綜采工作面纖維柔性鋪網應用技術分析
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摘要：9407綜采工作面回采至距停采線13m時，為順利撤出該工作面液壓支架和其他設備，需鋪設人工假頂。綜采面的末采既是本工作面回采工作的收尾，又是撤出工作面設備的開始。針對9407綜采工作面實際概況，提出了末采鋪柔性網的新工藝，并與傳統工藝在安全效益、鋪設時間、工作量等方面進行了對比分析，實踐證明新工藝能有效提高煤礦開采的安全性和生產效率。
關鍵詞：綜采工作面；采鋪網；工藝
1工作面概況
程莊煤礦現開采9煤和15煤。9煤賦存穩定，平均煤厚2.23m，煤類為貧煤。9煤底板為砂頁巖，頂板為砂頁巖及頁巖，常相變為炭質頁巖。煤層直接底為砂質頁巖，厚1.9～2.3m；基本底為K1砂巖，厚4.3～8.0m。礦區內地質構造簡單，無斷裂構造。9407工作面開采9煤，位于太原組上部，半光亮型為主，煤層結構簡單，在距底板0.3～1m發育一層底矸。煤層傾角2°～9°，平均4°；煤厚1.72～3.95m，平均2.72m；工作面傾斜推進長840m，走向長220m；工作面部分地段9煤與8煤合并，普氏硬度1～1.5。層理節理不發育，條帶狀結構。
高強度聚酯纖維柔性網JDPET400×400（116×14.5，兩片）是將高模和高強度滌綸長絲捆綁編織成基體，采取在表面涂覆一層可阻燃導靜電涂層的措施[1-3]，使得該柔性網具有堅固柔軟、抗拉強度高和易鋪設的特點[4-5]；每平方米柔性網的經向、緯向抗拉強度均達400kN[6]，這一特性是其他金屬網和鋼塑網無法相比的；而其抗酸堿、摩擦不易產生靜電、耐腐蝕、阻燃性能好等特性，能夠保證其井下埋壓性能基本不變[7]。
2.1工作面前期準備工作
安排人員在支架靠機頭側的前立柱上安裝手動絞盤149個；每架支架頂梁起吊環上安裝小滑輪149個。
2.2工作面掛網和割煤工藝
（1）割煤至距停采線13m的位置停止，施工固定柔性網的專用錨桿58根；繼續施工固定柔性網的專用錨桿91根，將18.5mm鋼絲繩從機尾拖至機頭，把鋼絲繩扭成“S”形固定在專用錨桿上，用托盤和錨桿螺母壓緊鋼絲繩，再用綁絲把鋼絲繩和專用錨桿綁設牢固，鋼絲繩兩端固定在巷道錨索上。（2）提前測量工作面長度，每20m做一個標記：機頭，15號、28號、42號、55號、68號、82號、95號、108號、122號、135號架，機尾，共計12個標記。通過測量工作面煤幫對煤幫距離為220m，工作面中部在75—76號架間，做好標記以確定兩片柔性網搭接位置。（3）把柔性網用板車運至9407回風口，再牽引到回風巷道頭，人工拖網到刮板輸送機上，刮板輸送機緩慢牽引柔性網至中間位置，把第2片柔性網與第1片柔性網搭接3m后固定在刮板輸送機鏈條上，繼續牽引柔性網。（4）兩片柔性網牽引到位后，把柔性網網邊捋順并通過手動絞盤自帶的掛鉤起吊到頂板上的鋼絲繩處。上網工序如下：將單號支架滑輪吊到支架前方頂錨桿上的鋼絲繩，然后將絞盤上鋼絲繩掛鉤通過滑輪直接掛在距纖維網網邊200mm的網孔上（留200mm網邊折向采空區側）；將雙號架支架絞盤上的鋼絲繩頭穿過網卷底部掛在頂錨桿處的鋼絲繩上，同時起吊柔性網，5～8人同時操作上網區域支架絞盤，將網片最大限度升至頂錨桿位置。在支架前方頂錨桿處，直接將網邊鋼絲繩與18.5mm鋼絲繩使用14號鐵絲連接，每20cm捆綁一道。然后將單號架掛在鋼絲繩上的滑輪和掛在柔性網掛鉤摘下，把滑輪掛在支架主梁起吊環上，絞盤鋼絲繩從網卷下方繞過，從網片背面牽引拉起，固定在網邊鋼絲繩上，然后操作絞盤將網卷吊起。采用同樣方法把兩片網全部固定在頂錨桿上，完成上網工序。
