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        高強聚酯纖維網(wǎng)在綜放面兩端頭的應用

        2021-02-06 08:19:58曹成君
        2021年1期
        關(guān)鍵詞:工藝

        曹成君

        (潞安環(huán)能股份公司 常村煤礦,山西 長治 046102)

        1 工作面概況

        S5-13工作面所采3號煤位于山西組的中、下部,為全井田可采的穩(wěn)定煤層,該工作面平均厚度為6.10 m,東北部可能發(fā)育有夾矸1層,厚約0.2 m,埋藏深度446.5~482.6 m。工作面南接S5延伸采區(qū)軌道下山,北臨K16陷落柱防隔水煤柱,東臨王莊村保護煤柱,西鄰S5-15工作面(未布置)。地面標高+910~+925 m,煤層底板標高+450~+486 m。地面位置在王莊村西部,曲莊村東南部,崗頭村東北部。S5-13工作面采用走向長壁后退式、低位放頂煤、全部垮落的綜合機械化采煤方法。工作面每進一個循環(huán)后在端頭端(尾)掛聯(lián)兩趟10 m×1.2 m金屬網(wǎng),由于聯(lián)網(wǎng)停機時間長,嚴重影響割煤速度,制約了生產(chǎn)效率。為提高生產(chǎn)效率,減少工人近煤墻作業(yè),增強安全系數(shù),決定在兩端頭使用高強聚酯纖維礦用網(wǎng)鋪頂。

        2 產(chǎn)品性能

        高強聚酯纖維網(wǎng)采用高膜、高強度工業(yè)滌綸長絲捆綁編織成基體,在基體表面覆一層阻燃抗靜電的涂層,是一種新型的礦用支護材料。該產(chǎn)品具有強度高、重量輕、施工方便、耐酸堿、耐腐蝕、耐高低溫、抗老化、使用壽命長、阻燃、抗靜電等性能,可廣泛應用于煤礦收尾、搬家撤面、采煤工作面假頂支護工程、掘進工作面護幫護頂工程、端尾端頭支護、煤礦錨噴巷道、隧道的臨時和永久支護等。該產(chǎn)品堅固柔軟、重量輕、易鋪設、拉力強度大。每平方米的最小拉力強度達40 kN,最大拉力強度可達1 000 kN,而金屬網(wǎng)的拉力強度只有35 kN左右;抗酸堿、耐腐蝕、摩擦不易產(chǎn)生靜電,阻燃性能好,在井下埋壓性能基本不變,而金屬網(wǎng)、塑鋼網(wǎng)腐蝕嚴重,大大降低了拉力強度;上網(wǎng)工藝簡單,不影響工作面正常生產(chǎn),節(jié)省工期,可提高工效。

        3 施工工藝及技術(shù)要求

        本次使用高強聚酯纖維礦用網(wǎng)的目的是降低兩端頭聯(lián)網(wǎng)時間,提高產(chǎn)能。

        3.1 鋪頂材料

        采用山東陽光新材料科技有限公司開發(fā)的高強聚酯纖維礦用網(wǎng),該產(chǎn)品具有強度高、重量輕、施工方便、耐酸堿、耐腐蝕、耐高低溫、抗老化、使用壽命長、阻燃、抗靜電等性能。

        3.2 鋪頂工藝

        1) 纖維網(wǎng)提前運至S5-13工作面軌順前溜機尾處。在機尾三角區(qū)處打設1根單體柱并用舊膠帶護住煤幫,以防拖移纖維網(wǎng)過程中將網(wǎng)撕破。確認機尾煤幫維護好后,開始向工作面托運纖維網(wǎng)。拖運前首先確定網(wǎng)片放置方向,確認網(wǎng)片進入工作面后,可向支架側(cè)打開,鋪頂工藝示意見圖1。

        圖1 鋪頂工藝運網(wǎng)示意

        2) 運網(wǎng)時,利用鋼絲繩或小鏈將纖維網(wǎng)一端捆綁并固定在采煤機滾筒或刮板機上,慢速向工作面牽引,牽引過程中需安排專人分段看管,防止網(wǎng)片卷曲、刮損。如有刮卡現(xiàn)象,立即停機,處理好后再次牽引。

