8月28日，在2026黄金产业发展会议上，中铁工程装备集团有限公司副总工程师贺飞分享的一组数据引发关注：矿用全断面硬岩掘进机(TBM)的掘进效率可达传统钻爆法的4至6倍，但综合使用成本也高出2至2.5倍。这组对比，恰是当前矿山机械化建设必须直面的现实命题——效率与效益如何平衡？装备能力与井下工况如何适配？
随着黄金等矿产资源开采持续向深部延伸，井巷施工面临高地应力、高地温、岩爆、涌水及断层破碎带等重重考验。与铁路、公路隧道不同，矿山巷道具有直线段短、转弯多、坡度大、断面小的特点，传统TBM“缩小尺寸”搬进井下远远不够。贺飞提出，矿用TBM必须跨越“能下井、能转弯、能爬坡、能稳行、能长跑”五道关口，才能真正成为深部矿山的安全高效掘进利器。
从试验室到井下现场，不同矿山地质条件千差万别，对装备提出了各不相同的技术挑战。贺飞在演讲中逐一列举了当前最具代表性的项目案例。
紧凑设计“钻”进千米深部。山东瑞海金矿，是矿用TBM综合能力的首个“深水考场”。在地下约1285米处，“海岳一号”和“海岳二号”两台直径5.03米的TBM已始发，承担中段巷和斜坡道建设，规划掘进10.9公里，沿线分布12处小半径转弯，最小转弯半径仅80米，最大下坡坡度15%。这是国内金属矿山首次采用两台TBM协同施工，重点检验设备在千米深部复杂应力环境下的掘进、支护与出渣连续作业能力。
急弯“回头”考验极限。江铜银珠山铅锌（884055）银矿则向转弯极限发起挑战。该项目使用的“江铜一号”开挖直径仅3.53米，整机长64米，施工线路含一处转角187度、最小转弯半径30米的回头弯，且坡道坡度达10.56%。研发团队对主机结构和连续皮带机进行专项小转弯设计，最终设备顺利完成3个半径30米的急弯，最高月进尺达430米，验证了TBM在极端曲线巷道中的可行性。
长距离上坡“稳产破千”。湖南大中赫锂矿运输平硐全长7300米，全程上坡掘进，岩层以花岗岩、砂岩为主，夹杂软岩破碎带。针对硬岩磨蚀，采用耐磨型高强度刀盘；针对破碎围岩，加装钢拱架拼装机，并集成锚杆、喷浆、铺底及物料运输系统。该项目单月进尺达1101米，连续3个月月进尺超1000米，标志着矿用TBM已具备长距离、连续稳定掘进的工程能力。
大坡度下坡“行稳致远”。内蒙古金矿项目由露天转地下开采，总掘进里程13463.8米，最大埋深782米，最大下坡坡度达23.27%，创国内金属矿山巷道TBM掘进最大坡度纪录。“太平2号”TBM(直径6.03米，最小转弯半径100米)掘进效率达传统炮掘5倍以上，为露天转地下开采提供了可复制的技术范本。
此外，湖北麻坪磷矿面对涌水量超300立方米/小时、下坡坡度12.7%的工况，重点突破大涌水下坡排水技术；黑龙江多宝山铜矿胶带运输巷道最大坡度±18%、水平转弯半径50米，对变坡、转弯和反坡出渣能力提出更高要求。不同矿山的特殊地质条件，正倒逼TBM技术不断迭代。
速度与成本，一道必须算清的经济账
尽管效率惊人，贺飞在演讲中却主动“泼了盆冷水”。他展示的另一组数据引起记者注意：TBM掘进效率可达综掘法、钻爆法的4至6倍，但使用成本也可能达到后者的2至2.5倍。
“掘得快，不等于所有矿山都适合用TBM。”贺飞坦言，矿山选择施工方式时，必须综合考量工程长度、岩石性质、巷道用途、施工组织和设备利用率，判断较高的初始投入能否在建设周期（883436）和综合效益上真正形成优势。他打了个比方：“好比买车，跑长途选燃油车划算，跑短途可能电动车更经济。矿山也是一样，如果巷道很短、岩性多变，传统方法未必输。”
他进一步强调，矿山机械化建设不能简单等同于“采购一台TBM”，而应针对不同岩性、断面和工程规模，合理配置悬臂式掘进机、凿岩台车、锚杆钻车、湿喷台车等装备，形成掘进、支护、运输、除尘完整的机械化作业体系。“核心是系统性，不是单点突破。”
标准与协同，决定未来的“天花板”
装备在不断闯关，但贺飞认为，当前面临的挑战之一，是标准体系有待完善。他在演讲中提议，应由矿山企业、设计单位和装备制造企业共同推进矿用TBM设计标准、施工规范和安全认证体系建设，同时将装备研发、矿山设计和施工组织更紧密结合，使矿山巷道为机械化施工创造条件，也让装备更好适应矿山实际需要。
记者了解到，中铁装备正在推进竖井掘进机、矩形TBM、软岩机械采矿设备和薄矿体采矿掘进机等新装备研发。其中，矩形TBM可直接形成更符合矿山运输需求的巷道断面；软岩和薄矿体装备则着眼于减少爆破作业、降低矿石贫化率、提高采矿精准度。装备应用场景的持续拓展，呼唤标准建设同步跟进。
从千米深部始发，到30米半径回头弯，再到连续月进尺破千，矿用TBM在黄金及有色金属（1B0819）矿山已证明了自己的技术可行性。但正如贺飞在演讲结尾所说，TBM面对的不再只是“能不能进入矿山”的问题，而是“能不能适应不同矿山、能不能协同施工、能不能算得过经济账”三大命题。破解这三大命题，需要装备制造企业、矿山企业和设计单位共同作答。
当前，我国是全球最大的黄金生产国和消费（883434）国，深部黄金资源储量巨大，但深部开采面临的安全风险和技术门槛也与日俱增。矿用TBM的持续突破，不仅关乎单一装备的技术进步，更关系到我国深部矿产资源开发能力的整体跃升。从装备自主研制到标准体系建设，从单点效率突破到全工序协同优化，矿山机械化建设正步入“深水区”。
当一台台TBM在千米井下稳稳向前，掘进的不只是巷道，更是我国黄金及有色金属（1B0819）矿山迈向深部、走向安全高效的转型之路。唯有坚持技术创新与工程实践并重、效率提升与经济可行兼顾、装备研发与标准建设同步，方能把技术突破真正转化为深部矿山安全、稳定、高效建设的持久动力。
