本招標(biāo)項目名稱為: 煤炭神東礦區(qū)現(xiàn)代開采巖層運(yùn)動傳導(dǎo)機(jī)制與生態(tài)動態(tài)修復(fù)關(guān)鍵技術(shù)公開招標(biāo), 本項目已具備招標(biāo)條件,現(xiàn)對該項目進(jìn)行國內(nèi)資格后審公開招標(biāo)。
2.項目概況與招標(biāo)范圍
2.1 項目概況、招標(biāo)范圍及標(biāo)段(包)劃分:2.1.1項目概況、招標(biāo)范圍及標(biāo)段(包)劃分:
(1)項目概況
神東礦區(qū)地處黃河流域上中游,屬干旱半干旱地區(qū),土壤貧瘠、生態(tài)本底脆弱,煤炭現(xiàn)代開采引起煤層頂板巖層運(yùn)動,在基巖厚度小于裂隙帶高度的區(qū)域,開采產(chǎn)生的導(dǎo)水裂隙直接導(dǎo)通風(fēng)化基巖、松散層,使淺層地下水水位下降,易造成含水層-地表土壤-地面植被等系統(tǒng)損傷,影響區(qū)域生態(tài)環(huán)境、制約綠色礦山建設(shè)。
針對上述問題,本項目擬開展煤炭現(xiàn)代開采巖層運(yùn)動傳導(dǎo)機(jī)理、傳導(dǎo)影響因素、控制機(jī)制研究,研發(fā)注漿修復(fù)源頭減損技術(shù)、地下水恢復(fù)技術(shù)和植被修復(fù)技術(shù),以風(fēng)化基巖原生裂隙及采動次生導(dǎo)水裂隙為靶區(qū),進(jìn)行神東礦區(qū)典型礦井采后導(dǎo)水裂隙注漿充填修復(fù)工程示范,切斷上部松散含水層向井下采空區(qū)滲漏流失的路徑,減少松散砂層地下水的漏失,研發(fā)井上下聯(lián)動的含水層保護(hù)和地表生態(tài)修復(fù)技術(shù)。為實(shí)現(xiàn)煤炭現(xiàn)代開采與生態(tài)環(huán)境保護(hù)的協(xié)調(diào),推進(jìn)“黃河流域生態(tài)保護(hù)和高質(zhì)量發(fā)展”神東先行示范區(qū)建設(shè),打造煤炭行業(yè)綠色發(fā)展的“神東樣板”,提供理論依據(jù)和技術(shù)支撐。
(2)招標(biāo)范圍
研究內(nèi)容
1)神東礦區(qū)巖層運(yùn)動規(guī)律及采動損傷傳導(dǎo)機(jī)理研究
開展采煤巖層結(jié)構(gòu)及運(yùn)動變形定量化數(shù)值模擬研究,進(jìn)行采動巖層結(jié)構(gòu)理論分析。結(jié)合無人機(jī)、InSAR和地面物探數(shù)據(jù),構(gòu)建神東礦區(qū)現(xiàn)代開采地表沉陷預(yù)測模型,預(yù)測地表沉陷。揭示從地面到采場的三維空間立體采動覆巖破斷運(yùn)移規(guī)律,分析現(xiàn)代開采關(guān)鍵層結(jié)構(gòu)失穩(wěn)特征,揭示采動損傷傳導(dǎo)機(jī)制。研究關(guān)鍵層破斷結(jié)構(gòu)運(yùn)動與導(dǎo)水裂隙演化的關(guān)聯(lián)特征,建立橫縱向?qū)严栋l(fā)育、聯(lián)通的網(wǎng)絡(luò)模型,揭示采動地下水流失路徑分布規(guī)律,辨識地下水流失主通道修復(fù)靶區(qū)。
2)神東礦區(qū)巖層運(yùn)動引起的環(huán)境損傷機(jī)理及評價方法研究
以干旱指數(shù)表征氣候變化,在現(xiàn)場調(diào)研和試驗的基礎(chǔ)上,研究煤炭現(xiàn)代開采對土壤-水-植被等地表生態(tài)要素的損傷機(jī)制,觀測土壤-水-植被等地表生態(tài)要素的損傷現(xiàn)場,調(diào)研大規(guī)模沉降與地裂縫發(fā)育對植被分布及其多樣性的影響,分析大規(guī)模沉降與地裂縫發(fā)育對植被分布及其多樣性的影響規(guī)律研究,揭示氣象因子、地下水位、煤炭開采參數(shù)等對礦區(qū)土壤-水-植被的動態(tài)影響規(guī)律。構(gòu)建煤層開采生態(tài)環(huán)境脆弱性評價指標(biāo)體系,進(jìn)行覆巖地表損傷與環(huán)境影響分析。
