綜采工作面末采鋪網(wǎng)控頂新技術(shù)應(yīng)用

張宏

（山西鋪龍灣煤業(yè)有限公司，山西 037100）

近幾年，鋪龍灣煤業(yè)始終致力于對(duì)工作面所應(yīng)用末采貫通技術(shù)加以應(yīng)用的方面，并結(jié)合實(shí)際情況總結(jié)了能夠提升末采貫通速度的經(jīng)驗(yàn)，本文以鋪龍灣煤礦的4102工作面為切入點(diǎn)，全面、系統(tǒng)的介紹了應(yīng)用于綜采工作面的末采鋪網(wǎng)控頂新技術(shù)。

1 4102工作面主、輔回撤通道的概述

4102工作面的末采貫通段上所覆基巖的厚度在110～130 m之間，松散層的厚度則在10～15 m這一范圍，地表無(wú)異常，末采段煤厚的平均值約為6.97 m。

4102工作面回撤通道，就是在設(shè)計(jì)終采線預(yù)先布置主回撤通道，在主回撤通道之外相距15～30 m布置輔回撤通道，在主、輔回撤通道之間根據(jù)工作面長(zhǎng)度，相距40～60 m布置幾條聯(lián)絡(luò)巷道，為工作面設(shè)備安全、順利回撤而提前預(yù)留回撤空間，可實(shí)現(xiàn)多頭同時(shí)作業(yè)，達(dá)到快速回撤的目的，見圖1。

4102工作面末采施工：從末采上網(wǎng)線到主回撤通道段推采工作面全部鋪網(wǎng)。沿工作面鋪網(wǎng)時(shí)，先鋪4茬單網(wǎng)，再鋪17茬雙網(wǎng)；工作面貫通后根據(jù)主回撤通道內(nèi)網(wǎng)片搭接情況另行補(bǔ)網(wǎng)1～2遍。

圖1 4102工作面停采線貫通工作面布置

該工作面的主回撤通道位于所對(duì)應(yīng)運(yùn)輸順槽的13聯(lián)巷及回風(fēng)順槽的16聯(lián)巷處，寬度為6.0 m，高為4.7～5.0 m，長(zhǎng)度為311.8 m；而輔回撤通道的長(zhǎng)度和主回撤通道相同，但是其寬度為5.4 m，高為4.0 m。除此之外，在主、輔回撤通道間，所預(yù)留煤柱的高度為30 m，聯(lián)巷寬度為5.4 m，高度為4.3～4.0 m。工作面應(yīng)用的ZY18000/32/70D支架支護(hù)，其強(qiáng)度為1.33～1.49 MPa，回撤通道應(yīng)用的是ZZ18000/25/50垛式支架、錨索（桿）、鋼帶支護(hù)相結(jié)合的方式，其強(qiáng)度約為1.92 MPa。

2 綜采工作面應(yīng)用的末采貫通技術(shù)

傳統(tǒng)的4102工作面綜采末采掛網(wǎng)主要分為運(yùn)往、鋪網(wǎng)、打錨索（錨桿）、掛鋼絲繩、吊網(wǎng)、上網(wǎng)、連網(wǎng)、鉆網(wǎng)、撩網(wǎng)等步驟，傳統(tǒng)掛網(wǎng)方式個(gè)別工藝交叉、耗時(shí)、耗力，人員避免不了在空頂下作業(yè)，帶來(lái)較大的安全隱患。

近幾年，鋪龍灣煤業(yè)又以現(xiàn)有技術(shù)為基礎(chǔ)，對(duì)新材料和新工藝進(jìn)行了大膽的創(chuàng)新與應(yīng)用，下面就圍繞綜采工作面所應(yīng)用末采鋪網(wǎng)控頂新技術(shù)展開敘述。

2.1 高強(qiáng)度柔性網(wǎng)

很長(zhǎng)一段時(shí)間內(nèi)，末采貫通所應(yīng)用的為鉛絲網(wǎng)，通過實(shí)踐不難發(fā)現(xiàn)，這樣做不僅需要進(jìn)行大量的人工搬運(yùn)，還需要反復(fù)進(jìn)行溜槽聯(lián)網(wǎng)，安全性較差；基于此，4102工作面選擇對(duì)長(zhǎng)度為323.6 m、寬度為16 m的高強(qiáng)度柔性網(wǎng)加以應(yīng)用。以貫通后網(wǎng)片所處位置對(duì)強(qiáng)度具有的要求為依據(jù)，確定末段2 m所使用規(guī)格為PET400×600 kN/m；中段的6 m所使用規(guī)格為PET800×800 kN/m；首段的8 m所使用規(guī)格P為ET400×600 kN/m。柔性纖維網(wǎng)的優(yōu)勢(shì)在于提升了掛網(wǎng)的速度及質(zhì)量；由于工作人員只需要進(jìn)行1次掛網(wǎng)，安全性自然也隨之提升；在掛好柔性纖維網(wǎng)后，只需要進(jìn)行撩網(wǎng)和放網(wǎng)的工作即可，推進(jìn)速度與過去相比具有明顯提升。除此之外，貫通后的柔性纖維網(wǎng)可以包住整個(gè)支架，且最下端網(wǎng)邊位于采空區(qū)內(nèi)，這為回撤支架工作的開展提供了便利。

