神東礦區綜采工作面快速貫通技術

魏廣軍

（1.太原理工大學礦業工程學院，太原 030024；2.神華神東煤炭集團補連塔礦，內蒙古 伊旗 017209）

神東礦區綜采工作面快速貫通技術

魏廣軍1,2

（1.太原理工大學礦業工程學院，太原 030024；2.神華神東煤炭集團補連塔礦，內蒙古 伊旗 017209）

神東礦區在綜采工作面末采貫通采取了使用高強度柔性網、將末采貫通時用的鋼絲繩預先編入柔性網、使用絞車上第一茬網的相關技術，保證綜采工作面的安全高效貫通，不僅縮短了貫通時間、減少了貫通人工，并且保證了工作人員的安全。

綜采工作面；快速貫通；安全技術

神東礦區先后對工作面末采貫通技術進行優化，根據現場實際情況總結了一些提高末采貫通速度的技術經驗，本文結合補連塔煤礦22306工作面介紹綜采工作面末采高效貫通的關鍵技術。

1 補連塔煤礦22306工作面主、輔回撤通道概況

22306 末采貫通段上覆基巖厚度110～130 m，松散層厚度10～15 m，地表無異常，末采段平均煤厚6.97 m。22306工作面主回撤通道位于22306運輸順槽13聯巷、22306回風順槽16聯巷，寬6.0 m、高4.7～5.0 m、長311.8 m；輔回撤通道長度與主回撤通道一樣，寬5.4 m，高4.0 m；主回撤通道和輔回撤通道之間留30 m的煤柱，聯巷寬5.4 m，高4.3～4.0 m。工作面采用ZY18000/32/70D型支架支護，支護強度1.33～1.49 MPa，回撤通道采用ZZ18000/25/50型垛式支架配合錨索（桿）+鋼帶支護，支護強度平均1.92 MPa。

2 綜采工作面末采貫通運用的技術

神東礦區以往通過設備維護、回撤通道支護、頂板控制、工程質量、礦壓控制到位等手段控制貫通質量，不僅提高了末采貫通效率，而且保證了現場的安全管理；神東礦區各礦又在以往的基礎上大膽創新使用新、材料新工藝，大大縮短了貫通時間、保證了現場安全。

2.1 使用高強度柔性網

從前末采貫通中使用鉛絲網，不僅需要大量人工搬運，而且進入溜槽反復聯網很不安全；為此22306工作面了高強度柔性網（網片長323.6 m，寬16 m）。根據網片在貫通后所在位置的強度要求不一樣，末端的2 m使用規格PET400×600 kN/m，中部的6 m使用規格PET800×800 kN/m，首段的8 m使用規格PET400×600 kN/m。綜采工作面使用了柔性纖維網以后，保證了掛網的質量和速度，而且掛網人員只需要掛1次網，掛網時不需要在煤壁前方作業，保證了安全、提高了貫通速度和貫通質量。柔性纖維網掛好以后，后期只需要撩網、放網，不需要補網，提高了推進速度，可以起到甩壓的作用，壓力甩過后可以避免冒頂事故，工作面正常推進的情況下保證了貫通質量。柔性纖維網要比金屬網壓網容易，貫通完以后，柔性纖維網能將整個支架都包住，而且最下端網邊能壓入采空區內，為后期回撤支架提供一個安全的作業環境。

2.2 將末采貫通時用的鋼絲繩預先編入柔性網

為保證貫通后順利回撤設備等，需在網片中編入鋼絲繩。以往的工藝中鋼絲繩是在工作面貫通中距離停采線5 m時開始編入第1根鋼絲繩，每隔0.8 m再編入1根，計編6根。為了速度及貫通時間減少人員進入架前作業，提出了預先將鋼絲繩編入柔性網中，柔性網共計編入7根15.5 mm鋼絲繩，第1根鋼絲繩距網片末端2 m，每隔0.8 m再編入1根，共計編入7根，見圖1。以往，編入1根鋼絲繩約用1.5 h，六根鋼絲繩約9 h。如今，預先將鋼絲繩編入柔性網，可將貫通時間縮短一個小班，并避免了人員進入架前作業，而且減少了人工。

2.3 使用絞車上第一茬網

以往，末采掛網是在施工完頂板錨索后，人工用馬蹄環將鋼絲繩固定在錨索上，靠人工將鋼絲繩拉緊，然后將網片與鋼絲繩用綁絲固定，不僅費事費力、而且需要大量的人工進入架前作業，帶來較大安全隱患。如今，提出了靠絞車拉鋼絲繩上第一茬網，具體施工如下：

