开始利用东风4D型准高速机车牵引小运转货物列车，鹰潭机务段也将部分状况较差的东风4D型机车封存于景德镇运用车间。南宁铁路局（原柳州铁路局）于2001年起配属东风4D型准高速客运机车。2001年，首批5台机车（3107～3111）配属柳州机务段，担当湘桂铁路（衡阳—柳州—南宁）、黎湛铁路（柳州—玉林—湛江）间的旅客列车牵引任务。2002年至2003年，按照柳州铁路局“增吨、压点、加密、提速”的方针，柳州机务段增配了10台东风4D型准高速客运机车（3173～3177、3291～3295）。2010年起，焦柳