2.2 預(yù)先在柔性網(wǎng)中編入鋼絲繩

想要保證貫通后能夠及時(shí)、高效的回撤設(shè)備，將鋼絲繩編入網(wǎng)片中是很有必要的。較為常見的方法是在與停采線距離約5 m時(shí)編入鋼絲繩，每?jī)筛摻z繩的距離為0.8 m，共編入鋼絲繩數(shù)量為6根。為了提升速度、精簡(jiǎn)入架前需要完成的作業(yè)，預(yù)先在柔性網(wǎng)中編入鋼絲繩這一方法逐漸為人們所接受：需要編入柔性網(wǎng)的鋼絲繩數(shù)量為7根，在與網(wǎng)片末端相距2 m處編入第1根，每?jī)筛摻z繩的距離同樣為0.8 m，共編入鋼絲繩的數(shù)量為7根（見圖2）。

圖2 鋼絲繩編入柔性網(wǎng)

2.3 對(duì)絞車上第一茬網(wǎng)技術(shù)加以應(yīng)用

（1）在與停采線相距100 m時(shí)，以現(xiàn)有礦壓數(shù)據(jù)及經(jīng)驗(yàn)為依據(jù)，在運(yùn)順、回順與停采線距離分別為14.5 m，15 m，15.5 m和16 m處，完成針對(duì)錨索和托盤展開的施工 （見圖3），需要注意的是，15.5 m處的環(huán)口方向與工作面垂直，其余三處的環(huán)口方向則與工作面平行，在對(duì)轉(zhuǎn)載機(jī)接鏈環(huán)進(jìn)行焊接時(shí)，需要分別在四周加工出Φ25 mm眼，15.5 m處應(yīng)當(dāng)上20T滑輪，而在15 m、16 m處應(yīng)當(dāng)上Φ22 mm且長(zhǎng)度為6 m的鋼絲繩。

圖3 兩端頭托盤

（2）預(yù)先將Φ22 mm、600 m長(zhǎng)的鋼絲繩盤入絞車內(nèi)，當(dāng)與停產(chǎn)線距離為30 m時(shí)，再將其放入與主回撤通道相對(duì)的聯(lián)巷內(nèi)，再通過4根4.5 m的單體對(duì)絞車進(jìn)行支撐。

（3）在工作面中部的架縫處，對(duì)300 mm×300 mm×16 mm的托盤和3根規(guī)格為Φ22 mm×5150 mm的錨索進(jìn)行安裝，用以對(duì)機(jī)頭、機(jī)尾絞車所伸出鋼絲繩進(jìn)行固定。除了上文提及的內(nèi)容外，還有幾點(diǎn)是需要工作人員引起重視的：首先，在工作面頂板所對(duì)應(yīng)破碎處的架縫，對(duì)規(guī)格為Φ22 mm×5150 mm的錨索進(jìn)行安裝，且安裝數(shù)量為一根；其次，在工作面頂板所對(duì)應(yīng)完整處的架縫，每隔兩個(gè)架縫安裝一根規(guī)格為Φ22 mm×5150 mm的錨索。在兩支架的架縫處展開施工時(shí)，工作人員應(yīng)當(dāng)將頂梁前端位置作為參考，根據(jù)架縫大小完成對(duì)規(guī)格為300 mm×300 mm×12 mm或是300 mm×150 mm×12 mm的托盤進(jìn)行安裝的工作，且保證所安裝托盤與煤壁方向所焊接環(huán)的位置相對(duì)，見圖4、圖5。

圖4 工作面架縫處的托盤

圖5 工作面中部縫處的托盤

（4）在完成圍繞頂板錨索展開的施工后，工作人員需要在機(jī)頭處將鋼絲繩穿入工作面中部，并將鋼絲繩的繩頭進(jìn)行鎖死；在每臺(tái)支架的中部，都應(yīng)當(dāng)通過連接環(huán)將鋼絲繩和柔性網(wǎng)進(jìn)行連接，且應(yīng)用兩端頭絞車將網(wǎng)片及鋼絲繩拉到位（見圖6）。

圖6 工作面上網(wǎng)

（5）首先，在穿鋼絲繩的過程中，工作人員應(yīng)避免鋼絲繩出現(xiàn)拗勁及打環(huán)的情況；其次，聯(lián)網(wǎng)時(shí)，每個(gè)U形位置所對(duì)應(yīng)連接環(huán)數(shù)量為4個(gè)，另外，在錨索托盤的正下方不應(yīng)當(dāng)有連接環(huán)存在；接下來(lái)，起網(wǎng)前，工作人員需要對(duì)連接環(huán)位置、刮板及鋼絲繩是否掛卡等情況進(jìn)行檢查；最后，起網(wǎng)后，在第一時(shí)間完成鋼絲繩的固定工作。

3 結(jié)語(yǔ)

鋪龍灣煤業(yè)在末采貫通過程中，通過對(duì)柔性網(wǎng)、鋼絲繩的提前編入及絞車上第一茬網(wǎng)技術(shù)進(jìn)行應(yīng)用的方式，使末采貫通速度得到了大幅度的提升，貫通時(shí)間由5～7 d變?yōu)?～3 d。在所投入人力方面，由每班100～120人、總?cè)藬?shù)約為2000，變?yōu)閮H施工錨索、清浮煤、上第一茬網(wǎng)和聯(lián)網(wǎng)每班需100人，剩余每班為13人，總?cè)藬?shù)約為500個(gè)。總的來(lái)說(shuō)，新工藝不僅精簡(jiǎn)了人員數(shù)量、降低了勞動(dòng)強(qiáng)度，還縮短了貫通所需時(shí)間并提高了安全性。