2024年烏海能源軟弱特厚煤層高效智能采充工藝技術研究及應用招標


1.招標條件

本招標項目名稱為：烏海能源軟弱特厚煤層高效智能采充工藝技術研究及應用招標，招標人為國家能源集團烏海能源有限責任公司，項目單位為：國家能源集團烏海能源有限責任公司，資金來源為自籌。本項目已具備招標條件，現(xiàn)對該項目進行國內資格后審招標。

2.項目概況與招標范圍

2.1項目概況、招標范圍及標段（包）劃分：2.1.1項目概況：
烏海能源有限責任公司現(xiàn)有10座礦井，經(jīng)過多年開采可采煤炭資源日益枯竭，礦井面臨資源接續(xù)困難、效益差等困境。連采連充技術是解決復雜煤層“三下”壓煤的有效途徑，通過連采連充可以充分釋放大量的邊角煤和建筑物壓煤等呆滯資源。因此，以老石旦煤礦為依托，研究與連采連充技術相協(xié)調的軟弱特厚煤層礦壓機理及安全保障技術、智能快速連續(xù)掘采成套裝備、通風-除塵智能控制輔助保障技術，形成特厚煤層高效智能采充成套裝備及關鍵技術，是破解以老石旦煤礦為代表的資源枯竭型老礦井困境的必由之路。通過老石旦煤礦項目的先行先試，進行軟弱特厚煤層高效智能采充工藝技術研究及應用的探索，并形成成套技術體系和企業(yè)標準，為本公司其他煤礦提供參考依據(jù)，實現(xiàn)烏海能源長期可持續(xù)發(fā)展。
主要存在問題
（1）老石旦煤礦可采資源日益枯竭，連采連充是破解這一問題的關鍵技術。烏海能源老石旦煤礦建成于上世紀五十年代，為區(qū)域及國家經(jīng)濟發(fā)展貢獻了持續(xù)的力量，經(jīng)過七十多年的開采，老石旦煤礦的煤炭資源儲量已近乎枯竭。老石旦煤礦目前生產(chǎn)能力核增為180萬噸/年，截至2022年6月30日，老石旦煤礦剩余保有儲量為5400.53萬噸，可采儲量為3504.06萬噸，剩余服務年限15年。，其余約2000萬噸均為邊角煤或建筑物下壓煤。因此，“三下”壓煤問題成為制約老石旦煤礦持續(xù)發(fā)展的關鍵難題。連采連充技術可有效破解這一難題，因此亟需研究特厚煤層高效智能采充工藝技術研究及應用。
（2）老石旦煤礦采用連采連充技術面臨頂冒幫片等安全生產(chǎn)隱患。連采連充快速掘進顯著改變了圍巖應力時空演化規(guī)律、頂板C型極限跨距穩(wěn)定規(guī)律、頂板深梁結構自穩(wěn)規(guī)律、上下支巷空間布置方式、巖移地表沉陷規(guī)律，需要深入研究分采全充圍巖控制技術及礦壓規(guī)律。老石旦煤礦主采16煤，厚度約8.8m，中間賦存3~4層厚度不等的夾矸，部分區(qū)域煤層傾角超過25°，同時煤層自身裂隙發(fā)育豐富，力學性質差。根據(jù)前期開采過程礦壓顯現(xiàn)特征，回采巷道頂幫變形量大、裂隙發(fā)育范圍大、控制難度系數(shù)大。礦壓顯現(xiàn)規(guī)律是決定煤礦成功應用采充技術方案的基礎，因此如何確定合理的回采順序、上下分層巷道圍巖控制方式及空間布置方式、上下分層開采時間間隔、地表變形和巖層移動監(jiān)測，研究特厚煤層采充全過程空間應力場演化規(guī)律以及巖層損傷與地表移動演化規(guī)律，保證上下接續(xù)順序有依據(jù)、頂板安全、避免事故，是老石旦煤礦進行連采連充需要解決的首要問題。
（3）現(xiàn)有連采連充技術裝備由于人機不協(xié)同、掘支不平行導致成巷效率低、掘采速度慢。連采連充效率取決于支巷掘進速度，但裝備不協(xié)調、運輸不連續(xù)、人機環(huán)不協(xié)同，成為連采連充技術實施的卡脖子難題。高效智能快速掘采成套裝備及工藝優(yōu)化研究勢在必行，以形成快速掘支生產(chǎn)線，實現(xiàn)掘支快速平行和空間協(xié)同，變煤流間歇運輸為連續(xù)運輸，構建高效智能快速掘采成套裝備。我國現(xiàn)有厚煤層連采連充技術成本居高不下，其核心問題是掘進速度制約了充填開采的效率。老石旦煤礦井下巷道掘進以縱軸懸臂式掘進機為主，掘支順序作業(yè)，掘進速度低、勞動強度高、巷道成型差；巷道開口施工需要的裝備多、自動化程度低、安全無保障；分層采充開采方法要求機組運輸后配套設備適應頻繁移機、彎曲轉載運輸，而以礦井現(xiàn)有技術和裝備儲備，后配套運輸只能采用間斷式運輸，效率低、管理難度大。除此之外，軟弱特厚煤層連采連充施工是系統(tǒng)工程，目前的研究成果不足以支撐項目各裝備的工藝操作優(yōu)化。因此，如何破解快速、高效、智能掘進的卡脖子難題，創(chuàng)新提出智能快速掘錨高產(chǎn)高效的連續(xù)施工技術，解決過去支巷綜掘機開口問題，實現(xiàn)掘支快速平行和空間協(xié)同、前錨桿后錨索時空分離、變過去煤流間斷運輸為連續(xù)運輸、設備自主行走、皮帶自主跟機、自適應切割，實現(xiàn)快速、安全、高效掘進，是老石旦煤礦實現(xiàn)高效連采連充亟待解決的關鍵問題。
