李曉龍 馬華杰
(山西晉煤集團(tuán)晉圣億欣煤業(yè),山西 晉城 048000)
億欣煤業(yè)綜采工作面所采煤層為15號煤,平均煤厚2.7m,開采方式為一次性采全高,工作面傾斜長度為200m,為Ⅱ類自燃煤層。工作面使用MG250/600—WD型采煤機(jī),ZZ8800/16/30型支撐掩護(hù)式液壓支架,共鋪設(shè)135架。該面停采線進(jìn)風(fēng)順槽高,回風(fēng)順槽低。
礦用高強(qiáng)聚酯纖維柔性網(wǎng)采用高強(qiáng)度、高模量、低蠕變的聚合長絲纖維及先進(jìn)的涂層技術(shù)制成,用于機(jī)械化長壁工作面回撤時鋪網(wǎng)控制頂板,用來代替金屬網(wǎng),免除回撤前的頻繁聯(lián)網(wǎng)作業(yè)。使用JDPET450×450MS規(guī)格的柔性網(wǎng),共4卷網(wǎng)。主要參數(shù)如下:網(wǎng)長55m,寬13m,徑向斷裂強(qiáng)度≥450kN/m,緯向斷裂強(qiáng)度≥450kN/m,斷裂伸長率經(jīng)向和緯向均為20%,網(wǎng)孔尺寸為45mm×40mm,重量2.7kg/m2。
運(yùn)網(wǎng)→初次網(wǎng)固定→吊網(wǎng)→鋪網(wǎng)→收尾(上梁)→打磨三角→清煤→煤幫打貼幫柱→超前支護(hù)(打錨索可提前進(jìn)行)
(1)采取分卷運(yùn)的方式,將4卷柔性網(wǎng)運(yùn)至工作溜機(jī)尾三角區(qū)附近。在合適位置用鋼絲繩一頭固定在工作溜鏈環(huán)上,一頭連接柔性網(wǎng)網(wǎng)頭合適位置,要求1m鋼絲繩固定卡纜不少于2個;或者使用大鏈加馬蹄或接鏈環(huán)來連接固定,要求固定牢靠。工作溜運(yùn)網(wǎng)前,將機(jī)組停在機(jī)頭,摘開隔離手把和滾筒離合器;每次運(yùn)網(wǎng)前將工作溜上煤開空,打低速運(yùn)轉(zhuǎn)。
(2)工作溜機(jī)尾向工作溜機(jī)頭方向運(yùn)輸柔性網(wǎng),每30架不少于1人看護(hù),機(jī)頭、機(jī)尾各派1人看護(hù)(人員站在支架人行通道內(nèi),在工作溜閉鎖前監(jiān)護(hù)工作溜內(nèi)網(wǎng)卷的運(yùn)輸),防止網(wǎng)卷被炭塊、鐵器刮壞。出現(xiàn)卡絆等異常時,及時停機(jī)閉鎖。
(3)柔性網(wǎng)通過機(jī)組時,將網(wǎng)與工作溜鏈環(huán)連接的鋼絲繩或大鏈解開,然后使用支架上安裝的絞盤和定滑輪將網(wǎng)吊起15m左右,機(jī)組向機(jī)尾開動15m,開到網(wǎng)吊掛區(qū)段下方,可將網(wǎng)頭折疊5m左右,將機(jī)組與柔性網(wǎng)用鋼絲繩固定好,以便網(wǎng)展開可延伸至巷幫?;蛘邫C(jī)組停在機(jī)頭合適位置,網(wǎng)與工作溜鏈環(huán)連接的鋼絲繩或大鏈解開后,直接將柔性網(wǎng)頭折疊15m左右,將機(jī)組與柔性網(wǎng)用鋼絲繩固定好,利用機(jī)組拖運(yùn)至機(jī)頭,網(wǎng)展開延伸至巷幫。運(yùn)網(wǎng)要密切關(guān)注,出現(xiàn)卡絆等異常時,及時停機(jī)閉鎖,處理好后再運(yùn)網(wǎng)。