3)井上下協(xié)同控制的生態(tài)修復(fù)促進(jìn)機(jī)制與關(guān)鍵技術(shù)研究
采樣并分析神東礦區(qū)土壤理化性質(zhì)。結(jié)合神東礦區(qū)實(shí)際,開展提升土壤質(zhì)量的室內(nèi)土壤重構(gòu)試驗,分析影響水土保持的關(guān)鍵因素,提出土壤改良措施。開展注漿修復(fù)導(dǎo)水裂隙的材料選配,以煤矸石、、粉煤灰、黏土等為基礎(chǔ)材料,研發(fā)化學(xué)改性誘導(dǎo)注漿材料封堵導(dǎo)水裂隙的降滲技術(shù)與方法,優(yōu)選環(huán)保、經(jīng)濟(jì)、高效的裂隙封堵修復(fù)注漿材料。
以實(shí)際水文地質(zhì)條件為背景,進(jìn)行物理模擬試驗,通過模擬地層的鋪設(shè)、動水條件的設(shè)置及注漿過程的監(jiān)測,進(jìn)行漿液擴(kuò)散規(guī)律及效果分析,構(gòu)建注漿層位、鉆孔布置、注漿工藝動態(tài)調(diào)控的裂隙注漿靶向修復(fù)方法。給出最優(yōu)注漿修復(fù)參數(shù),解決長距離、多注漿孔間漿液擴(kuò)散、跑漿和串漿等技術(shù)難題,形成注漿封堵導(dǎo)水裂隙主通道的含水層原位修復(fù)技術(shù)。
4)典型礦井采動影響區(qū)損傷控制與注漿充填修復(fù)技術(shù)工程示范
綜合考慮地表生態(tài)損傷程度、地質(zhì)與水文地質(zhì)條件等要素,在錦界煤礦煤層頂板保護(hù)層厚度不足的區(qū)域,進(jìn)行覆巖導(dǎo)水裂隙主通道分布探識,圈定注漿充填修復(fù)靶區(qū),明確注漿修復(fù)層位,開展鉆孔注漿誘導(dǎo)裂隙修復(fù)的限流保水工程技術(shù)試驗,切斷松散含水層向采空區(qū)的滲流漏失通道,減少松散砂層地下水的漏失,形成井上下聯(lián)動的含水層保護(hù)和修復(fù)技術(shù)。通過治理區(qū)被修復(fù)裂隙巖體的鉆孔取芯與壓水試驗、治理全周期地下水水位監(jiān)測、治理全周期基于水化學(xué)數(shù)據(jù)的涌水來源比例計算等方面綜合分析含水層變化情況,對工程實(shí)施效果進(jìn)行評價。
提交成果
1)提交項目研究報告,電子版1份,紙質(zhì)版5份。
2)完成不小于15000m2的注漿充填修復(fù)示范工程。提交工程實(shí)施過程中的技術(shù)資料及竣工驗收資料。
3)提交注漿充填修復(fù)效果評價報告,電子版1份,紙質(zhì)版5份。
4)提交水化學(xué)測試報告,電子版1份,紙質(zhì)版5份。
5)授權(quán)發(fā)明專利7件,發(fā)表核心論文3篇;項目驗收前須完成專利受理,論文錄用。
其他采購要求
1)中標(biāo)人須協(xié)助招標(biāo)人完成科技成果查新和鑒定。
2)中標(biāo)人須在所屬地科技主管部門對技術(shù)開發(fā)合同進(jìn)行備案。
3)投標(biāo)人須依法合規(guī)實(shí)施項目,保障項目順利推進(jìn),包括但不限于承擔(dān)室內(nèi)試驗、工程示范所需所有材料、設(shè)備、設(shè)施、工程、手續(xù)辦理費(fèi)用。
(3)標(biāo)段(包)劃分:一個標(biāo)段。
2.1.2 其他:無
2.1.3 主要研究內(nèi)容及預(yù)期目標(biāo):
研究內(nèi)容
1)神東礦區(qū)巖層運(yùn)動規(guī)律及采動損傷傳導(dǎo)機(jī)理研究
