簡介：劉寶琛(1932.7.20-2017.6.21)，遼寧省開源縣人。我國著名巖土工程專家，中國隨機介質理論奠基人及其應用的開拓者，中南大學教授，博士生導師;1956年加入中國共產黨，同年畢業于東北工學院采礦專業，分配到中國科學院長沙礦冶研究所從事科研工作;1957年，作為中國科學院第一批公派進修生到波蘭科學院巖石力學研究所學習;1962年初，以優秀成績在科拉克夫礦冶大學取得技術科學博士學位;20世紀60年代后期以來，主持了國家重點開采的許多項目，均獲成功;1994年當選為波蘭科學院外籍院士;1997年當選為中國工程院能源與礦業工程學部院士;2000年榮獲全國先進工作者稱號;2017年6月21日因病醫治無效，在長沙逝世，享年85歲。

“劉寶琛院士的逝世，是我國巖土工程界的重大損失，是中國工程院和中國工程科技界的重大損失。”近日，中國工程院發布了這樣的唁電。

2017年6月21日15點30分，85歲的中國工程院院士、我國著名巖土工程學家劉寶琛在長沙逝世。

有人把從事采礦工作、巖土工程的人稱為“煤黑子”“土疙瘩”，而劉寶琛卻認為，只要能為祖國作貢獻，自己心甘情愿當“煤黑子”“土疙瘩”。

從小努力學習深造，奠基開拓我國巖土工程

劉寶琛院士從小就志向明確，努力學習深造，學習成績優異。1952年，他考入東北工學院采礦工程專業。1956年，以四年全5分的優異成績畢業，同年加入中國共產黨。為了躋身于世界科研前列，他全方位學習，精通英語、波蘭語、俄語、德語和日語多國語言。畢業后被分配到冶金部長沙礦冶院的前身——中國科學院長沙礦冶研究所。

1957年，劉寶琛被中國科學院選派去波蘭科學院巖石力學研究所做博士研究生，師從波蘭著名的教授沙烏斯托維奇院士及李特維尼申院士。當時開采煤層影響地表移動是世界采煤國家共同關心的問題。1954年，李特維尼申教授引入隨機介質概念來研究地表移動的規律，但他的研究主要是解決一些純理論性問題，沒有用于大規模的生產實際。劉寶琛把這一技術難題作為自己研究的重點，并先后在波蘭科學院院報發表了兩篇論文，以其獨到的見解引起很大反響。1962年初以優秀成績作為第一個中國博士生在科拉克夫礦冶大學通過答辯，獲技術科學博士學位。

1962年2月，劉寶琛懷著報效祖國的滿腔熱情回到了長沙礦冶研究所。1965年，劉寶琛、廖國華合著的《煤礦地表移動的基本規律》由中國工業出版社出版。這是中國人寫的第一本有關礦山地表移動方面的專著。該書用概率論的觀點和方法來研究礦山巖層移動的規律，被稱為“概率積分法”。由此，隨機介質理論在全國各煤礦得到廣泛應用。

自1965年以來，劉寶琛發展和完善了隨機介質理論及其在采礦和巖土工程中的應用，解決了開采水平或傾斜礦床時巖層及地表移動與變形計算的二維及三維問題，并開發了相應的計算機軟件。在國內大部分煤礦及小部分金屬礦已經得到廣泛應用，為解決地表工業民用建筑物群、鐵道及河流下的安全開采，以及采空區地表合理利用等問題發揮了重要作用。20世紀70年代以來，隨機介質理論已形成一個很有影響的學派。

奠基隨機介質理論，廣開“三下”開采先河

首先提出隨機介質理論的是波蘭科學院副院長李特維尼申教授。他把礦山巖土當成一種隨機介質來研究。李特維尼申教授所提出的隨機介質理論是研究地表在采礦時或采礦后發生移動(包括下陷、坍塌等)的狀況、程度的規律。但是，劉寶琛發現這個理論存在一些問題，一個是它只考慮了巖土固有屬性，沒有考慮由于時間和空間上的變化而產生的多變性;另一個是它沒有解決生產實踐中的應用問題。于是，劉寶琛開始從力學角度研究巖層地表移動理論。他提出的時空統一隨機介質理論與方法就把這種流變因素考慮進去。在留波期間，他用英文寫的研究地表移動規律的論文《隨機介質理論在開采傾斜煤層地表移動中的應用》、《地表移動的時間規律》，在波蘭科學院院報上連續發表，引起很大反響。

劉寶琛在長沙礦冶研究所主持成立了“308”科研組，后組成礦山壓力研究室，重點研究“三下”(建筑物下、河流下及礦區鐵路下)采煤技術。埋藏于地下的煤層被開采出來以后，采空區上的覆蓋巖層與地表會發生移動，并進而影響到地面的建筑物和自然物。保護煤礦上部的建筑物和自然物，傳統的方法是預留大塊的保安煤柱，但這種方法會造成地下資源的大量積壓浪費。如果搬遷全部的建筑物，又得消耗巨大的費用。劉寶琛發展的隨機介質理論和方法則巧妙地解決了這個矛盾。他綜合考察了本溪、撫順、焦作、平頂山及棗莊等大型煤礦，承擔了“本溪礦務局在工業、民用建筑群和太子河下開采研究”、“撫順石油一廠保安煤柱開采”及“本溪水泥廠在采煤地表建設大型架空索道”等重大的科研項目，開始了我國60 年代大規模“三下”開采的先河。