(4)待第二卷網(wǎng)始端距離第一卷網(wǎng)末端15m左右時,立即閉鎖工作溜,解鎖后點開工作溜,保證柔性網(wǎng)在工作面展開時中間搭接段預(yù)留3m以上。
在每個架前頂板上距離支架板梁≥200mm處打一根錨桿(錨桿長度1m),錨桿施工在支架板梁中心位置,施工成一條直線,兩卷網(wǎng)搭接處必須加強(qiáng)支護(hù)。為方便上馬蹄或起吊環(huán),錨桿外露150~200mm左右。
柔性網(wǎng)運(yùn)至合適地點后,將絞盤上帶的鋼絲繩穿過定滑輪通過馬蹄或起吊環(huán)與網(wǎng)邊直接相連,轉(zhuǎn)動絞盤,將網(wǎng)邊吊起至合適位置,然后用小托盤將網(wǎng)邊固定牢靠。固定牢靠后再將鋼絲繩繞過網(wǎng)卷下方,與柔性網(wǎng)網(wǎng)邊相連,轉(zhuǎn)動絞盤,將網(wǎng)吊起。上網(wǎng)可分組,保證上網(wǎng)速度,要保證網(wǎng)片安裝平整、牢靠。
在工作面每2個支架安裝一個絞盤,支架頂梁安裝一個定滑輪。機(jī)頭前3個架、機(jī)尾后3個架以及兩卷網(wǎng)搭接處要求一架安裝一個絞盤帶定滑輪。安裝絞盤時,所有絞盤統(tǒng)一安裝在支架前柱靠機(jī)尾一側(cè)的立柱上,安裝高度在立柱套向下300mm范圍以內(nèi),絞盤處于兩立柱之間。
絞盤指向本架與相鄰左側(cè)支架架間(前梁位置),防止絞盤在操作過程中鋼絲繩咬繩、脫槽等。掛網(wǎng)過程中,出現(xiàn)咬繩、脫繩等情況,必須現(xiàn)場進(jìn)行處理,嚴(yán)禁強(qiáng)行起吊。卡箍及底座上的螺絲必須緊固到位,防止螺絲在絞盤使用過程中松動脫落。
安裝好絞盤后,將鋼絲繩穿過定滑輪(滑輪可向一側(cè)帶開),操作絞盤松動鋼絲繩至大約有5m左右,帶上滑輪,轉(zhuǎn)動銷軸將滑輪鎖死,使用舉鉤將滑輪掛在支架頂梁起吊環(huán)上。拉動鋼絲繩活頭,使鋼絲繩活頭上的鉤自然下垂至與擋煤板平齊高度,然后拉回鉤頭掛到絞盤處。
確認(rèn)網(wǎng)片吊掛到位,網(wǎng)卷搭接部分聯(lián)接到位,兩端頭部分網(wǎng)邊已與頂板固定牢靠后,才可以開始開機(jī)割煤。在工作面拉出超前架將網(wǎng)片全部上到頂板后,操作手動絞盤兜起網(wǎng)卷,開始割煤。循環(huán)作業(yè)方式為:
采煤機(jī)割煤前,將柔性網(wǎng)用手動絞盤絞起,開始割煤。采煤機(jī)割煤后,距機(jī)組后滾筒10個架左右,確保每個支架降下來的幅度足夠多,方可松開手動絞盤將纖維網(wǎng)放下,然后跟機(jī)拉架,以免刮壞網(wǎng)片。拉架后,將纖維網(wǎng)用手動絞盤絞起,進(jìn)行下次割煤。上網(wǎng)過程中,充分利用支架的推移進(jìn)行挑網(wǎng)、壓網(wǎng)邊和吊掛等。具體過程見示意圖1、2、3。
圖1 割煤前,將柔性網(wǎng)用手動絞盤絞起,開始割煤
圖2 割煤后,松開手動絞盤將纖維網(wǎng)放下,跟機(jī)拉架
圖3 拉架后,將纖維網(wǎng)用手動絞盤絞起,進(jìn)行下次割煤
