2.項(xiàng)目概況與招標(biāo)范圍
2.1 項(xiàng)目概況、招標(biāo)范圍及標(biāo)段（包）劃分：2.1.1 項(xiàng)目概況：隨著煤礦智能化建設(shè)的不斷推進(jìn)，煤礦掘進(jìn)環(huán)節(jié)面臨“信息不透明、模型不統(tǒng)一、支護(hù)方案不匹配”等關(guān)鍵問題，制約了掘進(jìn)效率與成巷質(zhì)量的提升。烏海能源公司所屬礦井在掘進(jìn)過程中，普遍存在以下問題：
（1）地質(zhì)信息更新不及時，掘進(jìn)面不透明。傳統(tǒng)勘探與建模方式滯后于現(xiàn)場施工，缺乏多源數(shù)據(jù)融合與隨掘?qū)崟r更新能力，難以實(shí)現(xiàn)掘進(jìn)全過程的感知與預(yù)測。
（2）斷面控制精度差，超欠挖頻發(fā)。缺乏精準(zhǔn)斷面建模與比對手段，數(shù)據(jù)采集與分析不成體系，超欠挖區(qū)域難以及時識別和調(diào)整，影響巷道穩(wěn)定性。
（3）支護(hù)參數(shù)設(shè)計依賴經(jīng)驗(yàn)，智能化不足。當(dāng)前多數(shù)支護(hù)方案仍依賴人工經(jīng)驗(yàn)，缺乏數(shù)據(jù)驅(qū)動的推演與仿真支撐，易出現(xiàn)欠護(hù)或超護(hù)問題，降低了支護(hù)效率與安全性。
（4）仿真計算效率低，模型難以實(shí)現(xiàn)響應(yīng)現(xiàn)場變化。傳統(tǒng)數(shù)值模擬手段計算周期長，無法適應(yīng)掘進(jìn)現(xiàn)場對快速反饋的需求，智能支護(hù)決策缺乏高效計算平臺支撐。
因此，開展面向掘進(jìn)巷道的全流程數(shù)字化、智能化研究工作，構(gòu)建覆蓋“感知—建模—推演—決策—示范”的成套技術(shù)體系，具有重大戰(zhàn)略意義和應(yīng)用價值。
2.1.2 招標(biāo)范圍及標(biāo)段劃分：共劃分為一個標(biāo)段。研究以烏海能源老石旦煤礦為對象，綜合地質(zhì)勘探數(shù)據(jù)、掘進(jìn)參數(shù)、點(diǎn)云信息、支護(hù)方案及成型質(zhì)量評估數(shù)據(jù)，形成一套包括巷道數(shù)字建模、斷面輪廓控制、快速推演計算與支護(hù)智能決策的煤礦掘進(jìn)智能成巷技術(shù)體系，建立煤礦掘進(jìn)智能示范基地。具體內(nèi)容如下：
（1）掘進(jìn)巷道圍巖全要素數(shù)字化及隨掘?qū)崟r更新技術(shù)研究方案
梳理行業(yè)內(nèi)已有的三維地質(zhì)建模方法，選取老石旦煤礦，基于礦區(qū)內(nèi)被揭露的地層狀況以及物探數(shù)據(jù)，掌握礦區(qū)內(nèi)部不同層位的分布狀況、典型地質(zhì)賦存狀況和層位關(guān)系等關(guān)鍵統(tǒng)計信息；通過對典型礦井內(nèi)的地層進(jìn)行特征提取，明確三維地質(zhì)模型構(gòu)建過程中的相關(guān)參數(shù)，提高數(shù)據(jù)的代表性以及建模的可靠性和準(zhǔn)確性；以鉆孔巖性矢量為地層的垂向基準(zhǔn)，對地震聯(lián)合反演獲知的地層剖面的三維空間拓?fù)潢P(guān)系進(jìn)行處理和校正，實(shí)現(xiàn)地上地下巖層物性、地質(zhì)結(jié)構(gòu)統(tǒng)一三維模型的一體化構(gòu)建。
（2）掘進(jìn)巷道斷面輪廓精準(zhǔn)控制技術(shù)研究方案
分析巷道掘進(jìn)過程中涉及的關(guān)鍵設(shè)計參數(shù)，包括斷面尺寸、坡度、方向角，以及巷道地質(zhì)特性（如圍巖性質(zhì)、應(yīng)力條件）和設(shè)備參數(shù)（如掘進(jìn)機(jī)類型、刀盤直徑）。基于上述參數(shù)，構(gòu)建一個高精度、動態(tài)可更新的巷道全要素數(shù)字化模型。識別巷道斷面的超欠挖區(qū)域及偏差位置，為后續(xù)施工調(diào)整提供精準(zhǔn)輸入；開發(fā)輪廓控制系統(tǒng)，支持動態(tài)更新與迭代分析，確保掘進(jìn)過程中的斷面偏差能夠得到快速反饋與調(diào)整，滿足復(fù)雜工況下的施工需求。開發(fā)掘進(jìn)斷面輪廓的可視化導(dǎo)航技術(shù)，將檢測與分析結(jié)果以直觀方式展示在掘進(jìn)機(jī)屏幕或投影裝置上，幫助操作人員實(shí)時調(diào)整掘進(jìn)機(jī)施工軌跡，確保斷面尺寸精準(zhǔn)符合設(shè)計要求。
