深井矿用TBM让煤炭企业实现瓦斯超前治理

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在深达760米的地下，TBM盾构机操作手魏艳昌操作深井矿用TBM“平宝号”稳步掘进，几天来不断刷新班进尺纪录，到12月7日，创下班进尺8.4米的纪录。由中铁工程装备集团为中国平煤神马集团平宝公司研制的这台矿用TBM，在保障平宝公司瓦斯治理巷工程顺利建设中取得首胜。

瓦斯是煤炭天生的“冤家”。在煤炭开采过程中释放出的无色、无味的瓦斯气体，当浓度达到一定程度，会导致人员缺氧窒息、甚至死亡。瓦斯浓度过高时，还可能引起矿井火灾或爆炸，造成惨痛损失。因此，瓦斯综合治理是煤矿安全生产最重要、最关键的环节。

2019年，平宝公司大胆提出采用TBM先进装备技术施工瓦斯底抽巷，通过岩巷快速掘进实现瓦斯超前治理，从根本上解决瓦斯问题。

“这在瓦斯治理工程中属于全国性创举。”据平宝公司董事长、总经理张国川介绍，若使用传统的人工钻爆作业方法，工艺质量不易控制，安全风险较大。

平宝公司的“首创精神”，与同样以勇于创新为追求的中铁装备一拍即合，双方决定采用先进的TBM技术装备合作进行瓦斯综合治理。

据了解，平宝公司己15-17煤层底板瓦斯治理工程处于海拔-760米，全长超过15公里，作业环境危险系数较大。该项目还存在埋深大、地应力高、断层结构面丰富区域巷道自稳时间短；高地温（岩体温度达43℃），施工环境差；长距离施工，多弯道超小半径转弯等施工难题。

为此，中铁装备研制了直径4.33米的深井矿用TBM，能够满足40米小转弯施工、不明地质超前探测、穿越断层破碎带等施工要求，具有安全风险低、环境影响小、自动化水平高、施工效率高等优点。

今年10月初，“平宝号”深井矿用TBM在地下760米深处像一条“钢铁巨龙”缓缓掘进，标志着平宝公司瓦斯治理巷工程进入实质施工阶段。

作为新设备新技术，中铁装备早在设计之初便依托集成产品开发成立了项目团队，针对众多施工难题提前策划应对措施，平宝公司也成立了课题攻关小组，多次组织专家现场解决问题，不断优化导向系统和液压控制系统，与经验丰富的盾构司机探讨最佳操作模式。从11月中下旬起，“平宝号”TBM掘进顺畅，不断刷新掘进纪录：12月3日，“平宝号”实现班进尺7米的新纪录，12月6日达到班进尺7.3米、日进尺20米，12月7日班进尺攀升至8.4米。而之前的同类型巷道炮掘班进尺只有1.2米左右。