柔性網(wǎng)在工作面展開前,確保網(wǎng)片放置方向正確,保證網(wǎng)片進(jìn)入工作面后,向支架側(cè)打開。掛網(wǎng)時,網(wǎng)與網(wǎng)之間沿長邊從機(jī)頭向機(jī)尾方向吊掛,要求吊掛齊整且兩卷網(wǎng)之間搭接3~5m左右。采用聯(lián)網(wǎng)絲或布條聯(lián)網(wǎng),要求1m不小于10道,排距200mm一排,保證搭接處強(qiáng)度。搭接處網(wǎng)上自帶鋼絲繩在搭結(jié)后應(yīng)與網(wǎng)邊固定好,使用鐵絲捆綁牢固。一律采用16號雙股聯(lián)網(wǎng)絲進(jìn)行,每道必須擰足3圈。鋪網(wǎng)時,網(wǎng)要超出兩頭架直至煤柱。在回采過程中每次開機(jī)割煤前,均必須保證柔性網(wǎng)搭接部分、鋼絲繩聯(lián)接到位,符合標(biāo)準(zhǔn)。
(1)定滑輪安裝在液壓支架的起重環(huán)上,若起重環(huán)較粗,可使用3~4股8#鐵絲或者馬蹄扣將定滑輪綁在起重環(huán)上,保證吊掛安全可靠。
(2)掛網(wǎng)前將工作面調(diào)直,將煤壁側(cè)的浮煤清理干凈。
(3)若使用刮板輸送機(jī)進(jìn)行牽引,用鋼絲繩或鏈條捆綁網(wǎng)卷一端進(jìn)行連接,低速往工作面內(nèi)牽引。牽引過程中避免網(wǎng)卷出現(xiàn)扭曲現(xiàn)象,在牽引過程中將人員分開進(jìn)行觀察,防止網(wǎng)卷被輸送機(jī)等物刮壞。
(4)將網(wǎng)卷順好不出現(xiàn)扭曲現(xiàn)象并將網(wǎng)邊拉出不被壓住,然后將絞盤上的鋼絲繩穿過定滑輪再從網(wǎng)卷下方繞過,并將鋼絲繩上的鉤頭與網(wǎng)邊的鋼絲繩扣在一起。
(5)上網(wǎng)前先將柔性網(wǎng)全長展開,鋪網(wǎng)時網(wǎng)的長邊平行于工作面布置,并且將網(wǎng)吊掛在支架板梁下,以防采煤機(jī)割網(wǎng)。
(6)搭接長度逐漸變短、最后可能出現(xiàn)搭接不上時,在拉移此段支架時,提前用手拉葫蘆將兩塊網(wǎng)對拉拉緊,防止向兩邊拉扯。
(7)對于工作面兩端,在采煤過程中,隨著推進(jìn),逐步將網(wǎng)片和順槽頂板的支護(hù)錨桿、金屬網(wǎng)等進(jìn)行聯(lián)網(wǎng)(聯(lián)網(wǎng)可采用鐵絲,間距不大于200mm)。在上下兩巷端超出支架的網(wǎng)片用鐵絲將網(wǎng)片與巷道頂板的金屬網(wǎng)捆綁在一起。
(8)柔性網(wǎng)使用過程中的刮損、破損區(qū)域可預(yù)先采用金屬網(wǎng)進(jìn)行補(bǔ)網(wǎng)。
(9)網(wǎng)卷由絞盤上的鋼絲繩懸吊起后,可用吊鏈分別與整個網(wǎng)卷的兩端連接,將網(wǎng)卷拉伸直,防止網(wǎng)卷向中間滑動。
(1)柔性網(wǎng)柔韌性好且與頂板能充分接觸,強(qiáng)度大,護(hù)表能力強(qiáng),可有效防止漏矸,安全系數(shù)高;
(2)與金屬網(wǎng)相比,柔性網(wǎng)可一次性整體鋪設(shè),免除聯(lián)網(wǎng)上鋼絲繩工藝,減少停機(jī)時間,末采掛網(wǎng)效率明顯提高;
(3)通過手動絞盤即可完成工作面放網(wǎng)、吊網(wǎng)工作,工藝簡單;
(4)安全保障性高,避免人工進(jìn)入工作面搬網(wǎng)、聯(lián)網(wǎng),降低勞動強(qiáng)度并保障了作業(yè)安全;
(5)為后續(xù)撤架頂板的管理工作創(chuàng)造了有利條件。