核桃峪煤礦堅硬特厚煤層頂煤軟化破碎與安全高效增產關鍵技術研究采購項目招標公告

 

項目所在地區：甘肅省

1. 招標條件
本核桃峪煤礦堅硬特厚煤層頂煤軟化破碎與安全高效增產關鍵技術研究采購項目已由項目審批機關批準，項目資金為企業自籌,本項目已具備招標條件，現進行公開招標。

2. 項目概況與招標范圍
（1）項目概況

核桃峪煤礦2803工作面回采8煤層平均煤厚16.62m，屬于典型的中厚-巨厚煤層。煤質堅硬，且煤層有明顯的分層現象，采用放頂煤開采方式，開采厚度4m。直接頂為泥巖，泥巖上部為細砂巖。在這種特殊的開采方式、煤質以及地質構造條件下，8煤層存在3個問題：①在礦壓作用下放頂煤破碎塊度較大，直接頂為泥巖，頂煤與泥巖的粘結度較高，造成大量破碎頂煤堆積在放煤口上部，形成拱卡矸、架前串矸的現象。②直接頂的上部為細砂巖，在放煤過程中，細砂巖通過泥巖和大塊破碎頂煤之間的通道流入后溜槽，形成放出矸石放煤結束的假象，導致放煤不充分、無法實現均勻放煤，回采率不高。③由于煤質較硬，煤層含夾矸石1～2層，夾矸巖性以泥巖為主，在放煤過程中會產生大量細微粉塵，而巖石中游離SiO2含量高，致病性更強，采煤機割煤期間降塵效果差，需要注水主動降塵。

針對核桃峪煤礦存在的上述問題，開展堅硬特厚煤層頂煤軟化破碎與安全高效提產關鍵技術研究，具有很高的研究和應用價值。《核桃峪煤礦堅硬特厚煤層頂煤軟化破碎與安全高效增產關鍵技術研究》項目以核桃峪2803工作面為工程背景，綜合運用現場調研、理論分析、數值模擬以及現場工業性試驗等多種研究手段進行研究，最終形成一套堅硬特厚煤層頂煤軟化破碎與安全高效提產關鍵技術。

本次采購主要針對的課題研究內容包含：① 頂煤高壓注水水力壓裂基本理論研究；② 堅硬厚頂煤礦壓規律研究；③ 煤體基本力學實驗研究；④ 堅硬厚頂煤水力壓裂特性研究；⑤ 煤層注水增潤材料研發；⑥ 分段水力壓裂-煤層注水現場施工及效果監測。

計劃2026年4月除專利授權、獎項申報之外的全部研究工作。

（2）采購范圍

本項目計劃招標的主要內容為：分析特厚堅硬頂煤水力壓裂起裂機理；探究應力演化規律，得出水力壓裂關鍵參數對頂煤造縫的影響；優選壓裂工具組合和設備選型，完成水力壓裂施工工藝和效果監測。有效解決特厚堅硬頂煤難垮落及粉塵污染難題。采購范圍具體如下：

1.頂煤高壓注水水力壓裂基本理論研究

研究頂煤高壓注水水力壓裂的基本理論，分析水力壓裂裂縫的產生與擴展形態以及煤層破裂的力學準則。通過高壓注水，煤體內部的弱面、孔隙和裂隙在水壓作用下逐步擴展和延伸，形成貫通的裂隙網絡。分析煤體孔裂隙結構在水力壓裂下的延伸特性，提出弱面封堵與擴展過程的機制，為水力壓裂技術在煤層增透和破煤中的應用提供理論基礎。

2.堅硬特厚頂煤礦壓規律研究

運用理論分析與數值模擬手段，研究工作面覆巖、煤層的三維力學變形、破壞過程和運移規律，為堅硬特厚頂煤水力壓裂提供基礎參數。

3.煤體基本力學實驗研究

對煤體的基本力學性質進行系統實驗，包括單軸壓縮實驗、拉伸實驗及三軸壓縮實驗，使用高精度設備測定煤樣的力學參數，如單軸抗壓強度、泊松比和彈性模量等。通過這些實驗，分析煤體在不同應力條件下的變形特征和斷裂行為，為水力壓裂和煤層增透研究提供重要的力學數據支持。

4.堅硬厚頂煤水力壓裂特性研究

針對堅硬厚頂煤的水力壓裂特性進行實驗和分析，探討裂隙擴展規律和可溶解暫堵球材料對造縫效果的影響。通過物理實驗，研究頂煤水力壓裂的裂隙擴展規律，并利用特制的可溶解暫堵球材料，優化壓裂過程中壓力的保持和裂隙的擴展效果。

5.煤層注水增潤材料研發

通過實驗對比陰離子、陽離子和中性離子表面活性劑在潤濕煤體微小孔裂隙中的效果，探尋潤濕效果更好且與煤有較強吸附作用的表面活性劑。通過優化表面活性劑和水油比，研發適用于核桃峪煤礦的復合表面活性劑，以提升煤層降塵效果。此外，還需設計一種適用于井下復雜環境的表面活性劑自動定量添加裝置，實現降塵劑在防塵水管中的自動、連續定量添加，提升工作面的粉塵控制效果。