本溪礦務局在工業、民用建筑群和太子河下這兩處煤礦都是蘇聯專家設計的，按照慣例，建筑物下、河流下及礦區鐵路下的煤層是不準開采的。可本溪礦務局的建筑物下還有大量的煤層等待開采。劉寶琛帶領科研人員運用隨機介質理論，經過周密的勘測、計算，提出了預計開采的方法。按照這個方法，本溪礦務局采屯煤礦采取協調開采、采后充填采空區等措施，在工業及民用建筑群下先后采煤6層，開采出煤炭近1000萬噸，除了少部分建筑物采取加固措施外，絕大部分建筑物并沒有加固，但都完好無損，節省搬遷費上億元。實踐證明劉寶琛運用的隨機介質理論和方法是正確的，采取的加固措施是可靠的，它突破了蘇聯專家設計中的開采禁區。這項科研課題1977年獲冶金工業部科學大會獎，1978年獲湖南省科學大會獎。

太子河是流經本溪市的一條大河，寬100多米，流量大，河床下300多米的地層中有4層優質煤。劉寶琛對太子河的地層進行了全面分析，發現地層中有不透水的黏土層，厚達2米多，足以防止河水向下漏。于是，提出了分層開采、建筑防水閘門的開采方案。礦區按照劉寶琛的方案開采，挖出了100多萬噸優質煤，沒有發生礦井漏水現象。

“本溪水泥廠在采煤區地表建設大型架空索道”項目，開創了國內外先例，達到國際領先水平。在這個項目中，劉寶琛等運用采煤地表開裂發展動態分析及山體穩定性判別的系統工程方法，對索道區地表移動與破壞規律作出了可靠的結論。在地表每米拉伸變形高達22毫米的情況下，建筑大型架空索道，突破了國際上一般認為地表每米拉伸變形在9毫米以上不能用于建筑的禁區。這項研究成果創經濟效益5000多萬元，曾獲遼寧省科技進步一等獎。礦區鐵路下的開采成功，進一步證明了劉寶琛發展的隨機介質理論和方法的科學性。從本溪市到田師傅煤礦的礦區鐵路支線地下的煤，過去一直不敢采。按照劉寶琛的方法開采后，鐵路路基并沒有受到破壞。

80年代，劉寶琛把隨機介質理論和方法，應用于除煤礦以外的其他礦山的“三下”開采。他進一步發展和完善了三維隨機介質理論系統的預計與反分析方法，使其理論可以應用于復雜的開采條件與復雜的反分析問題中。其應用范圍從采煤發展到采礦;從采礦發展到開采石油和天然氣;從地下開采發展到露天開采;從礦山應用發展到地鐵建筑。同時，開發了一系列微機化的預計及反分析軟件，現場工程師們可以用來解決實際技術問題。

劉寶琛發展的隨機介質理論與方法，概念明確，計算精確，措施可靠，很快在全國各大煤礦的“三下”開采中推廣應用，回采了原來大量劃為永久損失的國家資源。

劉寶琛利用他會多國語言的長處，積極參加國際學術交流活動。1965 年10月，劉寶琛參加在德國萊比錫召開的國際巖石力學會議。他在會上宣讀了用德文寫的論文《中國煤礦沖擊地區及其防治》。這是他第一次在國際學術論壇發表論文，受到了與會專家的好評。

劉寶琛在隨機介質理論及應用方面作出了重大貢獻，其學術水平被波蘭科技界認為已經超過該理論的發源地波蘭，具有創造性的發展。1994年5月27日，波蘭科學院在華沙召開全體院士大會，劉寶琛被選為波蘭科學院外籍院士。

投身高等教育事業，培育巖土工程高等人才

2002年5月，劉寶琛應中南大學二級學院調整的需要，擔任了中南大學土木建筑學院院長。雖然他年事已高，并常年患有高血壓、心血管等疾病，但他仍然帶病準時上下班。他還自己出錢設立“院長獎”，以獎勵為土建學院爭得榮譽的老師和同學。

在他任職期間，中南大學土建學院獲得橋梁隧道工程、道路鐵道工程兩個國家重點學科，巖土工程省重點學科，土木工程博士后流動站等成績。目前土木建筑學院已發展成擁有國家一級重點學科兩個，國家工程試驗室一個，博士后流動站兩個，躋身于我國高校的前列。

與已取得的成果相比，劉寶琛更傾向于培養人才。1978年國家恢復研究生制度，劉寶琛成為長沙礦冶研究院第一批研究生導師。1979年，他擔任副院長以后，在任務多、時間緊的情況下，仍沒有放松培養研究生的工作。1999年正式調入中南大學后，他把更多精力投入到培養博士研究生上。

劉寶琛治學嚴謹，要求研究生扎扎實實地打好外語基礎和理論基礎;他培養研究生，既注重研究生的理論研究，又注重實踐學習;循循善誘是他培養研究生的重要方法。

對學生，他總希望“青出于藍而勝于藍”。他已培養碩士研究生7人，博士研究生40余人，他們中許多已在采礦和巖土工程領域建功立業，成為主要技術骨干和跨世紀的學術帶頭人。