聚酯纖維增強(qiáng)柔性網(wǎng)在綜放面撤面時(shí)的應(yīng)用

丁 斌 邢士軍 馬俊鵬

（兗州煤業(yè)股份有限公司興隆莊煤礦，山東省兗州市，272102）

聚酯纖維增強(qiáng)柔性網(wǎng)在綜放面撤面時(shí)的應(yīng)用

丁 斌 邢士軍 馬俊鵬

（兗州煤業(yè)股份有限公司興隆莊煤礦，山東省兗州市，272102）

介紹了聚酯纖維增強(qiáng)柔性網(wǎng)的特點(diǎn)及其在綜放面撤除中的應(yīng)用，總結(jié)了應(yīng)用柔性網(wǎng)的工藝技術(shù)和取得的整體效果，認(rèn)為使用柔性網(wǎng)在工藝上、安全效益、生產(chǎn)效率、減輕職工勞動(dòng)強(qiáng)度等方面具有明顯優(yōu)勢(shì)。

聚酯纖維柔性網(wǎng) 綜采放頂煤工作面 工作面撤除

興隆莊煤礦綜放工作面末采撤除一直沿用傳統(tǒng)的聯(lián)金屬網(wǎng)＋上繩工藝，該工藝在安全、效率方面存在著聯(lián)網(wǎng)工序復(fù)雜、勞動(dòng)強(qiáng)度大、不安全因素多等缺點(diǎn)，撤除期間推進(jìn)速度慢，不利于工作面撤除期間的防滅火管理。通過(guò)對(duì)山東浩珂礦業(yè)工程有限公司引進(jìn)生產(chǎn)的聚酯纖維增強(qiáng)柔性網(wǎng)（以下簡(jiǎn)稱(chēng)柔性網(wǎng)）技術(shù)性能考察，結(jié)合興隆莊煤礦現(xiàn)場(chǎng)生產(chǎn)條件，經(jīng)分析研究，決定在7304綜放工作面末采撤除時(shí)應(yīng)用柔性網(wǎng)。通過(guò)應(yīng)用取得了良好的使用效果，認(rèn)為在類(lèi)似撤面條件下具有良好的推廣應(yīng)用價(jià)值。

1 柔性網(wǎng)技術(shù)特點(diǎn)及參數(shù)

柔性網(wǎng)選用高強(qiáng)度聚酯纖維長(zhǎng)絲為原材料，是將高模、高強(qiáng)度滌綸長(zhǎng)絲編織成基體，在該基體的表面涂覆一層可阻燃導(dǎo)靜電的涂層，用以代替金屬網(wǎng)、竹耙。該產(chǎn)品耐酸堿，不易老化，柔韌輕盈，使用壽命長(zhǎng)，具有強(qiáng)度高、阻燃、抗靜電等性能，可應(yīng)用于巷道護(hù)頂、護(hù)幫及工作面鋪設(shè)假頂。

根據(jù)工作面生產(chǎn)條件，興隆莊煤礦選用了JD PET400×400RS型聚酯纖維高強(qiáng)柔性網(wǎng)。其技術(shù)參數(shù)：經(jīng)向拉伸強(qiáng)度400kN／m，緯向拉伸強(qiáng)度400kN／m，拉斷伸長(zhǎng)率小于13%，重量3.20kg／m2，網(wǎng)格尺寸10mm×30mm。

2 使用柔性網(wǎng)前的準(zhǔn)備

柔性網(wǎng)在興隆莊煤礦7304綜放工作面首次應(yīng)用，該面位于七采區(qū)中部，上鄰7303設(shè)計(jì)綜放工作面，下鄰7305綜放工作面采空區(qū)，切眼布置在井田邊界與東灘礦相鄰，停采線距采空區(qū)55m處。工作面面長(zhǎng)235m，推進(jìn)長(zhǎng)度1407m，煤層平均厚度8.50m，傾角2～12°，埋藏深度482～610m。工作面正常生產(chǎn)時(shí)采煤高度3.5m，放煤高度5.0m。

工作面選用ZFS7200／20／40型正四連桿低位放頂煤液壓支架150架，上下兩端頭各配置3組ZTF9000／22／38型排頭放頂煤支架，共安裝156組支架。運(yùn)輸巷安裝了ZT24500／20／38型端頭支架及超前液壓支架3組（兩架1組），軌道巷安裝了ZT103500／22／38型端頭支架及超前液壓支架7組（兩架1組）。工作面回撤方式利用采煤機(jī)割出回撤通道，支架整架撤出。

距停采線13m開(kāi)始，工作面不再放煤，準(zhǔn)備上鋪柔性網(wǎng)造撤面條件，這時(shí)采高3.2m。

2.1 材料工具準(zhǔn)備

（1）在地面柔性網(wǎng)生產(chǎn)車(chē)間，用12＃鐵絲將鋼絲繩綁扎到柔性網(wǎng)上，鋼絲繩繩距1.5m，鐵絲扣相距0.2m一個(gè)，共綁扎鋼絲繩5條。