開展采煤巖層結(jié)構(gòu)及運(yùn)動變形定量化數(shù)值模擬研究,進(jìn)行采動巖層結(jié)構(gòu)理論分析。結(jié)合無人機(jī)、InSAR和地面物探數(shù)據(jù),構(gòu)建神東礦區(qū)現(xiàn)代開采地表沉陷預(yù)測模型,預(yù)測地表沉陷。揭示從地面到采場的三維空間立體采動覆巖破斷運(yùn)移規(guī)律,分析現(xiàn)代開采關(guān)鍵層結(jié)構(gòu)失穩(wěn)特征,揭示采動損傷傳導(dǎo)機(jī)制。研究關(guān)鍵層破斷結(jié)構(gòu)運(yùn)動與導(dǎo)水裂隙演化的關(guān)聯(lián)特征,建立橫縱向?qū)严栋l(fā)育、聯(lián)通的網(wǎng)絡(luò)模型,揭示采動地下水流失路徑分布規(guī)律,辨識地下水流失主通道修復(fù)靶區(qū)。
2)神東礦區(qū)巖層運(yùn)動引起的環(huán)境損傷機(jī)理及評價方法研究
以干旱指數(shù)表征氣候變化,在現(xiàn)場調(diào)研和試驗的基礎(chǔ)上,研究煤炭現(xiàn)代開采對土壤-水-植被等地表生態(tài)要素的損傷機(jī)制,觀測土壤-水-植被等地表生態(tài)要素的損傷現(xiàn)場,調(diào)研大規(guī)模沉降與地裂縫發(fā)育對植被分布及其多樣性的影響,分析大規(guī)模沉降與地裂縫發(fā)育對植被分布及其多樣性的影響規(guī)律研究,揭示氣象因子、地下水位、煤炭開采參數(shù)等對礦區(qū)土壤-水-植被的動態(tài)影響規(guī)律。構(gòu)建煤層開采生態(tài)環(huán)境脆弱性評價指標(biāo)體系,進(jìn)行覆巖地表損傷與環(huán)境影響分析。
3)井上下協(xié)同控制的生態(tài)修復(fù)促進(jìn)機(jī)制與關(guān)鍵技術(shù)研究
采樣并分析神東礦區(qū)土壤理化性質(zhì)。結(jié)合神東礦區(qū)實(shí)際,開展提升土壤質(zhì)量的室內(nèi)土壤重構(gòu)試驗,分析影響水土保持的關(guān)鍵因素,提出土壤改良措施。開展注漿修復(fù)導(dǎo)水裂隙的材料選配,以煤矸石、、粉煤灰、黏土等為基礎(chǔ)材料,研發(fā)化學(xué)改性誘導(dǎo)注漿材料封堵導(dǎo)水裂隙的降滲技術(shù)與方法,優(yōu)選環(huán)保、經(jīng)濟(jì)、高效的裂隙封堵修復(fù)注漿材料。
以實(shí)際水文地質(zhì)條件為背景,進(jìn)行物理模擬試驗,通過模擬地層的鋪設(shè)、動水條件的設(shè)置及注漿過程的監(jiān)測,進(jìn)行漿液擴(kuò)散規(guī)律及效果分析,構(gòu)建注漿層位、鉆孔布置、注漿工藝動態(tài)調(diào)控的裂隙注漿靶向修復(fù)方法。給出最優(yōu)注漿修復(fù)參數(shù),解決長距離、多注漿孔間漿液擴(kuò)散、跑漿和串漿等技術(shù)難題,形成注漿封堵導(dǎo)水裂隙主通道的含水層原位修復(fù)技術(shù)。
4)典型礦井采動影響區(qū)損傷控制與注漿充填修復(fù)技術(shù)工程示范
綜合考慮地表生態(tài)損傷程度、地質(zhì)與水文地質(zhì)條件等要素,在錦界煤礦煤層頂板保護(hù)層厚度不足的區(qū)域,進(jìn)行覆巖導(dǎo)水裂隙主通道分布探識,圈定注漿充填修復(fù)靶區(qū),明確注漿修復(fù)層位,開展鉆孔注漿誘導(dǎo)裂隙修復(fù)的限流保水工程技術(shù)試驗,切斷松散含水層向采空區(qū)的滲流漏失通道,減少松散砂層地下水的漏失,形成井上下聯(lián)動的含水層保護(hù)和修復(fù)技術(shù)。通過治理區(qū)被修復(fù)裂隙巖體的鉆孔取芯與壓水試驗、治理全周期地下水水位監(jiān)測、治理全周期基于水化學(xué)數(shù)據(jù)的涌水來源比例計算等方面綜合分析含水層變化情況,對工程實(shí)施效果進(jìn)行評價。