（3）巷道掘進(jìn)全時空高效推演及支護(hù)智能決策技術(shù)研究方案
基于連續(xù)-非連續(xù)快速求解理論框架，融合深度學(xué)習(xí)驅(qū)動快速求解方法，融入大規(guī)模異構(gòu)并行技術(shù)，開發(fā)巷道掘進(jìn)數(shù)值仿真工程模型智能求解平臺。根據(jù)物探獲取的礦井地質(zhì)結(jié)構(gòu)信息（包括結(jié)構(gòu)面、斷層等），利用流程化建模軟件自動生成煤礦巷道數(shù)值模型，利用煤礦開采數(shù)值仿真工程模型智能求解平臺開展掘進(jìn)空間的全時空應(yīng)力場推演計算，獲取無支護(hù)條件下的應(yīng)力及變形。計算不同支護(hù)參數(shù)組合下巷道圍巖應(yīng)力、變形及破壞情況。根據(jù)推演計算結(jié)果綜合考慮不同支護(hù)參數(shù)的支護(hù)效果，初步設(shè)計巷道不同位置的支護(hù)參數(shù)，利用透明推演平臺開展實(shí)時仿真推演，并不斷優(yōu)化支護(hù)方案。
（4）煤礦巷道掘進(jìn)精準(zhǔn)截割導(dǎo)航成型技術(shù)工程示范應(yīng)用研究方案
基于構(gòu)建的煤礦巷道掘進(jìn)精準(zhǔn)截割導(dǎo)航成型平臺，在烏海能源有限責(zé)任公司下屬老石旦煤礦不少于2個巷道開展工程應(yīng)用，建立煤礦巷道掘進(jìn)精準(zhǔn)截割導(dǎo)航成型技術(shù)示范基地，以項(xiàng)目完成后2年為追蹤服務(wù)期，對示范基地開展巷道圍巖控制跟蹤服務(wù)，為烏海能源下屬礦區(qū)掘進(jìn)巷道的成巷質(zhì)量提供技術(shù)保障。
2.2 其他：2.2.1 項(xiàng)目地點(diǎn)：內(nèi)蒙古自治區(qū)烏海市海南區(qū)烏海能源有限責(zé)任公司老石旦煤礦
2.3 主要研究內(nèi)容及預(yù)期目標(biāo)：主要研究內(nèi)容：
1.掘進(jìn)巷道圍巖全要素數(shù)字化及隨掘?qū)崟r更新技術(shù)研究
（1）構(gòu)建典型礦井三維地質(zhì)模型，模型融合鉆孔、物探、巖性、數(shù)字巖心、掘進(jìn)參數(shù)等多源數(shù)據(jù)；
（2）提出地質(zhì)剖面圖離散化與地層節(jié)點(diǎn)融合方法，實(shí)現(xiàn)地質(zhì)圖+鉆孔+傳感器數(shù)據(jù)的一體化建模；
（3）開發(fā)三維模型實(shí)時更新機(jī)制，支撐巷道掘進(jìn)期間圍巖結(jié)構(gòu)、物性與應(yīng)力信息的高頻率動態(tài)更新。
（4）設(shè)計統(tǒng)一數(shù)據(jù)導(dǎo)入接口，開發(fā)具備實(shí)體化與演化能力的建模軟件平臺，實(shí)現(xiàn)巷道圍巖數(shù)字孿生構(gòu)建。
2. 掘進(jìn)巷道斷面輪廓精準(zhǔn)控制技術(shù)研究
（1）構(gòu)建巷道全要素數(shù)字化模型，集成斷面、坡度、走向、設(shè)備參數(shù)及地質(zhì)特性，作為精準(zhǔn)截割控制參考基底；
（2）開發(fā)實(shí)時激光點(diǎn)云采集與處理技術(shù)，優(yōu)化去噪、補(bǔ)全、三維重建與ICP配準(zhǔn)算法，實(shí)現(xiàn)斷面偏差±5cm級檢測精度；
（3）研究超欠挖識別算法，集成區(qū)域生長法與深度學(xué)習(xí)分類方法，構(gòu)建斷面偏差自動識別與量化分析模塊；
（4）搭建邊緣計算架構(gòu)，實(shí)現(xiàn)點(diǎn)云處理與配準(zhǔn)計算在邊緣節(jié)點(diǎn)的毫秒級響應(yīng)；
