| 发布日期：2025-04-14 05:46 点击次数：88 |
凌晨1点，地下900米，TBM刀盘以每分钟4转的节奏轰鸣。操作室屏幕上跳动的红色参数刺痛着班长聂拥军的神经：坡度负5度、转弯半径300米、前方30米穿出煤层……，3月15日，这是山东能源西北矿业正通煤业TBM掘进一区很寻常的夜班，却承载着矿井掘进史上罕见的挑战——在“负坡度＋小半径转弯＋煤层带”的三重封锁中，冲开一条560米的地下生命线。
图为TBM掘进一区技术人员商讨TBM负坡度掘进相关事宜
“这种情况非常少见，我们在之前没有任何借鉴的情况下，结合设备性能和地质条件综合研判，决心闯闯。”谈及这次掘进的初衷，副总工程师谢中辉充满期待。
在负5度斜坡上，每推进1米就相当于承受四辆满载重卡的拖拽力，当顶板淋水裹挟着岩粉倾泻而下，20多把滚刀瞬间被糊结成混凝土块状物，造成“糊刀”，设备向前直接推不动，身高1.8米的党支部副书记邢介波弓成虾米状，带着班组4名职工钻进1.2米高的前盾夹缝中，浸泡在淋水形成的水潭中，手持镐头对截齿周边岩体进行处理，一个班下来，工作服与皮肤都被泥浆焊成一体。
“为根治水患，我们创新实施了三级排水方案，在刀盘基座加装大功率接力泵形成负压抽排，通过TBM自带水箱进行泥沙分离过滤，最终由敷设200米的管路将净化水导入巷道内提前打设好的排水槽，这套排水系统成功将迎头上水位控制在安全线以下，为设备掘进创造了关键条件。”TBM掘进一区区长王家行说。
图为相关人员在TBM转弯期间安全检查
当TBM掘进入440米的曲线带，这意味着需要设备在硬岩中完成半径300米的转弯，如同让300吨的钢铁巨蟒在岩层中完成灵巧的摆尾。
“TBM在公司的最小转弯半径是350米，我们现在要挑战的是又一新纪录。”该公司副总工程师蔺成森在技术交流会上用激光笔划过图纸，“但地质测量显示前方存在煤层，如果转弯姿态控制失准，可能导致整机卡滞。”
在攻克主机转弯难题的同时，他们把目光投向设备后配套系统，基于前期曲线段施工经验，对皮带输送机进行了改造，通过将皮带架两组托辊间距精准压缩5厘米，增强的皮带“兜底”性，这项看似细微的调整，却成功破解了曲线段物料输送的“撒落”，使皮带机首次实现与TBM主机的“同步漂移”，为小半径连续转弯提供了关键性辅助支撑。
图为生产技术部相关人员对TBM穿越煤层进行技术研究
真正的困难在穿越煤层，这块儿顶底板如“酥皮”，受煤层应力集中影响，TBM进入该区域就像“包饺子”一样，给刀盘推力的撑紧盾也一样被包得严严实实，整台设备动弹不得，为克服困难，他们在距撑紧盾５米处安装辅助撑靴，进行二次推力，双撑紧盾破解了煤层“包饺子”式卡机困局，成功将设备从煤层应力场的“拥抱”中挣脱。
“当前，TBM还剩80多米就完成特殊段掘进，这次施工攻克了‘负坡度小半径转弯穿越破碎带’这一难题，为后续TBM技术应用提供了宝贵经验。”该公司党委书记、董事长张金魁说。（陈达江 曹梦炫）
