煤巷掘进装备技术现状及关键技术探讨 被引量：30

1

作者 惠兴田 田国宾 +1 位作者 康高鹏 刘一凡 《煤炭科学技术》 CAS CSCD 北大核心 2019年第6期11-16,共6页

通过对煤矿掘进机械的产生、应用和发展的研究,发现为满足锚网支护施工而以悬臂式掘进机为基础的改装加装临时支护和机载钻具辅助不能在安全性和有效性之间实现统一,如通过机载装置实现掘护锚施工不可能产生本质进步;通过对施工配套辅... 通过对煤矿掘进机械的产生、应用和发展的研究,发现为满足锚网支护施工而以悬臂式掘进机为基础的改装加装临时支护和机载钻具辅助不能在安全性和有效性之间实现统一,如通过机载装置实现掘护锚施工不可能产生本质进步;通过对施工配套辅助装置演化的研究,发现很多情况下辅助装置功效不理想,迈步类支架在空顶状态下进行顶板反复支撑且行动缓慢、稳定性较差,而且不能满足临时支护要求快速的前提,履带行进支架的框架结构设计是迈步类支架的瓶颈,灵活性和适应性之间的矛盾很难调和;对综掘机组的研究发现,掘进辅助系统临时支护的问题亟待解决;掘进机结构有待突破,同时提出掘进机发展应探讨的5项关键技术。 展开更多

关键词 煤巷掘进 掘进机 巷道施工 掘锚机组

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自稳隐形拱的研究与应用 被引量：29

2

作者 惠兴田 韦正范 苏培莉 《矿业安全与环保》 北大核心 2006年第6期38-40,共3页

根据巷道顶板的受力状况,提出了巷道顶板的“自稳隐形拱”概念,并利用大型软件FLAC对开挖后的巷道进行了数值模拟,推导出了自稳隐形拱与极限自稳隐形拱的曲线方程。通过改变巷道断面形状、加帮部锚杆和顶板锚杆,可以改变自稳隐形拱和极... 根据巷道顶板的受力状况,提出了巷道顶板的“自稳隐形拱”概念,并利用大型软件FLAC对开挖后的巷道进行了数值模拟,推导出了自稳隐形拱与极限自稳隐形拱的曲线方程。通过改变巷道断面形状、加帮部锚杆和顶板锚杆,可以改变自稳隐形拱和极限自稳隐形拱的曲线位置,为支护设计提供了依据。 展开更多

关键词 自稳隐形拱 数值模拟 支护 断面形状 锚杆支护

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仰采工作面顶板移动特征的研究 被引量：11

3

作者 惠兴田 许刚 +1 位作者 冯超 刘伟 《煤矿开采》 北大核心 2010年第1期85-88,共4页

在应用特殊采煤方法的情况下,使得顶板的移动特征有所不同,通过理论分析,并结合红会四矿仰斜开采实例,研究了仰斜开采时顶板的一些移动特征,得出岩梁的自重和岩梁端部竖向反力是有利于基本顶的破裂,而端部水平挤压力有利于阻止岩层的断裂。

关键词 仰采工作面 顶板 移动特征 数值分析

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基于连采施工工艺巷道掘进空顶距研究 被引量：11

4

作者 惠兴田 刘伟 +2 位作者 郭风景 胡宝岭 刘平 《煤炭工程》 北大核心 2013年第2期69-71,共3页

以锚索技术为依托提出了一种巷道掘进空顶距研究方法———锚索防护空顶监测技术,其原理是利用深部锚索的大面积空顶作用,在锚索托盘与锁具间安设一个低荷载阻力原件,这样能保证巷道顶板在短时间、小范围内基本处于自由状态,在此期间观... 以锚索技术为依托提出了一种巷道掘进空顶距研究方法———锚索防护空顶监测技术,其原理是利用深部锚索的大面积空顶作用,在锚索托盘与锁具间安设一个低荷载阻力原件,这样能保证巷道顶板在短时间、小范围内基本处于自由状态,在此期间观察顶板表面变形及内部破坏的情况,判断顶板稳定性,从而初步确定合理的掘进空顶距。根据自行设计的防护装置在察哈素煤矿3101工作面胶带运输巷进行了实践,得出巷道掘进空顶距合理数据,并已成功运用于察哈素矿。 展开更多