（2）提前將上網(wǎng)用的手動(dòng)絞盤(pán)、定滑輪和半圓形卡箍固定在液壓支架立柱上，兩組支架安裝一組絞盤(pán)，機(jī)頭處第1＃架、機(jī)尾處第156＃架各加裝1個(gè)，方便端頭柔性網(wǎng)的吊掛，全工作面共安裝80組手動(dòng)絞盤(pán)。

（3）根據(jù)工作面長(zhǎng)度，考慮到井下運(yùn)輸條件，將柔性網(wǎng)分為3卷運(yùn)輸?shù)骄?，每卷鋪開(kāi)尺寸80 m×17m，重4.3t。

2.2 現(xiàn)場(chǎng)工程準(zhǔn)備

（1）根據(jù)設(shè)計(jì)，7304綜放工作面臨近停采時(shí)需進(jìn)行工作面調(diào)斜，將運(yùn)輸巷側(cè)超前掘進(jìn)，當(dāng)運(yùn)輸巷側(cè)超前軌道巷側(cè)15m時(shí)（即完成調(diào)斜）開(kāi)始平推，先上鋪金屬網(wǎng)，金屬網(wǎng)安裝牢固后上柔性網(wǎng)，開(kāi)始造撤面條件。

（2）停采鋪網(wǎng)前，工作面必須按線移架，保證工作面支架及刮板輸送機(jī)平直。

（3）嚴(yán)格控制采高，支架高度按3.2±0.2m控制，相鄰支架不得出現(xiàn)明顯錯(cuò)茬，頂?shù)装灞仨毱秸?/p>

3 柔性網(wǎng)施工工藝

（1）當(dāng)工作面推進(jìn)距停采線15m時(shí)，先上鋪金屬網(wǎng)再引導(dǎo)上鋪柔性網(wǎng)，（也可采用直接降支架挑柔性網(wǎng)或架前打錨桿吊網(wǎng)的方式上鋪柔性網(wǎng)），金屬網(wǎng)鋪好兩排牢固后，開(kāi)始全面上鋪柔性網(wǎng)。

（2）上柔性網(wǎng)前，將柔性網(wǎng)用礦車(chē)運(yùn)至工作面端頭處，采煤機(jī)停在工作面端頭處。用鋼絲繩或鐵鏈子將第一卷柔性網(wǎng)網(wǎng)卷一端捆綁在采煤機(jī)滾筒上（也可捆綁在工作面刮板輸送機(jī)上），采煤機(jī)慢速向工作面內(nèi)牽引。

（3）第二、第三卷柔性網(wǎng)用工作面刮板輸送機(jī)向工作面內(nèi)牽引，3卷金屬網(wǎng)依次放置在煤壁處。

（4）將柔性網(wǎng)在工作面內(nèi)展開(kāi)，用先前固定在支架立柱上的手動(dòng)絞盤(pán)、定滑輪將柔性網(wǎng)吊起到支架頂梁前端下方，用聯(lián)網(wǎng)絲與金屬網(wǎng)聯(lián)好，其搭接長(zhǎng)度不小于0.5m，搭接處采用雙排聯(lián)網(wǎng)絲連接，聯(lián)網(wǎng)絲扣每個(gè)相距0.2m；網(wǎng)卷搭接長(zhǎng)度2～3m，用鐵絲或軟繩捆綁聯(lián)牢。

（5）柔性網(wǎng)與金屬網(wǎng)聯(lián)牢后，用手動(dòng)絞盤(pán)將柔性網(wǎng)網(wǎng)卷吊起，采煤機(jī)開(kāi)始割煤，見(jiàn)圖1。

（6）采煤機(jī)推過(guò)3～5m開(kāi)始放網(wǎng)，跟機(jī)移架，見(jiàn)圖2。工作面柔性網(wǎng)現(xiàn)場(chǎng)展開(kāi)見(jiàn)圖3。

（7）支架前移后，再用手動(dòng)絞盤(pán)將柔性網(wǎng)吊起，然后重復(fù)割煤、放網(wǎng)、移架、收網(wǎng)等工序，直到工作面回采至支架停住位置。

（8）支架停住后，再割兩刀煤至停采線，工作面停采。最后，用錨桿將柔性網(wǎng)固定在頂板上，同時(shí)，將煤壁上的柔性網(wǎng)也用錨桿固定好，至此造好撤面條件。

4 應(yīng)用柔性網(wǎng)注意事項(xiàng)

（1）向工作面內(nèi)牽引柔性網(wǎng)時(shí)，在工作面出口拐彎處應(yīng)采用單體支柱或膠帶進(jìn)行防護(hù)，防止柔性網(wǎng)在該處損壞。