研究目標(biāo)
中標(biāo)人負(fù)責(zé)開展以下工作。包括但不限于承擔(dān)室內(nèi)試驗、工程示范所需所有材料、設(shè)備、設(shè)施、工程、手續(xù)辦理費(fèi)用。
表 技術(shù)要求及預(yù)期工作量統(tǒng)計表
序號 |
開展工作內(nèi)容 |
工程量、預(yù)期目標(biāo)等要求 |
1 |
技術(shù)研究 |
|
1.1 |
地面變形及采動覆巖破斷運(yùn)移監(jiān)測 |
開展InSAR分析24景;進(jìn)行無人機(jī)測繪2次×0.18km2;布設(shè)地表GNSS監(jiān)測點(diǎn)1處。 |
1.2 |
開展采動影響下覆巖破壞相似模擬試驗及數(shù)值模擬工作,分析不同地層組合、不同空間位置、不同開采階段、不同開采強(qiáng)度等工況對采動覆巖與含(隔)水層破壞及地表沉陷規(guī)律的影響。研究工作面開采參數(shù)與導(dǎo)水裂隙主通道發(fā)育位置及程度的量化關(guān)系。 |
開展相似材料模擬試驗3組(分別模擬薄基巖厚松散層、厚基巖薄松散層、薄基巖無松散層,共3種工況)。 |
建立力學(xué)數(shù)值模型不少于10組(模擬10種工況)。明確采動裂隙時空演化規(guī)律、裂隙貫通情況與關(guān)鍵層結(jié)構(gòu)形態(tài)的關(guān)聯(lián)特性等。 |
||
1.3 |
開展神東礦區(qū)植被現(xiàn)狀調(diào)查、礦井土壤野外取樣、室內(nèi)毛細(xì)上升高度試驗等工作,分析現(xiàn)代開采對水、植被等生態(tài)要素的影響。 |
植被調(diào)查面積不少于100km2(現(xiàn)場調(diào)查與遙感解譯相結(jié)合)。 |
野外原位土樣采取不少于10組(進(jìn)行土壤理化性質(zhì)測試)。 |
||
野外取樣擾動土不少于10組(擾動土每組沿垂向取樣不少于5個,開展含水率測試試驗)。 |
||
土壤毛細(xì)水上升高度室內(nèi)試驗不少于10組(每組試驗2次)。 |
||
開展室內(nèi)土壤重構(gòu)試驗10組。 |
||
1.4 |
開展裂隙巖樣的水-巖相互作用滲流試驗、裂隙誘導(dǎo)結(jié)垢修復(fù)降滲試驗,掌握導(dǎo)水裂隙自修復(fù)規(guī)律與誘導(dǎo)修復(fù)機(jī)制。 |
水-巖相互作用試驗5組。開展巖樣裂隙面礦物、地下水離子在實(shí)驗前后的變化規(guī)律測試,評價導(dǎo)水裂隙的降滲自修復(fù)機(jī)制及過程。 |
1.5 |
開展破碎煤矸石、粉煤灰和黏土等封堵材料的化學(xué)改性誘導(dǎo)成垢降滲試驗,給出適應(yīng)導(dǎo)水裂隙發(fā)育形態(tài)及其導(dǎo)流特征的封堵降滲注漿材料選配方案。 |
收集神東礦區(qū)1個典型礦井的煤矸石、粉煤灰、黏土等基礎(chǔ)材料,研制化學(xué)改性注漿修復(fù)材料,進(jìn)行不同修復(fù)材料對裂隙巖樣的降滲試驗不少于5組(測試包括降滲時間、降滲幅度、耐水沖蝕穩(wěn)定性等指標(biāo))。 |
1.6 |
開展采動地下水流失規(guī)律的數(shù)值與物理模擬,給出地下水流失路徑分布及導(dǎo)水裂隙修復(fù)靶區(qū)。 |
導(dǎo)水裂隙網(wǎng)絡(luò)模型構(gòu)建及其水流規(guī)律數(shù)值模擬實(shí)驗10組(不同斷裂步距、不同裂隙開度等條件的組合,共10組工況),得到阻截地下水徑流的關(guān)鍵靶區(qū)。 |
1.7 |
開展注漿堵水物理模擬實(shí)驗,給出工程示范區(qū)地質(zhì)條件限制下的最優(yōu)注漿參數(shù)。 |
注漿堵水物理模擬試驗4組(分別模擬動靜水條件、不同漿液類型,共4種工況)。 |