3新舊末采鋪網工藝比較
3.1安全效益
傳統金屬網末采工藝比柔性網末采工藝復雜，且存在頂板及片幫傷人與登高摔傷的風險。
3.2時間
金屬網末采工藝：末采鋪金屬網作為人工假頂時，距離停采線17m（28刀）時就必須鋪連金屬網，并在第一排金屬網上綁設圓木，以加大金屬網的重力。每個循環工序推前23刀時，每天按1.5刀推進，最后5刀煤按照一天0.6刀煤推進，共計施工24d。柔性網末采工藝：末采鋪柔性網作為人工假頂時，距離停采線13m(22刀)時開始鋪柔性網等其他工序的作業。經過此次試驗，推前18刀時，共計6d，最后5刀煤按照一天0.6刀煤推進，共計施工15d。
3.3工作量
金屬網末采工藝中的聯網和上木頭工序占用了末采工作量的很多時間，而柔性網末采工藝中，人工操作很少，勞動強度也很低。兩種末采工藝工作量對比如表1所列。從表1看出，金屬網末采工藝每個工序都需人工操作，而柔性網末采工藝只在第一道起吊網和連網過程中需要集中人力施工，其余各工序不需要太多作業人員。故柔性網末采工藝的工作量遠小于金屬網末采工藝的工作量。
3.4成本
金屬網末采工藝與柔性網末采工藝成本對比如表2所列。由表2可知，金屬網末采工藝成本主要集中在圓木使用、金屬網的鋪設以及用工量上，總成本約395516元；柔性網末采工藝的成本主要在鋼絲繩、柔性網、手動絞盤、滑輪的使用以及用工量幾個方面，總成本約486380元。金屬網末采工藝每個工序都需要人工操作，用工量較多，時間也長；該工藝所用的圓木和金屬網均屬一次性消耗材料，不可回收再利用。相比之下，柔性網末采工藝雖初期投入大，但手動絞盤和小滑輪組成的上網裝置可多次重復利用，從長遠來看，柔性網末采工藝成本低于金屬網末采工藝成本。
3.5綜合比較
柔性網末采工藝具有以下優點：（1）避免頻繁運網和進入生產溜內連網作業，安全保障性高。（2）柔性網預先編織為整體網片運輸，一次性鋪設，免除聯網工序，減少停機時間，生產效率高。（3）推進速度快，減輕了頂板壓力的影響。（4）鋪網、割煤和拉架協調作業，循環進度加快。
4結語
通過對9407綜采工作面末采鋪網新工藝和傳統金屬網末采工藝進行對比分析，得出新工藝可使煤礦開采成本降低，極大提高了生產效率，對煤礦安全生產和安全保障具有重大意義。
參考文獻：
[1]段賢斌.綜采工作面收尾鋪網新工藝的探討[J].科技情報開發與經濟,2008(9):215-216.
[2]張洪新.大采高綜采工作面收作的措施和探討[J].煤礦現代化,2012(1):77-80.
[3]王修啟.柔性網在錢營礦W3214收作工作面的應用[J].安徽科技,2014(12):43-44.
[4]朱劍,李志偉.滑架通道在綜采工作面鋪網收作中的成功應用[J].中小企業管理與科技(下旬刊),2012(6):140.
[5]郭帥.柔性網鋪網工藝在綜采工作面貫通中的應用[J].煤,2016,25(10):1-2.
[6]孫磊.柔性網整體鋪網護頂技術在綜放面末采貫通中的應用[J].煤炭工程,2016,48(S1):47–49,53.
[7]史安忠.高強度聚酯纖維柔性網在綜采工作面收尾中的應用[J].煤,2014(8):13-14.
[8]趙飛,寧帥.綜采工作面高強度聚酯纖維柔性網末采新工藝[J].煤,2016,25(4):36-38.
作者：張曉嵐 單位：陽泉市燕龕煤炭有限責任公司