射，很難讓人把它與多年前的樣貌聯(lián)系起來——荒蕪破敗、塵土飛揚(yáng)的廢棄礦區(qū)。

蝶變，得益于2025年度國(guó)家科學(xué)技術(shù)進(jìn)步二等獎(jiǎng)項(xiàng)目“采煤沉陷區(qū)高質(zhì)建設(shè)利用關(guān)鍵技術(shù)與工程示范”。該項(xiàng)目聚焦廢舊礦區(qū)修復(fù)、煤炭綠色開采等方向開展研究，首創(chuàng)了采煤沉陷區(qū)高質(zhì)建設(shè)利用理論技術(shù)體系，建成大型建筑、交通、水利、集約社區(qū)等4類示范工程。山東科技大學(xué)教授陳紹杰是項(xiàng)目第一完成人，他與礦山“打交道”20余年，帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)對(duì)采煤沉陷區(qū)開展了系統(tǒng)改造和生態(tài)修復(fù)，讓一座座高樓、一片片新城從廢棄礦山上安全地“長(zhǎng)”了起來。

陳紹杰（左）在實(shí)驗(yàn)室與團(tuán)隊(duì)成員開展研究。

安全、集約利用沉陷區(qū)，是生態(tài)保護(hù)與高質(zhì)量發(fā)展的必由之路。但采后地層運(yùn)動(dòng)規(guī)律不清、治理時(shí)地下地上難以統(tǒng)籌、復(fù)雜條件下科學(xué)評(píng)價(jià)困難、全球鮮有大型工程利用先例等難題，被業(yè)界總結(jié)為“認(rèn)識(shí)難、治理難、評(píng)價(jià)難、工程難”。

“只要進(jìn)行綜合治理和高質(zhì)量利用，廢棄礦區(qū)也可以成為展現(xiàn)城市個(gè)性和特色的全新名片，實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)、社會(huì)、環(huán)境效益‘三贏’。”陳紹杰說。

要治理，首先要摸清地層“脾氣”。項(xiàng)目首創(chuàng)采空地層長(zhǎng)期運(yùn)動(dòng)理論與地表殘余變形預(yù)測(cè)技術(shù)、首次發(fā)現(xiàn)煤巖蠕變微破裂和類巖石材料蠕變宏觀硬化規(guī)律、發(fā)明采礦全周期地表移動(dòng)預(yù)測(cè)技術(shù)、創(chuàng)制采后地層運(yùn)動(dòng)推演系列裝備……從理論到設(shè)備，這套“組合拳”就像給大地做精準(zhǔn)“CT”，找到了采空區(qū)地層“什么時(shí)候動(dòng)、動(dòng)多久、怎么動(dòng)”的答案，為大規(guī)模沉陷區(qū)高質(zhì)利用奠定了理論依據(jù)。

知道問題在哪兒，還得解決“怎么治”的難題。該項(xiàng)目發(fā)明了采空地層綜合治理與工程建設(shè)協(xié)同技術(shù)，攻克了采空地層精準(zhǔn)治理的難題；研發(fā)了“建設(shè)匹配—材料環(huán)保—靶向治理—高效注漿”采空地層強(qiáng)化再造成套技術(shù)，像“靶向治療”一樣，針對(duì)不同沉陷區(qū)的“病情”精準(zhǔn)加固，既提高了效率又降低了成本。項(xiàng)目還建立了沉陷區(qū)構(gòu)筑物建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)，首創(chuàng)了治理與工程建設(shè)“智能感知—判斷—預(yù)警—干預(yù)”數(shù)智平臺(tái)，讓地層治理與工程建設(shè)全程處于動(dòng)態(tài)閉環(huán)調(diào)控之中。

治理效果好不好，需要可靠的評(píng)價(jià)體系。為此，項(xiàng)目構(gòu)建了礦山采空地層“空—天—地—孔”全時(shí)全域毫米級(jí)探測(cè)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，創(chuàng)立了采空區(qū)與沉陷區(qū)分類地基評(píng)估標(biāo)準(zhǔn)，讓過去“不敢碰”的復(fù)雜沉陷區(qū)變得“看得清、判得準(zhǔn)”。

理論、治理、評(píng)價(jià)、建設(shè)全鏈條突破，該項(xiàng)目獲國(guó)內(nèi)外發(fā)明專利授權(quán)百余項(xiàng)，在全球率先交出了沉陷區(qū)高質(zhì)建設(shè)利用的“中國(guó)答卷”。現(xiàn)在，項(xiàng)目成果在全國(guó)推廣應(yīng)用，使沉陷區(qū)蝶變?yōu)楫a(chǎn)業(yè)發(fā)展高地和生態(tài)宜居之地——

在山東泰安，協(xié)莊煤礦、翟鎮(zhèn)煤礦采煤沉陷區(qū)上，一座居民社區(qū)拔地而起，千余戶就地安置居民已安全居住13年，這是目前全球規(guī)模最大的就地重建城鎮(zhèn)集約型社區(qū)；

在濟(jì)南章丘，老采空區(qū)上建成了山東供銷智能倉配和應(yīng)急保障基地，建成了70余米高的智慧綜合樓、跨度達(dá)147.6米的冷庫，這些對(duì)地基變形極為敏感的建筑已安全運(yùn)營(yíng)2年，曾經(jīng)的“不毛之地”上，一座現(xiàn)代化園區(qū)矗立眼前；

在山東臨沂，一所學(xué)校的新校區(qū)就坐落在狀態(tài)復(fù)雜的老采空區(qū)之上，包括平面尺寸達(dá)95米×82米的綜合體育館在內(nèi)，10棟建筑在其上陸續(xù)開工，建筑變形指標(biāo)均在安全范圍內(nèi)……

還有高標(biāo)準(zhǔn)大型數(shù)據(jù)中心、單體百米高樓——這些過去被認(rèn)為絕不可能建在沉陷區(qū)上的大型工程，紛紛在曾經(jīng)的荒蕪之地上拔地而起，項(xiàng)目創(chuàng)造了沉陷區(qū)工程建設(shè)利用的多項(xiàng)世界紀(jì)錄。

“每棟從沉陷區(qū)‘長(zhǎng)’出的高樓，都是寫給大地的情書。”陳紹杰曾這樣形容他的工作。該項(xiàng)目用“魔術(shù)師”般的創(chuàng)新技術(shù)“撫平”昔日工業(yè)“瘡疤”，已累計(jì)盤活沉陷區(qū)建設(shè)用地3000平方公里。