$concat é um pipeline de agregação, não um operador/modificador de atualização.
Parece que o que você está tentando fazer pode ser alcançado fazendo o seguinte:
db.col_1
.find({ "field_1": { $lt: 10000 } })
.forEach( function(i) {
db.col_1.update(
{ _id: i._id },
{ $set: { "field_1": "0" + i.field_1 } }
)
});