关键词 察哈素煤矿 连采施工 巷道掘进 空顶距

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预支撑袋铸混凝土沿空留巷技术研究 被引量：3

5

作者 惠兴田 李伟 《矿业安全与环保》 北大核心 2015年第5期58-62,共5页

针对沿空留巷隔离墙早期无强度的缺陷,预先在隔离墙内侧与外侧布置单体柱和惠天锚柱来形成隔离墙预支撑轮廓,根据岩层控制的关键层理论,建立了不同支撑作用沿空留巷围岩结构力学模型。分析了预支撑、隔离墙、围岩相互作用机制,提出了锚... 针对沿空留巷隔离墙早期无强度的缺陷,预先在隔离墙内侧与外侧布置单体柱和惠天锚柱来形成隔离墙预支撑轮廓,根据岩层控制的关键层理论,建立了不同支撑作用沿空留巷围岩结构力学模型。分析了预支撑、隔离墙、围岩相互作用机制,提出了锚柱网预支撑袋铸混凝土沿空留巷技术,并在理论研究的基础上进行了工业性试验,结果表明:预支撑可以改变围岩的断裂位置,降低隔离墙的支护阻力;巷帮的支护阻力越大,围岩沿巷道外侧断裂所需的预支撑支护阻力越小;预支撑的初撑力越大,工作面回采后帮锚杆的荷载衰减越快且巷帮的变形量就越小。 展开更多

关键词 沿空留巷 隔离墙 惠天锚柱 关键层 预支撑

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煤矿采空区顶板防控技术研究 被引量：4

6

作者 惠兴田 王博 《中国煤炭》 北大核心 2010年第2期52-54,共3页

提出了通过建立密闭墙和释放井的方法对采空区进行处理的采空区顶板控制方法,并通过实例介绍了密闭墙结构的确定方法,并对密闭墙进行了受力分析。同时对释放井的直径也进行了设计计算。

关键词 采空区处理 密闭墙 释放井 结构设计 布置

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等应力轴比FLAC^3D实现及其应用 被引量：1

7

作者 惠兴田 邓坤 高瞻 《矿业安全与环保》 北大核心 2008年第2期25-27,共3页

等应力轴比指巷道周边应力均匀分布时的椭圆长短轴之比,在该轴比情况下,周边切向应力无极值,或者说周边应力均匀相等,巷道围岩的位移量按照一定的比例均匀变形。等应力轴比对地下工程的稳定是最有利的,采用有限差分软件FLAC3D对等应力... 等应力轴比指巷道周边应力均匀分布时的椭圆长短轴之比,在该轴比情况下,周边切向应力无极值,或者说周边应力均匀相等,巷道围岩的位移量按照一定的比例均匀变形。等应力轴比对地下工程的稳定是最有利的,采用有限差分软件FLAC3D对等应力轴比进行了模拟实现。在实际工程中通过实测了解地应力的关系,运用等应力轴效应进行分析对于如何设计和维护巷道具有启发意义。 展开更多