（5）設(shè)計三維可視化導(dǎo)航界面，實(shí)現(xiàn)實(shí)時偏差信息的圖形化呈現(xiàn)與操作輔助，輔助施工人員精準(zhǔn)截割。
3.掘進(jìn)巷道全時空高效推演及支護(hù)智能決策技術(shù)研究
（1）構(gòu)建連續(xù)-非連續(xù)耦合求解框架，研究多物理場耦合下煤巖彈塑性行為與破壞機(jī)制；
（2）融合深度神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型，實(shí)現(xiàn)高保真地質(zhì)數(shù)據(jù)驅(qū)動的快速推演，支持迅速響應(yīng)的應(yīng)力場仿真；
（3）基于異構(gòu)計算架構(gòu)，構(gòu)建支持百萬級單元仿真計算的工程模型求解平臺；
（4）研究支護(hù)優(yōu)化算法，建立“結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性+施工經(jīng)濟(jì)性+適配性”多目標(biāo)支護(hù)決策模型。
4.煤礦巷道掘進(jìn)精準(zhǔn)截割導(dǎo)航成型技術(shù)工程示范應(yīng)用研究
（1）建設(shè)成型控制+支護(hù)優(yōu)化+數(shù)據(jù)集成一體化中臺系統(tǒng)，進(jìn)行技術(shù)部署與運(yùn)維；
（2）形成完整掘進(jìn)巷道輪廓控制與支護(hù)決策閉環(huán)體系，在累計不少于600米巷道中進(jìn)行成型控制實(shí)踐；
（3）根據(jù)現(xiàn)場反饋，持續(xù)優(yōu)化系統(tǒng)性能與算法邏輯，推動向集團(tuán)更多礦井推廣。
預(yù)期目標(biāo)：
項(xiàng)目以煤礦掘進(jìn)巷道“透明感知—精準(zhǔn)控制—智能支護(hù)”為主線，構(gòu)建圍巖可視化、輪廓高精控制、支護(hù)智能決策三大關(guān)鍵技術(shù)體系，打破以往經(jīng)驗(yàn)主導(dǎo)的掘進(jìn)模式，形成煤礦巷道掘進(jìn)智能化成型與支護(hù)決策的一體化新范式。
目標(biāo)包括：
建立高精度、動態(tài)更新的三維圍巖模型，實(shí)現(xiàn)圍巖物性、結(jié)構(gòu)與應(yīng)力狀態(tài)的實(shí)時感知與反饋；
實(shí)現(xiàn)掘進(jìn)輪廓的毫米級掃描與偏差快速識別，顯著降低超欠挖率；
構(gòu)建高效響應(yīng)的工程模型仿真系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)支護(hù)參數(shù)快速生成與動態(tài)優(yōu)化；
建立完整的工程應(yīng)用系統(tǒng)與操作中臺，實(shí)現(xiàn)項(xiàng)目成果在典型礦井的系統(tǒng)集成與產(chǎn)業(yè)化轉(zhuǎn)化。
2.4 項(xiàng)目服務(wù)期：服務(wù)期限：12個月，具體開始時間以招標(biāo)人通知為準(zhǔn)。
（1）第1個月~第2個月：完成典型礦井的地質(zhì)情況調(diào)研，明確并細(xì)化項(xiàng)目需求；調(diào)研總結(jié)現(xiàn)有技術(shù)的類型與適用性，確定技術(shù)的具體實(shí)現(xiàn)路徑；完成整個系統(tǒng)的總體設(shè)計與可行性研究。選擇待研究的掘進(jìn)巷道，明確該巷道的三維地質(zhì)模型構(gòu)建過程中的相關(guān)參數(shù)，實(shí)現(xiàn)多源探測數(shù)據(jù)的降維融合，建立巷道的三維地質(zhì)模型。
（2）第3個月：基于構(gòu)建的工程尺度巷道精細(xì)化數(shù)值模型，動態(tài)實(shí)時還原巷道圍巖應(yīng)力場分布特征。對巷道周圍圍巖的物性特征開展掃描作業(yè)，利用數(shù)值求解推演工具，在巷道掘進(jìn)前對巷道掘進(jìn)過程中的應(yīng)力及變形破壞情況開展推演工作。在巷道掘進(jìn)中，研究高效的激光點(diǎn)云去噪、壓縮與三維重建算法，實(shí)現(xiàn)在掘進(jìn)過程中巷道斷面模型的實(shí)時更新。