（2）用采煤機(jī)或刮板輸送機(jī)牽引時(shí)，要有專(zhuān)人觀察，防止柔性網(wǎng)被刮壞和網(wǎng)卷扭曲。

（3）采煤過(guò)程中，柔性網(wǎng)網(wǎng)卷搭接處易往兩邊拉扯分開(kāi)，致使網(wǎng)卷的搭接長(zhǎng)度逐漸變短，最后可能出現(xiàn)搭接不上，因此，在拉移此段支架時(shí)，提前用手動(dòng)絞盤(pán)將兩塊網(wǎng)拉緊。

（4）采煤過(guò)程中，要控制好采高，避免相鄰支架有明顯錯(cuò)茬，否則，在升架時(shí)容易將網(wǎng)片撕裂；同時(shí)，注意觀察柔性網(wǎng)，防止采煤機(jī)滾筒或采煤機(jī)機(jī)身刮壞網(wǎng)片，當(dāng)出現(xiàn)網(wǎng)片刮壞時(shí)，使用單片柔性網(wǎng)或金屬網(wǎng)進(jìn)行修補(bǔ)。

（5）拉移支架工作不能少于2人，1人操作支架，1人觀察支架與網(wǎng)的情況，防止出現(xiàn)支架頂網(wǎng)、刮網(wǎng)、穿網(wǎng)、撕網(wǎng)等現(xiàn)象。降架時(shí)，支架頂部與網(wǎng)片要有足夠的間隙，以免損壞網(wǎng)片。移架過(guò)程中，控制好移架的速度，小心操作。

（6）在地面裝車(chē)時(shí)要注意柔性網(wǎng)網(wǎng)卷的卷網(wǎng)方向，防止出現(xiàn)反向，影響工作面上網(wǎng)。

5 應(yīng)用效果

（1）柔性網(wǎng)整體鋪設(shè)工藝減少了工作面在造撤面過(guò)程中金屬網(wǎng)的運(yùn)輸、展網(wǎng)、上網(wǎng)、聯(lián)網(wǎng)等復(fù)雜工序，鋼絲繩由11條減少至5條；避免了在工作面綁扎鋼絲繩工序，作業(yè)循環(huán)速度加快，可節(jié)省工作面末采造撤面時(shí)間的30%以上。

（2）柔性網(wǎng)網(wǎng)孔分布均勻，整體鋪設(shè)效果好，有利于工作面撤除期間頂板控制和設(shè)備的安全快速撤除，避免了金屬網(wǎng)孔大，撤架時(shí)架前漏煤多的狀況。

（3）安全性大大提高，除在初次上柔性網(wǎng)過(guò)程中需要人員在前部刮板輸送機(jī)內(nèi)進(jìn)行操作外，其它環(huán)節(jié)在支架間就可以實(shí)現(xiàn)上鋪柔性網(wǎng)操作。

（4）同一綜采回撤面無(wú)論鋪設(shè)柔性網(wǎng)還是金屬網(wǎng)，輔助性材料使用基本一致，其主要材料使用費(fèi)用見(jiàn)表1。

表1 主要材料費(fèi)用比較

從表1可知，雖然使用柔性網(wǎng)的費(fèi)用比使用金屬網(wǎng)的費(fèi)用高出13.5056萬(wàn)元，但是根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用情況看，在安全效益、生產(chǎn)效率、職工勞動(dòng)強(qiáng)度等方面，柔性網(wǎng)還是具有明顯優(yōu)勢(shì)。

6 結(jié)語(yǔ)

興隆莊煤礦在綜放工作面造撤面條件中成功應(yīng)用了聚酯纖維增強(qiáng)柔性網(wǎng)，具有技術(shù)實(shí)用可行，操作性強(qiáng)，能夠滿(mǎn)足綜采（放）工作面末采造條件和設(shè)備撤除的技術(shù)要求，取得了顯著的安全和社會(huì)效益，為今后的進(jìn)一步推廣應(yīng)用積累了寶貴經(jīng)驗(yàn)。

Application of polyester fiber enhancing flexible net in removing fully mechanized caving face

Ding Bin，Xing Shijun，Ma Junpeng
（Xinglongzhuang Coal Mine，Yanzhou Coal Mining Co.，Ltd.，Yanzhou，Shandong 272102，China）

The paper introduces the characteristics of the polyester fiber enhancing flexible net and its application in removing full mechanized caving face and summarizes the applying process of flexible net and the whole obtained effectiveness.It believes that applying flexible net has obvious advantages in process，safety effect，production efficiency and reducing labor intensity of workers.

polyester fiber flexible net，fully mechanized caving face，working face removing

TD 823.971

B

丁斌（1964－），男，山東淄博人，高級(jí)工程師，現(xiàn)任興隆莊煤礦副礦長(zhǎng)，一直從事采煤生產(chǎn)管理工作。

（責(zé)任編輯 張毅玲）