关键词 椭圆巷道 等应力轴比 FLAC^3D 零应力轴比

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松散软煤体巷道锚杆施工方法

8

作者 惠兴田 谢俊文 高小明 《西安科技大学学报》 CAS 1999年第S1期141-143,共3页

在反复实践的基础上，对于掘进过程中无法保留顶板完整性的松软破碎围岩，使用锚杆支护。经过施工经验总结。

关键词 破碎围岩 锚杆 松软围岩 煤巷 施工

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复杂条件下大采高工作面围岩活动规律分析

9

作者 惠兴田 刘章飞 《科学技术与工程》 北大核心 2020年第3期987-991,共5页

为解决6.0 m大采高情况下巷道围岩较破碎、变形破坏严重、底鼓等问题,通过超前支承压力数值模拟、理论分析以及现场实测分析,对418工作面围岩破坏规律进行研究。结果表明:主关键层断裂初次来压步距为83.7 m,周期来压平均步距约为15 m,... 为解决6.0 m大采高情况下巷道围岩较破碎、变形破坏严重、底鼓等问题,通过超前支承压力数值模拟、理论分析以及现场实测分析,对418工作面围岩破坏规律进行研究。结果表明:主关键层断裂初次来压步距为83.7 m,周期来压平均步距约为15 m,平均持续步距约为10 m,受采动和顶板岩性的影响,粉砂岩在煤墙内部切断后,加剧细砂岩裂隙发育、破碎、冒落等矿压现象,增加了来压的持续步距为10.3 m;应力峰值42 MPa,位于煤壁前20 m处,影响最大范围185 m,应力集中系数1.67~2.87。 展开更多

关键词 大采高 超前支承压力 来压步距 应力集中

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用微机监控凿岩钻车技术研究

10

作者 惠兴田 郝迎吉 《西安矿业学院学报》 1998年第4期349-352,共4页

在实验和理论分析基础上，提出了适合我国国情的钻车优化布孔监控系统和实用方案。采用优化布孔程序随机工作，保证了光面爆破理论的正确实施，克服了以往煤破参数不易随工作面条件而变化的缺陷；采用了自制传感器克服了现有传感器不适... 在实验和理论分析基础上，提出了适合我国国情的钻车优化布孔监控系统和实用方案。采用优化布孔程序随机工作，保证了光面爆破理论的正确实施，克服了以往煤破参数不易随工作面条件而变化的缺陷；采用了自制传感器克服了现有传感器不适应井下条件的限制；并且在控制程序的设计中采用了多级中间结果与实测数据校核的方法。本文着重论述了这一系统的性能及实验结果。 展开更多

关键词 微机 监控 凿岩台车 钻车

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大断面开切眼中导硐超前开挖一次成巷技术 被引量：9

11

作者 刘伟 惠兴田 马金龙 《煤炭科学技术》 CAS 北大核心 2012年第9期16-19,共4页

为解决大断面开切眼在开挖过程中的顶板下沉量大及底鼓严重问题,提出了一种适合大断面开切眼掘进的中导硐超前开挖一次成巷技术,采用Midas/GTS数值模拟研究了在中导硐超前开挖一次成巷与断面分区二次成巷2种开挖施工方式下,开切眼围岩... 为解决大断面开切眼在开挖过程中的顶板下沉量大及底鼓严重问题,提出了一种适合大断面开切眼掘进的中导硐超前开挖一次成巷技术,采用Midas/GTS数值模拟研究了在中导硐超前开挖一次成巷与断面分区二次成巷2种开挖施工方式下,开切眼围岩变形特点及应力分布特征。研究结果表明:采用中导硐超前开挖技术,顶板下沉量减少43 mm、底鼓量减少110 mm,围岩塑性区较小,且巷道围岩受力也均匀,更有利于围岩稳定。在新窑矿4502开切眼采用此种开挖技术,矿压监测结果显示顶板下沉量为98 mm、底鼓量为172 mm,围岩变形在控制范围内,能维持巷道稳定。 展开更多

关键词 大断面开切眼 超前开挖 一次成巷 数值模拟

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裂隙岩石单轴压缩损伤扩展细观机理CT分析初探 被引量：22

12

作者 任建喜 惠兴田 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第S1期48-52,共5页

完成了单一裂纹的裂隙砂岩单轴压缩条件下细观损伤破坏机理CT实时试验,得到了裂纹萌生、发展、宏观裂纹形成、破坏等各阶段的CT图像、CT数和CT数方差。结果表明,与无预制裂隙的岩石试样相比,已有预制裂纹对新的裂纹的起裂位置及贯通性... 完成了单一裂纹的裂隙砂岩单轴压缩条件下细观损伤破坏机理CT实时试验,得到了裂纹萌生、发展、宏观裂纹形成、破坏等各阶段的CT图像、CT数和CT数方差。结果表明,与无预制裂隙的岩石试样相比,已有预制裂纹对新的裂纹的起裂位置及贯通性宏观破坏裂纹的形成具有重要影响,预制裂纹的存在导致裂隙砂岩试样的扩容量大于完整试样破坏时的扩容量。 展开更多

