高强度聚酯纤维柔性网在黄陵二号煤矿大采宽综采工作面闭采工艺中的应用.docVIP

高强度聚酯纤维柔性网在黄陵二号煤矿大采宽综采工作面闭采工艺中的应用 　　摘要：黄陵二号煤矿综采工作面闭采回撤顶板支护原采用金属菱形网铺顶，铺网及联网程序复杂、效率低、劳动强度大、危险因素多。为简化闭采收尾工序，通过借鉴学习先进矿井闭采回撤工艺，结合我矿实际情况，采用矿用高强度聚酯纤维柔性网铺顶工艺代替金属网铺网、联网工艺，通过在203综采工作面的使用，取得了良好的效果，达到了省时、省工的目的，提高了闭采效率，并且为工作面安全、快速回撤提供了保障。实践证明该工艺技术上可行、安全上可靠，对类似条件下综采工作面的闭采回撤具有推广应用价值。 　　关键词：综采工作面；闭采；柔性网；铺网工艺；安全高效 　　前言 　　黄陵二号煤矿核定生产能力800万吨，井下装备两套大采高综采设备，随着综合机械化程度的提高，综采工作面设计长度也逐步增大，工作面安全、快速的闭采回撤成为了二号煤矿实现高产高效现代化大型矿井所急需解决的关键技术问题。为了实现工作面安全、快速的闭采，在203综采工作面引进了一种新型支护材料――高强度聚酯纤维柔性网，本文以203综采工作面闭采为例，详细介绍了聚酯纤维柔性网在大采宽综采工作面闭采工艺中的应用。 　　1 工作面概况 　　203工作面位于二号煤矿二盘区西北部，工作面可采长度2840m，工作面长度279m，工作面走向方位339°，为二号煤矿首个大采宽综采工作面。工作面采用走向长壁一次采全高综合机械化采煤方法，全部垮落法处理采空区顶板，工作面使用ZY10000―23/45D型掩护式支架，配套端头支架、过渡支架，共布置有162台支架。工作面开采煤层为2#煤层，煤层厚度3.2m～4.1m，平均厚度3.6m，煤层下部含夹矸，煤层倾角0～4°。 煤层直接顶为灰色细粒砂岩，1.2m～3.4m，厚度不稳定，开采时随煤层一起脱层垮落，基本顶为粉砂岩和细砂岩；直接底为灰黑色砂质泥岩、粉砂岩， 厚度0.8m～1.2m，层位、厚度较稳定。 　　2 聚酯纤维柔性网技术参数及相关配件 　　矿用高强度聚酯纤维柔性网采用高强度、高模量、低蠕变的聚合长丝纤维及先进的涂层技术制成，具有阻燃、抗静电、拉伸强度大、柔韧轻盈、网片面积大、重量轻的特点。203综采工作面使用的柔性网规格为：网长289m，宽20m，前10m：JDPET400×400MS，后10m：JDPET600×400MS。配套放网、收网所需的卡箍、手动绞盘及定滑轮，柔性网具体技术参数见下表。 　　3 工作面闭采工艺 　　工作面采用柔性网护顶+锚索支护顶板的闭采方法，其工艺流程如下： 　　调整工作面采高→打固定柔性网锚杆、上引绳→运网→挂网→挂钢丝绳→停架→扩帮施工撤架通道→木垛支护→施工锚索→施工帮锚 　　闭采工艺示意图 　　闭采各工序的技术要求： 　　3.1调整工作面采高 　　工作面沿煤层顶板推采，工作面煤壁距停采线40m时根据两顺槽高度、顶底板情况调整工作面采高，距停采线20m时，采高调整至3.6m―3.8m间，采高满足回撤需求。调整采高的同时调整工作面工程质量，严防工作面切顶掉矸，保证工作面“三直两平两畅通”。 　　3.2 打固定柔性网锚杆、上引绳 　　工作面煤壁距停采线18m时进入闭采，挂网前首先在工作面液压支架顶梁前端100mm架间顶板上打一排锚杆，锚杆规格为φ20―2100mm金属锚杆，锚杆末端穿马蹄环，在马蹄环上穿过φ15.5mm钢丝绳，然后利用手摇葫芦将钢丝绳张紧固定在两端头，至此上网前的准备工作结束。 　　3.2.1运网 　　运网共分三个阶段，由于柔性网面积较大、重量较重，第一阶段在地面使用CH-40T和FBL-10T型两台多功能车配合将柔性网运至203回风斜巷口，第二阶段使用绞车将柔性网从回风巷口拉至工作面运输机尾，第三阶段使用刮板运输机将柔性网在工作面拉开。 　　3.2.2挂网 　　工作面煤壁距停采线18m时开始挂网，挂网前将放网、收网所需的卡箍、手动绞盘及定滑轮安装在液压支架上，其中卡箍、手动绞盘安装在支架立柱上，定滑轮安装在液压支架的起重环上，每架一台。多人配合将柔性网网边扶至锚杆位置，然后上马蹄环逐架将网边套入锚杆并拧紧锚杆螺母，最后利用U型环将引绳和柔性网网边钢丝绳卡住。 　　3.2.3 挂钢丝绳 　　工作面煤壁距停采线12m时，开始挂钢丝绳，共20道钢丝绳。钢丝绳规格：Φ21.5mm，每道绳长289m，绳间距600mm，钢丝绳挂在柔性网下，用14#双股铁丝扭结将钢丝绳与柔性网固定牢靠，每米均匀5道，停架前完成所有钢丝绳上网工序。 　　3.2.4停架 　　工作面推采至采空区柔性网全部落地且第一道钢丝绳处于支架尾梁下方距采空区底板400mm，支架前梁距停采线3.6m时停止拉移支架。 　　3.2.5 扩帮施工撤架通