（4）現(xiàn)有充填系統(tǒng)用人多、系統(tǒng)復雜、智能程度低、充填體服務周期存在安全隱患。解決智能解算支巷待充填區(qū)域體積、充填墻體隱蔽致災全服務周期監(jiān)測等問題。老石旦煤礦已回采多年，產(chǎn)生了大量矸石堆積在礦井地表，嚴重破壞了當?shù)氐纳鷳B(tài)環(huán)境，違背國家綠色發(fā)展戰(zhàn)略布局。而采用膏體充填開采技術可將礦井地表堆積的矸石和其他材料按一定的配比充填進采空區(qū)，同時解決三下壓煤、保護生態(tài)環(huán)境等問題，提高煤炭資源回收率，延長礦井服務年限。同時，“智能礦山”是我國煤炭工業(yè)高質量發(fā)展的必由之路，智能化的充填系統(tǒng)也是重要發(fā)展趨勢。隨著工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)、現(xiàn)代信息技術的誕生，可以通過數(shù)據(jù)分析、數(shù)據(jù)可視化、移動應用等先進技術構建井上井下智能充填系統(tǒng)，成為老石旦煤礦智能化建設的有機組成部分。根據(jù)充填開采實施的全過程，如何優(yōu)化確定充填物料配比，智能解算支巷待充填區(qū)域體積，進行充填墻體全服務周期強度監(jiān)測，實現(xiàn)井下減人、高效、安全、低成本，是老石旦煤礦連采連充必須要解決的重要問題。
（5）采用連采連充技術支巷頻繁貫通導致通風路徑改變、風路紊亂、產(chǎn)塵規(guī)律顯著變化，。需要進行智能采充協(xié)同輔助保障技術研究，構建智能通風、干式除塵自動化控制系統(tǒng)。軟弱特厚煤層采充開采方式帶來了巷道布置的變化，導致回采系統(tǒng)通風方式及通風要求發(fā)生顯著改變。因此，構建智能通風系統(tǒng)、智能干式除塵系統(tǒng)，保障智能采充工作面本質安全，是老石旦煤礦進行連采連充的重中之重。
因此，緊緊圍繞老石旦煤礦厚煤層賦存特征及現(xiàn)實需求，進行軟弱特厚煤層分采全充圍巖控制技術及礦壓規(guī)律研究，提出軟弱厚煤層分采全充充填體穩(wěn)定與防切頂控制技術，基于此構建高效智能快速采掘成套裝備及系統(tǒng)；分解工作面智能采充施工各流程、各工序操作方法，形成工作面智能采充施工工法，優(yōu)化機組前進、后退過程三者配合工藝；建立充填區(qū)域待充填體積的智能測量及解算系統(tǒng)、掘進工作面移動式智能通風系統(tǒng)、干式智能除塵系統(tǒng)，建立健全高效采充的保障體系以及實用、安全、快速、高效的采充施工工藝，形成老石旦煤礦軟弱特厚煤層高效智能采充工藝技術體系，對解決老石旦煤礦三下壓煤問題具有重要的現(xiàn)實價值，對烏海能源以及我國類似條件煤炭資源開采具有重大理論意義和指導價值。同時，項目成果為智能礦山提供了可行性支持，豐富了目前智能礦山充填開采技術體系，為煤礦企業(yè)乃至國家能源帶來可觀的經(jīng)濟效益并能減少對生態(tài)環(huán)境的破壞，實現(xiàn)煤炭企業(yè)的可持續(xù)發(fā)展，推廣價值廣泛，社會經(jīng)濟效益顯著。
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研發(fā)高效快速截割橫軸掘錨一體機，實現(xiàn)高可靠性、高效快速掘進；研發(fā)全斷面支護臺車，實現(xiàn)快速跟進、連續(xù)運輸、快速支護、頂板安全保障；研發(fā)自移式可彎曲皮帶運輸機，實現(xiàn)快速、連續(xù)、高效、低風險運輸；研發(fā)支巷待充填區(qū)域體積智能解算系統(tǒng)；研發(fā)自移式快速擋漿板，提高施工效率和可靠性；得到高效智能采充一體技術圍巖應力時空演化規(guī)律；提出支巷頂板穩(wěn)定性控制技術方案；形成上下分層支巷空間位置優(yōu)選方案及圍巖支護參數(shù)優(yōu)化方案；確定支巷充填材料優(yōu)化配比，滿足充填體強度要求；提出智能高效采充工作面智能通風系統(tǒng)方案，保證掘進迎頭風路通暢；提出智能高效采充工作面除塵自動化控制系統(tǒng)方案；優(yōu)化流程銜接及施工組織，形成智能采充協(xié)同工藝方案；形成可用于區(qū)域性推廣應用的智能高效采充成套裝備及技術體系，研究方案結論能指導礦井后續(xù)生產(chǎn)。

