近年来，长56米、总重量132吨、刀盘直径2.53米的微型盾构机（EQS2530全断面掘进机）在煤业公司张集矿井下巷道施工中成功试用。2020年10月，该型微型盾构机首次在张集矿二期工程北一煤采区瓦斯区划巷成功试验运行，日前，又在该矿14218高抽巷实现了单月进尺516米的新纪录，成为助推矿井高质量发展的“神兵利器”。

提前部署解难题

行业内通常把直径小于3米的盾构机称为“微型盾构机”，具有体积小、重量轻、自动化高、节省人力、系统稳定性好等特点。2020年10月，为淮南本土煤矿量身定做的世界首台微型盾构机成功下线。为充分发挥盾构设备的专业积累和使用经验，煤业公司将这台具有首创意义的新装备交由张集矿，在张集矿二期工程北一煤采区瓦斯区划巷进行试用，领命参战的队伍就是该矿开拓七区。

如何将这一掘进“蛟龙”在狭窄的井下安装成功？如何使新装备的结构及功能很好地适应矿井作业环境？如何在淮南复杂地质条件下实现安全持续高效推进？这是摆在该区全体干部职工面前的一道难题。

为实现微型盾构机井下顺利安装、按时启刀、持续高效推进，该区班子不等不靠，积极响应，理清思路，认真研究施工方案。“谋划再超前一步，行动再向前一步。”该区区长吕德东介绍道。

万事开头难，该矿从全矿抽调40名机电人员提前开展相关安装、调试等准备工作。头一次组装微型盾构机，该矿机电人员从头学起，积极向书本学原理、向厂家学图纸、向设备现场学安装。该矿还安排有经验的盾构机操作人员、生产骨干及相关机电人员，分三个批次到厂家，全程协助参与设备组装、调试，充分掌握设备的结构、性能和操作。由于该矿机电专业技术人员提前介入，该设备到矿后，仅用时14天，就将100多车盾构机件安全、高效打运至施工地点，并顺利完成大件的调向、起吊和1000多条线路、油管对接安装工作。

首次施工提效率

该设备的运行并不是一帆风顺，在试运行期间，由于部分结构及功能不能很好适应井下作业环境，在盾构机仅仅前进了12米的时候，出现了刀盘切割能力不足、盾体旋转过大并出现“栽头”现象、刮板输送机频繁卡链等问题，无法继续往前推进。为确保施工安全，微型盾构机必须回退到组装硐室进行改造。

“不能再继续这样干下去了，这个机器的设计跟我们现场的环境有明显的区别，再干下去盾构机肯定要出问题的，必须要停下来。”吕德东在区务会上当机立断。随后设备被回退至安装硐室，并进行设备改造。

出现问题不可怕。该区干部职工心里面都有着一股“困难面前有我们、我们面前没困难”的锐气和拼劲。他们在现场认真摸排，借鉴以往盾构机试验的经验基础上集思广益，主动开展技术攻关，不断改进施工工艺和操作流程，创造性地攻克了诸多设备技术难题。先后对设备结构进行了一系列改进完善，增加刀盘反转截割功能、盾体偏转保护功能，完成刀盘、收料斗、刮板机、伸缩盾体、前盾体等结构件改造。在恢复生产后，取得了小班最高进尺15米，圆班最高进尺41.6米的好成绩。

“技术创新的道路上重来都不平坦，我们认真践行创新理念，针对安全生产中的重难点问题，不断尝试、摸索、总结、提升，破除惯性思维，打破传统观念，最终形成有效创新成果，并运用在生产现场。”吕德东说。

在首次使用过程中，总掘进时间147天，微型盾构机实际施工1420.5米，实现单班最高进尺15米，圆班最高进尺41.6米，月度进尺为360米，平均日进尺9.64米，此次试验解决煤矿岩巷小断面巷道的掘进生产作业方式，通过开展技术攻关，顺利完成安装了皮带机超长卸载装置，通过缓冲托辊架与另一部皮带机搭接出货，顺利跨越下方的运料轨道，成功解决了轨道运输和皮带运输交叉运行的问题，实现了“双层大巴”运行。顺利完成安装带机尾自动清扫装置，可以实现连续工作，避免中途停机清理刮板槽内矸石，增加出货效率。

由于微型盾构机设备作业空间狭小，该区自主设计了一个吊卸中心的工具，方便中心的吊卸，拆装，避免人力搬运刀具，提高了工作效率和施工的安全性，降低职工工作强度。该矿通过改进施工工艺和操作流程，创造性地攻克了微型盾构机在井下复杂地质条件下施工的诸多难题，圆满完成了首次试验任务。

攻关创新创佳绩

日前，该区又传来捷报，该区使用的微型盾构机在14218高抽巷施工过程中再创佳绩，月度累计进尺达516米，创造了该矿岩巷月度进尺新纪录。

成功使用微型盾构机以来，该区提出“打造升级版，再创新成绩”的目标，将盾构机从机械化提升到智能化水平，实现了顶板在线观测，地面遥控作业。一份耕耘一份收获，在获得的成绩背后，是该区干部职工共同努力奋斗的结果。去年11月15日前后，微型盾构机作业线迎来了一次“大考”，作业进入构造带，顶板和两帮岩石破碎，造成设备大撑靴向两帮撑力时帮部岩体无法保持，使设备无法正常进尺，同进还有大量矸石掉落，严重影响了进尺速度。面对困境，关键时刻，该区立即组织全区技术力量，成立了技术攻关小组，全体技术人员带头迎难而上。

新装备使用，没有之前可以借鉴的方法。该区技术攻关小组积极思考、创新实践，在总结运用以往过构造带方法的基础上，结合新装备的特性，并及时与厂家、上级相关技术部门一起积极摸索、分析论证，制定了针对性措施。该区管理人员现场紧盯重点、严把关键，发现问题、剖析问题、解决问题。经过20天地不懈努力，先后进行了一系列的技术尝试，使用加垫道木、垫板、加固锚锁、使用液压单体支柱等办法，增加了顶板的抗压性、防滑性，使支柱不再有“让性”，才成功加固了顶板，使机器安全顺利高效推进。在顶板破碎的条件下，实现了全月进尺达516米的好成绩，再一次创造了微型盾构机作业线月度进尺的新纪录。这也为该矿今后巷道施工过构造带时积累了宝贵的经验。

“该微型盾构机在我区的成功运用，改变了岩巷掘进传统施工工艺，且与较大型盾构机相比，还具备安装拆除快捷、远程操作安全系数高等优点，助力矿井掘进施工更安全高效。”该区高级主管王宣光说。（田峰）