9月份，陕煤韩城矿业又有三套“奋进号”全断面TBM硬岩掘进机陆续下井安装，掘进技术不断改进，从炮掘到综掘再到TBM快速掘进，实现了“三级跳”，硬岩掘进技术迈入了全省煤矿前列。
岩巷是保证煤炭回采、运输、通风、瓦斯抽采的关键通道，是煤矿安全、快速、高效建设与生产的必要基础。作为渭北老矿区的韩城矿业公司，因井下地质复杂，灾害严重，岩巷掘进效率低，造成采掘失调，制约矿井发展。面对这一难题，韩城矿业坚定不移实施科技发展战略，持之以恒攻克瓶颈难题，走出了一条掘进效率提升的发展之路，创出了渭北老矿区可推广的快掘经验。
炮掘变综掘
在韩城矿业50 多年的发展历程中，建设初期，工人们只能依靠最传统的方式——打眼、放炮、人工支护，一点点向前挖掘，月进尺仅有60米左右，用人多、不安全、劳动强度大、工效低、进度缓慢。
为了改变这一现状，韩城矿业实施科技强企战略，加快“四化”建设步伐，引入了更为先进的综掘法与悬臂掘进机。面对复杂的地质条件，科研人员超前治理瓦斯，防治水患，改进液压支护工艺，实现综掘替换炮掘。此间，下峪口矿掘进三区在22307进顺底板巷硬岩大断面综掘月进尺创311米纪录。
综掘变TBM快掘
然而，在硬度系数f值超过8的坚固硬岩面前，这套快掘装备再度遇挫。截齿在硬岩上磨损惨重，掘进效率无法有效发挥。为破此局，韩城矿业与各大科研院所联合攻关，锚定制约企业发展的难点堵点，合作研发适合矿区特点的新技术、新工艺、新装备。2021年12月，陕煤集团首台护盾式全断面TBM硬岩掘进机在桑树坪矿投入使用。2023年，王峰煤矿先后安装应用了“奋进号”“建功号”两套TBM硬岩掘进机。2025年9月，三台敞开式全断面TBM硬岩掘进机分别在桑树坪矿、二号井、下峪口矿下运安装。
“韩城矿业以提高效率效益为导向，抓突破性技术创新，推动掘进方式重大革新，打造陕煤老局焕发生机的发展模范标杆。”韩城矿业公司董事长吴杰说。
TBM硬岩掘进机投入使用后，头部巨大的刀盘上，安装着数十把特制的盘形滚刀，以数百吨的推力旋转切入，在硬岩中掘进势如破竹，在软岩中也能实现平稳切削。该设备具有敞开式小半径转弯装置、自动跟随支护系统、同步铺底回填系统、多角度超前探测系统、智能远程操控系统等特点。柔性机身设计+智能纠偏系统，使80多米长机身在复杂地层中可精准控向、稳步前行。通过液压系统精准控制，可以实现俯仰抬头、左右调向，40米小半径连续转弯。多台液压钻机在护盾的掩护下，从不同角度快速钻进、安装锚杆和锚索，实现“随掘随支、掘支平行”。破碎的岩渣随即被“吞入”内部的铲斗，转入刀盘中心的流渣槽，随后经一运转载机、二运转载机和皮带系统连续运出后进入矸舱，一气呵成！设备前方配置了“透视眼”的钻探装置，可在200米范围内多角度实施超前钻探，提前探明前方断层、裂隙、含水层等地质隐患，为安全掘进保驾护航。整机集探、掘、支、锚、运、除尘、监测于一体，各工序并行，本地驾驶+地面远程，可实现远程操控与智能诊断，千米之外，指令即达。
“使用过程中，矿井先后克服顶板过破碎带、支护时间较长、刀盘磨损严重、运输系统复杂等不利因素，并对护盾进行改进，采用敞开式全断面TBM硬岩掘进方式，操作灵活，使用方便。”该科研项目负责人李民说。
“在王峰煤矿，即使遇到硬度系数f值达到15的坚固硬岩石也能平稳切割，顺利转弯。”王峰煤矿机电副矿长王江华介绍。
效率效益双提升
韩城矿业自T B M应用以来，最高日进18米、月进420米，单台TBM应用可减少2个掘进工作面，实现年节省人工成本1500万元，提升工效3倍以上。单进水平的提高为灾害治理提供了时间、空间双保障，极大地缓解了采掘接续压力，为稳保稳产奠定了坚实基础。
汇涓流而成江海，积跬步而致千里。TBM的脚步正从韩城矿业走出，经验可复制，装备可推广，千重岩层，万重挑战，国之重器，必昂首向未来。(程仙芳)