2.2主要研究內容及預期目標：主要研究內容：

課題1：對智能充填一鍵自動化控制充填工藝優(yōu)化進行研究

研究不同環(huán)境的骨料充填自動優(yōu)化方法，研究自動充填系統(tǒng)的精確配比控制、閉環(huán)控制以及充填系統(tǒng)的穩(wěn)定質量輸出技術。

課題2：高效智能快速采掘成套裝備及協(xié)同工藝優(yōu)化研究

針對性研發(fā)高效快速截割橫軸掘錨一體機、全斷面錨桿臺車、自移式可彎曲皮帶輸送機等快速掘采關鍵成套裝備，優(yōu)化機組前進、后退過程三者配合工藝，對施工各時序分析，提出最終的整體性優(yōu)化方案。

課題3：軟弱特厚煤層分采全充圍巖控制技術及礦壓規(guī)律研究

研究上分層支巷采后充填前圍巖、充填后墻體以及下分層支巷開采三個階段礦壓顯現(xiàn)規(guī)律，確定高效智能采充一體技術條件下圍巖應力時空演化規(guī)律，得出合理的上下分層開采時間間隔；研究軟弱厚煤層分采全充頂板安全穩(wěn)定性規(guī)律，提出軟弱特厚煤層分采全充上分層充填體穩(wěn)定與防切頂控制技術，優(yōu)化支巷圍巖控制支護參數(shù)，確定下分層支巷合理的空間布置方式；進行不同配比充填材料物理力學特性變化規(guī)律模擬實驗，確定上下分層支巷充填材料配比；分析地表移動變形的演化規(guī)律，對充填開采效果進行分析。

課題4：軟弱特厚煤層智能采充協(xié)同工藝及輔助保障技術研究

構建支巷充填區(qū)域待充填體積的智能測量及解算系統(tǒng)，研發(fā)自移式快速擋漿板，節(jié)約充填材料，避免堵塞排水系統(tǒng)；合理選擇采采充一體化工作面的通風方式及風機供風量，構建掘進工作面移動式智能通風系統(tǒng)；分析智能掘進條件下工作面粉塵濃度分布特征及流動特性，提出智能掘進工作面除塵原理，構建以干式智能除塵風機為核心的除塵系統(tǒng)，形成智能掘進裝備除塵系統(tǒng)優(yōu)化方案；分解工作面智能采充施工各流程、各工序操作方法，形成工作面智能采充成套裝備運行及維護經(jīng)驗。