        3) 纖維網(wǎng)進入工作面后,將固定網(wǎng)片的鋼絲繩或小鏈松開。然后將纖維網(wǎng)的捆扎繩解開,利用手動絞盤鋼絲繩勾起網(wǎng)邊,將纖維網(wǎng)邊與頂板上已經(jīng)固定好的金屬網(wǎng)聯(lián)接,聯(lián)接用10號鉛絲,每20 mm聯(lián)接一道。然后把手動絞盤鋼絲繩鉤重新從網(wǎng)卷下方通過,掛在工作面鋼絲繩上。

        4) 網(wǎng)片吊到頂板后開始割煤,割夠20架停機并將網(wǎng)片放下,然后推溜、移架、支架前移后,再用手動絞盤將網(wǎng)片全部收起到頂梁下方,然后重新割煤、放網(wǎng)、移架、收網(wǎng)等,依此循環(huán)作業(yè)。

        5) 各種配件的使用。手動絞盤、抱箍、吊掛滑輪、用網(wǎng)前1~2 d應安裝好,并要安正上緊。一般使用450 kN×450 kN及以上的纖維網(wǎng),每組支架安裝一套。

        6) 網(wǎng)卷搭接。使用雙股網(wǎng)絲捆綁搭接,搭接長度不少于100 mm。采用魚鱗狀聯(lián)接,隔扣扣扣相聯(lián),一扣兩圈。

        3.3 勞動組織

        為保證安全、有序、高效的施工,必須根據(jù)上網(wǎng)聯(lián)網(wǎng)工藝要求,進行嚴密組織。隊組負責新型材料及絞輪的下井裝卸與運輸,并轉(zhuǎn)運到施工現(xiàn)場;隊組安排人員按設計要求聯(lián)網(wǎng)掛網(wǎng)。研究單位提供技術(shù)人員進行現(xiàn)場指導。

        3.4 質(zhì)量保證

        1) 施工過程中服務方派技術(shù)人員跟班,現(xiàn)場進行技術(shù)指導和施工技術(shù)管理,隊組安排技術(shù)工人進行吊網(wǎng)聯(lián)網(wǎng)作業(yè)。

        2) 使用金屬網(wǎng)引領上網(wǎng)時要確保聯(lián)網(wǎng)質(zhì)量,防止頂板破碎將新聯(lián)纖維網(wǎng)壓下。

        3) 網(wǎng)邊搭接要充分,聯(lián)網(wǎng)由跟班隊干、驗收員現(xiàn)場監(jiān)護,確保聯(lián)網(wǎng)質(zhì)量。

        4) 建立嚴格的崗位責任制度和施工質(zhì)量檢查制度,嚴格控制聯(lián)網(wǎng)吊網(wǎng)質(zhì)量。

        4 應用效果分析

        1) 高強聚酯纖維網(wǎng)質(zhì)量輕便,掛網(wǎng)工藝簡單,減少了工作人員運網(wǎng)聯(lián)網(wǎng)的程序,降低了工作人員的勞動強度,較以前采用的金屬網(wǎng)護頂工藝容易發(fā)生片幫冒頂傷人事故安全性更高,為工作面作業(yè)人員提供了安全保障。

        2) 掛網(wǎng)迅速,支架移動較快,工作面采煤機司機視線好,較之前采用金屬網(wǎng)笨重上網(wǎng)和聯(lián)網(wǎng)困難更有優(yōu)越性。

        3) 如果工作面回采時間較長,采空區(qū)自燃發(fā)火的可能性就會增大,采用高強聚酯纖維網(wǎng)本身具有阻燃的特性,有效解決了采空區(qū)防滅火的問題。

        5 結(jié) 語

        綜上所述,高強聚酯纖維網(wǎng)運輸簡單,在工作面端頭端(尾)鋪設方便安全系數(shù)更高,簡化了施工工藝,降低了勞動強度,尤其對解決采空區(qū)自燃發(fā)火的問題有很大作用。采用高強聚酯纖維網(wǎng)真正減少了割煤循環(huán)時間,大大提高了正規(guī)循環(huán)率。

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