1）距離停采線100 m時，根據礦壓數據和經驗，在運順和回順距離停采線14.5 m，15 m、15.5 m、16 m位置處,各施工錨索（22 mm×8 150 mm）和托盤（見圖2），15.5 m位置環口方向垂直工作面，14.5 m、15 m、16 m位置環口方向平行工作面，托盤焊接轉載機接連環，還在四周加工25 mm眼，每個錨索上2個22 mm鎖具，還在15.5 m處上20 T滑輪，15m和16 m位置上6 m的22 mm鋼絲繩。

2）將鋼絲繩在地面提前盤入絞車內，每個絞車盤600 m的22 mm鋼絲繩，距離停產線30 m時，分別放入主回撤通道對應聯巷靠近副幫側，鋼絲繩位置正對滑輪位置。絞車分別用4根4.5 m單體支撐。

3）工作面中部架縫處施工托盤（300 mm×300 mm×16 mm）+3根錨索（22 mm×5 150 mm），接連環順著工作面方向，用于固定從機頭機尾絞車伸出的鋼絲繩。工作面頂板破碎處，每個架縫施工1根22 mm×5 150 mm錨索。完整處每隔兩個架縫施工1根22 mm×5 150 mm錨索，錨索外露長度為300 mm。施工在兩支架架縫處，以頂梁前端為參考向前200 mm位置，視架縫大小上300 mm×300mm×12 mm的托盤或300 mm×150 mm×12 mm的托盤，托盤正對煤壁方向焊接25 mm環，環口方向順著工作面方向。見圖3和圖4。4）頂板錨索施工完后，將鋼絲繩自機頭（尾）向工作面中部穿入，并在中部將鋼絲繩繩頭鎖死；每臺支架中部用鏈接環將柔性網與鋼絲繩連接；利用兩端頭絞車拉鋼絲繩將網片拉到位，見圖5。5）工作面利用絞車上第一茬網時，要注意以下幾點：a.穿鋼絲繩要防止鋼絲繩拗勁和打環，穿多少、往出伸多少，防止拉出的過多、造成鋼絲繩打環。b.聯網時，一個U形位置上四個掛網連接環，大頭朝上，小頭朝下、每個支架的中間位置上一道，U形位置中間上兩道掛網連接環，嚴禁在錨索托盤正下方上掛網連接環。c.起網前，檢查鋼絲繩與刮板是否掛卡、掛網連接環的位置、絞盤伸出的鋼絲繩與柔性網鋼絲繩是否連接正確等。d.起網后，迅速將鋼絲繩與兩端頭提前固定的6 m鋼絲繩固定。

3 結束語

神東礦區末采貫通時使用柔性網、將鋼絲繩提前編入柔性網、使用絞車上第一茬網等技術，大大提高了末采貫通速度，將貫通時間由原來的5～7 d、縮短到2～3 d。人工方面，原來末采貫通時每班都需100～120人，總計人工約2 000個，現在貫通期間施工錨索、上第一茬網、聯網、清浮煤每班100人，其他每班只需13人，總計人工約500個。新工藝的使用，不僅縮短了貫通時間、減少了人工，而且降低了工人勞動強度，提高了安全系數。

Rapid Breakthrough Technology of Fully-mechanized Working Face in Shendong Mining Area

WEI Guangjun1,2
(1.College of Mining Engineering,Taiyuan University of Technology,Taiyuan 030024,China; 2.Bulianta Mine,Shenhua Shendong Coal Group,Jiqi 017209,China)

High-strength flexible net is used in ending-stage of breakthrough in fully-mechanized mining face.Steel wire rope is knitted into the flexible net in advance.In addition,the first mesh of winch and other relative technologies could ensure the safe and efficient breakthrough of the working face,which could not only reduce the time and labor,but also guarantee the staff safety.

fully-mechanized mining face;rapid breakthrough;safety technology

TD353

A

1672-5050（2015）01-0048-03

10.3969/j.cnki.issn1672-5050sxmt.2015.01.016

（編輯：劉新光）

2014-10-19

魏廣軍（1985-），男，河南舞陽人，在讀工程碩士研究生，助理工程師，從事煤礦生產技術管理工作。