司马煤业1110 工作面结采技术实践探索

杨玉栋

（潞安集团司马煤业有限公司，山西 长治047105）

0 引 言

综采工作面结采以往需要铺设金属网用来保证回撤期间回撤通道的顶板管理，整个工艺存在一定的缺点，需每日频繁组织运网，进网、频繁进入煤墙进行联网作业，采煤班需停机，组织进行运网、进网联网作业，影响工作面推进速度，工作面日推进速度相对较慢。

1 工作面概况：

1110 工作面走向长度为220m，倾斜长度为1105.9m；工作面实际所采煤层为下二叠统山西组下边的三号煤层，该煤层具有结构相对较简单，稳定性好，煤层厚度变化小的特点。煤层厚度稳定，为7.0m；煤层倾角0°～6°，平均3°；可采指数为1；煤层结构为0.25（0.15）6.6m。在实际开采作业中，所用的采煤法，主要为倾斜长壁后退式机械化低位放顶煤采煤法，一次采全高实现全部垮落，煤层采高3.2m 左右，循环进度为0.8m，放煤高度3.8±0.1m。

2 高强聚酯纤维柔性网简介及相关参数

1110 工作面结采使用4 片JDPET600×600MS的柔性网，其中有2 片长60m 的网，2 片长59m 的网，网的宽度都是20m。各柔性网的端头都通过厂家固定了一条Φ21.5 长度与柔性网一样的钢丝绳。各柔性网卷起后Φ0.6m 左右。在每组支架上安装调试好手动绞盘、滑轮、配套钢丝绳（缠绕钢丝绳长度不少于25m）等

JDPET600×600MS 柔性网所具备的断裂强度经向为600kN/m，纬向为600kN/m；45mm×35mm 的网孔，重量情况为3400g/m2。

3 工作面使用高强聚酯纤维柔性网结采工艺

3.1 安装吊网辅助设施

在距停采线16m 前，应先安装好绞盘、绞盘钢丝绳、卡箍以及滑轮等部件。在靠机尾侧前柱缸口的缸套上装设卡箍；绞盘（加工后绞盘，缠绕Φ7.7 钢丝绳25m）固定在安装好的卡箍机尾方向外侧，要求绞盘钢丝绳出绳方向一致；在绞盘上方前梁销套上绳套，将滑轮吊挂好，下图1 为辅助设施安装示意图。

3.2 初次上网工艺

当工作面推进至前梁梁端距离停采线16m 时，组织上网。初次上单网前要在支架前探梁处上3m×1.0m 的小片网，随回采推进联单网，利用金属网带柔性网进行上网。

图1 辅助设施安装示意图

3.3 结采工艺

1）柔性网运输到位后，把第一片柔性网偶数架绞盘上钢丝绳自由端从固定在顶梁上的滑轮上绕过，再让钢丝绳的自由端穿过支架前梁与防片帮板间隙，把绞盘钢丝绳自由端绕过逼帮板最终固定于柔性网端头的钢丝绳上。通过人工操作全部绞盘最终把柔性网顺利拉起，将柔性网展开起吊至金属网网边位置，使用网丝将金属网与柔性网孔孔相连，从机头联至机尾。联网结束后将所有支架绞盘上的钢丝绳自由端绕过顶梁上面固定的滑轮，然后再从柔性网卷底部穿过，把钢丝绳的自由端顺利固定于柔性网端头钢丝绳上。人工操作所有绞盘将柔性网吊起，将采煤机顶滚筒调至与底滚筒同一高度，进行割底煤后返回。

2）然后按照上述程序吊挂剩余柔性网，其中最后一片柔性网运网时，将端头折叠15m 左右，便于将最后一片网拖过机组至机头；每挂好下一趟网时，停机闭锁大溜和机组，将前一趟网全部放入前溜内，煤墙用逼帮板配合半圆逼帮，在两片网片搭接部位联网，每两片柔性网之间搭接3～5m，搭接部分分别在两头和中间用网丝连接，要求孔孔相联，两片柔性网搭接部分连接长度在支架下方不低于2m；端头、尾柔性网伸进巷道不少于500mm，与顶部金属网联接，采用网丝，孔孔相联。

3）工作面挂第4 片网后，开始吊网割煤，拉架采取隔架移架的方式，依次程序进行直至全部循环完成。

4）正常结采期间，上网后采煤机进行割煤，所有放网人员紧跟采煤机后滚筒5～10 架操作绞盘的位置进行放网，广大支架工在比放网点滞后3～5 架的情况下实施拉架。工作面正常段在进行放网作业时下放长2m 左右的网卷，进行拉架作业时，应先在把网放到位的情况下，并且把梁降低200mm 的高度后，才可进行拉架作业，谨防在操作过程中把网片与吊网钢丝绳损坏。

5）先顺利推移支架后，在滞后拉架点5～10 架的情况下，再用绞盘来开展吊网作业，须由4～6 人同时操作绞盘。把网片顺利摇起后，重复割煤操作、放网操作、降架操作、移架操作、吊网操作以及割煤操作后，直至工作面停采为止。

6）停采时，要求老塘下压2～3m 柔性网，煤墙挂满柔性网。若柔性网不能挂满煤墙，在柔性网下连接10#金属网，规格1m×10m，对煤墙上未覆盖网片区域进行补网。金属网与柔性网之间、金属网与金属网之间搭接300mm，用16#铅丝连接两行，每行隔孔相联，两行联孔交错进行。图2 为结采作业现场图。

图2 结采作业现场图

4 优缺点对比

金属网与柔性网在工期，安全系数以及支护强度方面的优缺点对比情况，如表1 所示。

表1 金属网与柔性网优缺点对比表

5 结采工艺效果分析

本次结采新工艺的运用，虽然是第一次使用，但从结采时间、结采效果及人员劳动强度分析，均有所减少及降低。

1）工作面结采工期上，司马煤业之前采用金属网进行工作面结采，结采工期平均为10-12 天左右，此次工作面高强聚酯纤维柔性网进行结采，结采工期仅为7 天，大大缩短了结采工期。

2）采用高强聚酯纤维柔性网后，减少了每班搬运金属网、联网等工艺上人员和时间的消耗，较以往结采工艺，人员单班出勤平均减少5～10 人，较以往结采工艺，单班回采由1.5～2 个循环提高至2～2.5 个循环，大大提高回采效率。

3）员工的劳动强度由原先的班班向工作面人工搬运10 米金属网及人工联网作业，仅需在柔性网连接处进行联网作业，采煤期间人工使用手拉葫芦起吊金属网改为使用绞盘吊网作业，大大降低了员工的劳动强度。

4）从结采效果来看，高强聚酯纤维柔性网的拉伸强度高于金属网，在结采过程中不会出现局部因采高不均而造成的破网漏煤现象，回撤期间未出现破网现象。

从以上四方面来看，在结采作业过程中使用柔性网好处大于传统的金属网结采，由此也提高员工的安全作业系数。

6 结 语

司马煤业有限公司1110 工作面结采作业通过成功应用高强聚酯纤维柔性网，大大缩短了综采工作面结采工期，提高了现场效率，有效的降低了现场人员的劳动强度，同时结采作业现场安全系数大大提高，其护表能力强、整体性好，强度大能更好的维护支架回撤通道。为今后同类结采工艺积累了经验。