2.3項目總工期：項目進度和完成時間：

項目實施周期：合同簽訂后36個月內。

第一月~第二月：現(xiàn)場調研軟弱特厚煤層掘進、采煤、礦壓控制技術，評估軟弱特厚煤層工程地質條件，確定項目的總體研究方案；

第三月~第六月：對高效智能快速采掘成套裝備進行可行性分析和預估效果評估；

第七月~第十二月：掘錨一體機、可彎曲刮板輸送機以及可伸縮自移式轉載機研發(fā)及優(yōu)化；

第十三月~第十八月：根據(jù)掘錨一體機、可彎曲刮板輸送機以及可伸縮自移式轉載機結構特性，確定機組前進過程的跟蹤移機、自動延伸、自主伸縮等工序的配合順序及時機，確定機組后退過程三者的最優(yōu)配合方式及工藝；

第十九月~第二十三月：歸納分析智能掘進系統(tǒng)在支巷的應用效果，進一步分析煤層、支巷工程地質條件、圍巖控制特性及掘支施工工藝等對智能掘進裝備的適應性規(guī)律，確定優(yōu)化改進的目標，構建整體融合的智能快速掘進裝備系統(tǒng)，并提出支巷全斷面掘進施工方案；

第二十四月~第二十六月：軟弱特厚煤層工作面智能采充科學施工組織管理體系研究，分解工作面智能采充施工各流程、各工序操作方法，提高人員效率及各工序的銜接和協(xié)調，形成設備保養(yǎng)及檢修超前預判流程，形成工作面智能采充成套裝備運行及維護經(jīng)驗；

第二十七月~第二十九月：進行支巷掘進工作面通風方式優(yōu)化研究，并提出采充工作面的通風方式、粉塵治理方案；

第三十月~第三十三月：軟弱特厚煤層智能采充工作面工業(yè)性試驗；

第三十四月~第三十六月：撰寫國家專利、科研論文等相關成果，總結研究成果，撰寫研究報告，項目驗收。

項目實施地點：烏海市海南區(qū)老石旦煤礦

3.投標人資格要求

3.1資質條件和業(yè)績要求：

【1】資質要求：（1）投標人須為依法注冊的獨立法人或其他組織，須提供有效的證明文件。

（2）投標人須具有截割電機功率≥260kW的掘錨一體機的有效期內的礦用產(chǎn)品安全標志證書,并提供證書掃描件。

【2】財務要求：/

【3】業(yè)績要求：2019年5月至投標截止日（以合同簽訂時間為準），投標人須至少同時具有以下合同業(yè)績：（1）井工煤礦巷道快速掘進技術和裝備研究業(yè)績合同1份；（2）巷道圍巖支護技術研究業(yè)績合同1份（若投標人有相關省部級及以上科技項目課題的可以提供計劃任務書代替）；（3）截割電機功率≥260kW的掘錨一體機的銷售合同業(yè)績2份。投標人須提供能證明本次招標業(yè)績要求的合同掃描件，合同掃描件須至少包含：合同買賣雙方蓋章頁、合同簽訂時間和業(yè)績要求中的關鍵信息頁。

【4】信譽要求：/

【5】項目負責人的資格要求：（1）投標人為本項目配備的項目負責人須至少具有采礦工程專業(yè)正高級技術職稱，并提供職稱證明。

（2）投標人為本項目配備的項目負責人須至少具有1份擔任井工煤礦巷道快速掘進技術和裝備研究的負責人經(jīng)歷的工作業(yè)績，并提供證明材料，投標人須提供能證明項目負責人業(yè)績的合同，若合同中無項目負責人姓名，須提供對應的驗收證明或用戶證明等有蓋章的證明材料（須含工程名稱、項目負責人及單位名稱）。

【6】其他主要人員要求：投標人擬派的主要裝備研發(fā)人員須具有高級技術職稱，并提供職稱證明。

【7】科研設施及裝備要求：/

【8】其他要求：/

3.2本項目接受聯(lián)合體投標。聯(lián)合體單位不超過2家，由研究的單位作為聯(lián)合體牽頭人，牽頭人負責代表聯(lián)合體參加投標，并提供聯(lián)合體協(xié)議，并明確聯(lián)合體各方分工和連帶責任。聯(lián)合體協(xié)議書須打印后分別加蓋聯(lián)合體所有成員的公章后，掃描后的PDF版上傳至投標文件中。

4.招標文件的獲取

4.1招標文件開始購買時間2024-04-1714:00:00，招標文件購買截止時間2024-04-2416:00:00。

招標文件每套售價每標段（包）人民幣第1包70元，售后不退。


友情提醒：報名前與下方聯(lián)系人索取投標登記表，以及辦理后續(xù)事宜。
聯(lián)系人：郝亮
手機：13146799092(微信同號)
郵箱：1094372637@qq.com