冀中能源峰峰集团科技赋能按下巷道掘进“快进键”

　　冀中能源峰峰集团加快创新成果向现实生产力转化步伐，依靠科技创新破解生产难题，先后在东兴泰矿和大社矿应用盾型全断面硬岩掘进机(简称盾构机)，创出了月进414米的硬岩掘进新速度，实现了“效率跃升、安全倍增、劳动解放”，为矿井稳产提产奠定了坚实基础。

　　该集团结合矿井地质实际和生产衔接需求，持续改造升级开掘、运输装备，引进集机械、电子、液压、激光、控制等技术于一体的盾构机，探索硬岩巷道快速掘进新技术新工艺，重构巷道掘进格局。经过深入调研和技术论证，先后在拜城县峰峰煤焦化公司东兴泰矿＋1500米水平巷道引进EQC5530敞开式“峰峰号”盾构机、在大社矿三水平主要回风巷引进EQC4880敞开式“冀中峰煤大社号”盾构机，依靠机械化自动化掘进作业，缩短了巷道建设周期，将掘进速度由每月60米提高到200米以上，大大提升了采掘衔接效率与安全作业系数，安全和经济效益显著。

　　该集团坚持“一岩一策”科学制定掘进施工方案，优化升级盾构机设计，动态调整盾构机运行参数，充分发挥设备效能。根据大社矿三水平主要回风巷的地质情况，在盾构机主梁增加铰接装置，实现了水平转弯半径80米、竖向变坡半径300米；在盾构机一平台和G0拖车上各安装了2台机载液压锚杆钻机，实现了机械打锚杆、锚索；在盾构机一平台尾部安装了一台扭矩4000牛/米的超前地质探查钻机，施工钻孔深度不小于150米；在盾构机二运机尾前安装了一部机械清砟装置，实现了机械清砟；在盾构机尾部拖车增加了后运连续皮带机尾固定装置，实现了后运排矸皮带机机尾随盾构机同步前移；在盾构机尾部增加了3辆物料平台拖车，用于存放巷道支护材料等物料，全方位提升了盾构机的适用性与施工效率。在东兴泰矿＋1500米运输大巷弯道施工中，坚持“最小转弯半径、最小掘进工程量、最快施工速度”的原则，详细制定施工方案，模拟弯道施工，确定了盾构机推进参数，成功完成了90度小转弯掘进作业，为后续大转弯施工积累了宝贵经验。

　　该集团持续强化现场作业管理，实行施工和监督双跟班制度，及时破解施工难题，提升掘进效率。东兴泰矿面对工作面右帮长距离围岩破碎的实际，采取“后路平行打设锚索＋W钢带”的施工方案，实现了锚索加强支护和正常支护平行作业，并根据围岩破碎程度和岩石软硬情况，实时调整盾构机主油缸推力，最大限度保证了掘进进度；采取“移动式瓦斯抽放抽采泵＋定向钻孔”相配合的方式，提高瓦斯抽采效率，解决了大规格快速掘进中的通防问题。大社矿在遇断层带、采空区底板破碎、岩层节理发育严重的情况下，采用“超前支护、短进尺、强支护”的方法，先进行超前注浆加固岩体，再使用超前锚杆和小导管进行超前支护，开挖后立即采取“3米＋7米”长短锚索的全锚索支护方式，并喷射混凝土防止围岩风化破碎，保证了安全施工。

　　该集团科学组织掘进施工，强化采掘设备协同作业，加强后路辅助运输管理，确保安全高效掘进。为解决钻探作业与快速掘进在施工时间和空间上的矛盾，东兴泰矿通过千米定向钻机配合孔内物探，在巷道快速掘进到前期长钻孔控制的允掘范围之前，再次施工超前定向长钻孔，实现了掘进工作面的“长探长掘”，不仅保证了盾构机掘进工作面的快速施工，而且实现了对前方地质构造、煤层赋存状况、水害等隐蔽致灾因素的超前探查，有效避免了误揭地质构造、煤层、突水等事故。为解决无轨胶轮车运输效率低、底板淤泥行驶困难的问题，东兴泰矿从组装硐室重新铺设轨道至盾构机机尾，用电机车直接将装载物料的矿车运至盾构机后方，并使用电机车牵引平巷人车运输上下班人员，有效提升了后路运输效率，降低了职工劳动强度；大社矿采用柴油单轨吊运输物料至盾构机机尾，进一步优化了后路物料运输系统。截至2025年底，大社矿完成盾构机掘进1202米，平均月进201米；东兴泰矿完成盾构机掘进2251米，平均月进251米，并创出单日最高进尺32米新水平。

　　文：许静东