6.分段水力壓裂-煤層注水現場施工及效果監測

針對核桃峪煤礦2803工作面進行分段水力壓裂-煤層注水現場施工，并對其效果進行詳細監測。施工過程中向頂煤施工鉆孔，并通過壓裂泵組分段進行水力壓裂，形成裂縫網絡，改善頂煤的冒放性。隨后進行煤層注水，采用復合表面活性劑提高煤層含水率，降低工作面粉塵濃度。為評估施工效果，還需使用井下微震監測系統實時監測水力壓裂過程中的裂縫擴展，并通過煤層水分增量和粉塵濃度測定對注水降塵效果進行考察，驗證煤層注水的降塵效果和水力壓裂的有效性。

（3）項目需達成的最終成果

1.基于水力壓裂增透理論、水力壓裂破裂準則及煤體孔隙結構延伸拓展特性，掌握核桃峪煤礦2803工作面水力壓裂作用下堅硬特厚頂煤破斷規律，構建堅硬特厚頂煤礦壓顯現規律力學模型。

2.通過實驗室實驗對水力壓裂關鍵影響參數進行分析，掌握核桃峪煤礦2803工作面頂煤在不同注水流量、壓力、時間作用條件下的裂隙擴展規律。

3.研發可溶解暫阻球、表面活性劑及其自動添加裝置，強化水力壓裂、煤層注水效果。

4.開展核桃峪煤礦分段水力壓裂-煤層注水現場工業性試驗，共設計兩個鉆場，每個鉆場5個鉆孔，共10個鉆孔，鉆孔總長度不少于8300m，壓裂次數不少于400次，形成堅硬特厚煤層頂煤軟化破碎與安全高效增產關鍵技術體系。

5.研發堅硬特厚煤體分段水力壓裂-煤層注水協同治理技術裝備，使煤體潤濕半徑大于5m。

6.采用該技術后，放煤率不低于85%；煤體全水含水率現場取樣含水率對比增加5%及以上，具有顯著的工藝改善效果。

7.在綜合降塵技術條件下，工作面平均總降塵率不低于65%，呼吸性粉塵降塵率不低于60%。

8.提供1套堅硬特厚煤層頂煤水力壓裂-煤層注水方案。

9.提供1套煤層注水設備。

10.工作面回采結束前，提供堅硬特厚煤層頂煤軟化破碎與安全高效增產關鍵技術咨詢與支持服務。

11.發表中文核心期刊論文及以上2篇，授權發明專利2項、實用新型專利1項。

12.總結研究成果，提交研究報告。

13.獲得省部級獎項（非協會類）1項。

3. 投標人資格要求
3.1 通用資格條件

3.1.1 投標人為中華人民共和國境內合法注冊的獨立法人或其他組織，具有獨立承擔民事責任能力，具有獨立訂立合同的權利；

3.1.2 投標人財務、信譽等方面應具備下列條件：

(1) 沒有處于被行政主管部門責令停產、停業或進入破產程序；

(2) 沒有處于行政主管部門系統內單位相關文件確認的禁止投標的范圍和處罰期間內；

(3) 在信用中國網站近三年沒有串通投標或騙取中標或嚴重違約處罰記錄，沒有經有關部門認定的因其服務引起的重大及以上質量事故或重大及以上安全事故；

(4) 未被市場監督管理部門在全國企業信用信息公示系統中列入經營異常名錄或者嚴重違法企業名單；

(5) 未被最高人民法院在“信用中國”網站(www.creditchina.gov.cn)或各級信用信息共享平臺中列入失信被執行人名單。

(6) 與招標人存在利害關系可能影響招標公正性的法人、其他組織或者個人，不得參加投標；單位負責人為同一人或者存在控股、管理關系的不同單位，不得參加同一標段投標或者未劃分標段的同一招標項目投標。

3.2 專用資格條件

3.2.1業績要求：投標人近5年內（2019年1月1日起,以合同簽訂時間為準）具有至少2項水力壓裂或煤層注水或粉塵防治相關業績合同，并提供業績合同掃描件。

3.2.2項目負責人要求：

（1）擬派項目負責人具有高級職稱，并提供個人職稱證書掃描件；

（2）近5年內（2019年1月1日起,以合同簽訂時間為準）負責過至少1項水力壓裂或煤層注水或粉塵防治相關項目，并提供業績合同掃描件等相關證明資料；

（3）提供2024年1月以來至少3個月本單位連續繳納的社保證明。

3.2.3本項目不允許聯合體投標。

【業績證明材料提供須知】：業績證明材料以投標文件里加蓋公章的合同復印件及對應發票為準。

①合同復印件須至少包含：合同首頁、簽訂時間、簽字蓋章頁、能體現服務內容等關鍵頁，否則視為無效業績。

②每份合同業績須對應提供至少一張增值稅發票（可以是階段性收付款發票）掃描件，至少包含：發票代碼、發票號碼、開票日期、不含稅金額，須清晰可查，且發票金額需能對應一項或多項合同約定進度款項，否則按無效認定；發票在國家稅務總局全國增值稅發票查驗平臺查詢無結果的，按無效認定。

③項目負責人的業績掃描件內，須能體現其為業績合同的項目負責人（或聯系人），或提供投標人出具的委任書等佐證材料，否則視為項目負責人的無效業績。

4. 招標文件的獲取
獲取時間：從 2025年 1月 13日9:00起至2025年 1 月 20 日17:00止。