关键词 裂隙岩石 损伤扩展 CT试验

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基于自稳隐形拱原理的锚杆支护设计 被引量：9

13

作者 邓坤 惠兴田 韦正范 《中国矿业》 北大核心 2007年第2期57-59,62,共4页

基于自稳隐形拱原理的锚杆支护设计,是在总结锚杆加固围岩机理的基础上,第一次将岩体承载能力的界限划进了屈服范围内,认为锚杆支护的主要作用在于控制锚固区围岩的离层、滑动、张开裂隙等扩容变形与破坏,最大限度地保持围岩完整性,避... 基于自稳隐形拱原理的锚杆支护设计,是在总结锚杆加固围岩机理的基础上,第一次将岩体承载能力的界限划进了屈服范围内,认为锚杆支护的主要作用在于控制锚固区围岩的离层、滑动、张开裂隙等扩容变形与破坏,最大限度地保持围岩完整性,避免有害变形出现,并提出了极限自稳隐形拱是地下巷道围岩可能失稳的最大区间边界。本文运用有限差分法程序FLAC2D对其进行了分析研究,推导出了自稳隐形拱与极限自稳隐形拱的曲线方程,为巷道的锚杆支护技术提供了参考和借鉴,对工程实际具有重要的指导作用。 展开更多

关键词 锚固技术 数值模拟 支护设计 虚岩

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基于自稳隐形拱理论的锚网索支护技术 被引量：9

14

作者 王博 惠兴田 聂磊 《煤炭工程》 北大核心 2009年第3期32-33,共2页

基于自稳隐形拱理论的锚杆支护设计,在一般围岩巷道取得了良好的支护效果,但是针对软岩巷道大变形的特点,有必要对其应用进行深入研究。论文对基于自稳隐形拱理论在软岩巷道的应用进行了分析研究,提出了合理的支护方案。现场施工监测表... 基于自稳隐形拱理论的锚杆支护设计,在一般围岩巷道取得了良好的支护效果,但是针对软岩巷道大变形的特点,有必要对其应用进行深入研究。论文对基于自稳隐形拱理论在软岩巷道的应用进行了分析研究,提出了合理的支护方案。现场施工监测表明,该支护方案可以有效地增加锚杆的承载面,防止碎矸冒落,使软岩巷道围岩变形得到有效控制。 展开更多

关键词 软岩巷道 自稳隐形拱 锚网索支护

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煤矿栈桥顶升纠偏过程的监测及数据分析 被引量：7

15

作者 王芝银 王东 +2 位作者 张静 赵来顺 惠兴田 《西安科技学院学报》 北大核心 2001年第4期325-329,共5页

为了保证结构在进行顶升纠偏时的稳定与安全 ,特别是针对连续结构的一部分而进行的顶升纠偏 ,进行系统的监测是十分重要的。本文对白水矿栈桥顶升纠偏的监测布置及施工方案进行了说明 ,并根据现场的实测数据 ,分析了结构在纠偏过程中产... 为了保证结构在进行顶升纠偏时的稳定与安全 ,特别是针对连续结构的一部分而进行的顶升纠偏 ,进行系统的监测是十分重要的。本文对白水矿栈桥顶升纠偏的监测布置及施工方案进行了说明 ,并根据现场的实测数据 ,分析了结构在纠偏过程中产生的受力机理 ,得到了对于连续体结构顶升纠偏的一些有意义的结论 。 展开更多

关键词 顶升 纠偏 监测 栈桥

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软岩隧道自旋锚管抗拔力的计算理论 被引量：3

16

作者 周杨 惠兴田 唐志强 《中国安全生产科学技术》 CAS 北大核心 2010年第2期33-38,共6页

在软岩隧道支护中,大多数情况下需要向上钻孔打锚杆,目前应用较多的中空注浆锚杆和砂浆锚杆在向上打锚杆的情况下,均存在注浆不饱满及不能形成快速初锚力的问题,影响支护效果和工程安全。自旋注浆锚管能比较好的解决上述工程中存在的技... 在软岩隧道支护中,大多数情况下需要向上钻孔打锚杆,目前应用较多的中空注浆锚杆和砂浆锚杆在向上打锚杆的情况下,均存在注浆不饱满及不能形成快速初锚力的问题,影响支护效果和工程安全。自旋注浆锚管能比较好的解决上述工程中存在的技术缺陷。在软岩隧道支护中,自旋注浆锚管的抗拔力是至关重要的技术参数,关系到锚固体系的安全。本文根据自旋注浆锚管的结构特点和作用机理,对其抗拔力的计算理论进行了探讨,对实际支护工程有一定的参考作用。 展开更多