（3）第4個月~第5個月：開展巷道掘進(jìn)期間探測獲得的物性結(jié)構(gòu)及應(yīng)力數(shù)據(jù)，完成對掘進(jìn)區(qū)域內(nèi)全要素數(shù)字化模型的更新。研發(fā)巷道斷面輪廓的動態(tài)可視化導(dǎo)航，采用三維可視化技術(shù)，直觀指導(dǎo)掘進(jìn)作業(yè)，調(diào)整施工軌跡，實(shí)現(xiàn)高效精準(zhǔn)的巷道掘進(jìn)輪廓導(dǎo)航。
（4）第6個月：根據(jù)掘進(jìn)過程中的結(jié)構(gòu)和物性參數(shù)變化，建立實(shí)時更新的巷道數(shù)值模型，開展實(shí)時仿真推演，獲取當(dāng)前支護(hù)方案下掘進(jìn)面前方圍巖的應(yīng)力及變形狀態(tài)。依托海量支護(hù)案例及模擬仿真案例數(shù)據(jù)結(jié)合人工智能算法生成優(yōu)化后的支護(hù)參數(shù)，并對優(yōu)化后的支護(hù)方案進(jìn)行推演評估，實(shí)時獲得掘進(jìn)巷道最優(yōu)超前支護(hù)參數(shù)。
（5）第7個月~8個月：構(gòu)建面向巷道輪廓控制及支護(hù)參數(shù)生成的多層級“數(shù)據(jù)+知識”的集成系統(tǒng)，搭建數(shù)據(jù)采集層-數(shù)據(jù)處理層-智能決策層-應(yīng)用服務(wù)層為主線的技術(shù)框架。
（6）第9個月~第12月：在烏海能源有限責(zé)任公司下屬老石旦煤礦不少于2個巷道開展工程應(yīng)用，驗(yàn)證軟硬件集成平臺的工程服務(wù)能力，完成現(xiàn)場工業(yè)性試驗(yàn)，提交項(xiàng)目驗(yàn)收報告，并在跟蹤服務(wù)期間對巷道掘進(jìn)一體化探測、斷面輪廓控制、掘進(jìn)巷道支護(hù)參數(shù)智能生成等技術(shù)進(jìn)行持續(xù)迭代更新。
3.投標(biāo)人資格要求
3.1 資質(zhì)條件和業(yè)績要求：
【1】資質(zhì)要求：（1）投標(biāo)人須為依法注冊的獨(dú)立法人或其他組織，須提供有效的證明文件。
【2】財務(wù)要求：/
【3】業(yè)績要求：2020年12月至投標(biāo)截止日(以合同簽訂時間為準(zhǔn))，投標(biāo)人須至少具有煤礦巷道支護(hù)技術(shù)研究（或煤礦數(shù)字化及智能化系統(tǒng)建設(shè)，或煤礦透明地質(zhì)保障系統(tǒng)建設(shè)）的合同業(yè)績2份。投標(biāo)人須提供能證明本次招標(biāo)業(yè)績要求的合同證明掃描件，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(guān)鍵信息頁（若投標(biāo)人有相關(guān)國家級或省部級科技項(xiàng)目課題的可以提供計劃任務(wù)書代替）。
【4】信譽(yù)要求：/
【5】項(xiàng)目負(fù)責(zé)人的資格要求：（1）投標(biāo)人為本項(xiàng)目配備的項(xiàng)目負(fù)責(zé)人須至少具有副高級及以上技術(shù)職稱。
（2）擬派項(xiàng)目負(fù)責(zé)人須至少具有1個擔(dān)任煤礦巷道支護(hù)技術(shù)研究（或煤礦數(shù)字化及智能化系統(tǒng)建設(shè)，或煤礦透明地質(zhì)保障系統(tǒng)建設(shè)）項(xiàng)目負(fù)責(zé)人工作經(jīng)歷，投標(biāo)人須提供能證明項(xiàng)目負(fù)責(zé)人業(yè)績的合同，若合同中無項(xiàng)目負(fù)責(zé)人姓名，須提供對應(yīng)的驗(yàn)收證明或用戶證明等有蓋章的證明材料（須含工程名稱、項(xiàng)目負(fù)責(zé)人及單位名稱）。
【6】其他主要人員要求：/
【7】科研設(shè)施及裝備要求：/
【8】其他要求：/
3.2 本項(xiàng)目不接受聯(lián)合體投標(biāo)。
4.招標(biāo)文件的獲取
招標(biāo)文件開始購買時間2026-01-06 09:00:00，招標(biāo)文件購買截止時間2026-01-12 16:00:00。