关键词 自旋锚管 抗拔力 软岩隧道

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拖拉机下井运输配套监测系统的可行性研究

17

作者 郝迎吉 康少华 +1 位作者 王瑞平 惠兴田 《西安矿业学院学报》 北大核心 1996年第2期152-154,共3页

论述了在普通四轮拖拉机上加装废气控制装置的技术，设计了一种相配套的计算机安全监测系统。经实际应用，性能可靠、运行状态良好、经济效益显著。

关键词 无轨运输 安全监测 拖拉机 井下运输

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新型应变式锚杆受力测试仪的研制与应用

18

作者 郝迎吉 赵朔柱 +1 位作者 惠兴田 屈崇综 《煤矿自动化》 1996年第2期58-60,共3页

新型应变式锚杆受力测试仪的研制与应用郝迎吉赵朔柱惠兴田屈崇综西安矿业学院（西安７１００５４）铁一局通信处随着各种支护锚杆的广泛使用，促进了锚杆受力检测仪器的发展，目前煤矿生产中已有几种结构形式的锚杆测力仪在使用，并以... 新型应变式锚杆受力测试仪的研制与应用郝迎吉赵朔柱惠兴田屈崇综西安矿业学院（西安７１００５４）铁一局通信处随着各种支护锚杆的广泛使用，促进了锚杆受力检测仪器的发展，目前煤矿生产中已有几种结构形式的锚杆测力仪在使用，并以机械丝杠推动液压油缸式为多见。据多... 展开更多

关键词 锚杆 应变式锚杆 受力测试仪

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综放大断面开切眼一次成巷施工技术研究 被引量：16

19

作者 李文科 马金龙 +1 位作者 惠兴田 霍利娟 《煤炭工程》 北大核心 2013年第6期45-47,共3页

为探讨综放大断面开切眼一次成巷施工技术,针对华亭新窑矿4502切眼的具体情况,在数值模拟及力学分析的基础上,确定了切眼采用超前导硐一次成巷掘进方案,同时确定了锚索网联合支护方案及支护参数。矿压检测结果表明:4502切眼成功采用了... 为探讨综放大断面开切眼一次成巷施工技术,针对华亭新窑矿4502切眼的具体情况,在数值模拟及力学分析的基础上,确定了切眼采用超前导硐一次成巷掘进方案,同时确定了锚索网联合支护方案及支护参数。矿压检测结果表明:4502切眼成功采用了大断面开切眼一次成巷施工技术,实现了巷道的快速掘进,达到了全断面一次安全施工成巷。 展开更多

关键词 大断面 超前导硐 快速掘进 开切眼

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软弱煤层巷道围岩位移监测与数值模拟分析 被引量：4

20

作者 吕春峰 王芝银 惠兴田 《西安科技学院学报》 北大核心 2002年第3期264-267,280,共5页

软弱煤层巷道的稳定性对煤矿正常安全生产起着重要作用。本文通过对软弱煤层巷道进行位移实测及数据分析 ,得到了西部某矿软弱煤层巷道围岩变形达破坏所需的时间和可能的变形松动区域。其中 ,顶、底板和两帮位移范围相互各异 ;采用有限... 软弱煤层巷道的稳定性对煤矿正常安全生产起着重要作用。本文通过对软弱煤层巷道进行位移实测及数据分析 ,得到了西部某矿软弱煤层巷道围岩变形达破坏所需的时间和可能的变形松动区域。其中 ,顶、底板和两帮位移范围相互各异 ;采用有限元法的模拟结果与实测结论基本吻合 。 展开更多

关键词 软弱煤层巷道 位移监测 围岩变形 数值模拟 锚喷支护 有限元法 巷道支护

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