2 |
注漿充填修復(fù)示范工程 |
|
2.1 |
制定示范工程實(shí)施方案,開展注漿充填修復(fù)工程示范。 |
示范工程修復(fù)治理區(qū)域面積不小于15000m2。 |
2.2 |
施工導(dǎo)水裂隙主通道探查鉆孔,圈定裂隙修復(fù)靶區(qū);施工注漿充填鉆孔,安設(shè)注漿管,進(jìn)行注漿充填。 |
施工導(dǎo)水裂隙探查鉆孔、注漿鉆孔、修復(fù)劑灌注孔共計約15個,總注漿量約28000m3,安設(shè)注漿管1600m。注漿鉆孔終孔孔徑Ф127mm以上,可根據(jù)項目研究情況設(shè)置鉆孔數(shù)量、調(diào)整施工和注漿工藝。 注漿材料采用項目研究充填環(huán)保材料,須符合含水層保護(hù)要求。 |
2.3 |
施工水文鉆孔,開展抽水試驗,查明基巖風(fēng)化帶及第四系含水層的水文地質(zhì)參數(shù)。 |
施工水文鉆孔不少于2個,進(jìn)尺約150m。水文終孔孔徑Ф127mm以上。采取水樣,進(jìn)行水化學(xué)分析(水樣全分析、痕量元素分析、氫氧同位素等)。 其中: 松散層水文長觀孔、風(fēng)化基巖長觀孔各1個,開展抽水試驗。監(jiān)測注漿區(qū)域內(nèi)與區(qū)域外第四系松散層水水位動態(tài)變化情況。 |
2.4 |
施工檢查鉆孔,開展測井、鉆孔窺視、壓水試驗等工作,檢驗裂隙巖層修復(fù)效果。 |
施工檢查鉆孔不少于2個,進(jìn)尺約200m。進(jìn)行全孔取芯、鉆孔窺視,對比檢查裂隙巖體修復(fù)厚度,觀察注漿目標(biāo)層修復(fù)狀態(tài)。 |
進(jìn)行孔中壓水試驗不少于5次,檢驗被修復(fù)裂隙巖層的滲透性。滲透性等級需達(dá)到弱透水級,透水率介于1≤q<10Lu,滲透系數(shù)K<10-4cm/s。 |
||
采取巖芯不少于20組,開展巖石物理力學(xué)測試、滲透分析等試驗。修復(fù)巖體滲透性等級需達(dá)到弱透水級,透水率介于1≤q<10Lu,滲透系數(shù)K<10-4cm/s。 |
||
2.5 |
開展水位觀測、水化學(xué)檢驗和水質(zhì)監(jiān)測分析工作,進(jìn)行注漿充填修復(fù)效果評價。 |
進(jìn)行治理前、后地下水位觀測,對比分析治理前、后含水層水位變化情況。 |
治理前、治理中和治理后,對井下各工作面密閉墻內(nèi)采空區(qū)水、井下出水點(diǎn)水進(jìn)行水化學(xué)測試,采集水樣不少于10組,進(jìn)行水化學(xué)分析(水樣全分析、痕量元素分析、氫氧同位素等)。 |
||
監(jiān)測地下水中注漿漿液元素含量的變化,以及pH等水質(zhì)指標(biāo)的變化情況,分析注漿對地下水水質(zhì)的影響。 結(jié)合水文鉆孔水樣測試結(jié)果,地下水中元素含量的變化,計算注漿前、注漿中、注漿后不同階段礦井水中第四系地下水中的比例,評估注漿治理效果。并根據(jù)地下水水化學(xué)特征的變化情況,對漿液是否漏失至采空區(qū)進(jìn)行判斷。 |
||
2.6 |
進(jìn)行注漿充填修復(fù)效果評價,編制評價報告。 |
結(jié)合示范工程修復(fù)區(qū)域取芯滲透性試驗、孔內(nèi)壓水試驗測試、水位動態(tài)觀測結(jié)果、井下涌水觀測等資料,對第四系松散層水保護(hù)效果進(jìn)行綜合評價,編制評價報告并經(jīng)業(yè)內(nèi)專家評審?fù)ㄟ^。 |
3 |
知識產(chǎn)權(quán)指標(biāo) |
|
3.1 |
專利、論文。 |
授權(quán)發(fā)明專利7件,發(fā)表核心論文3篇。 |
2.1.4 項目總工期:合同簽訂之日起24個月。
2.2 其他:/
2.3 主要研究內(nèi)容及預(yù)期目標(biāo):詳見招標(biāo)文件第五章
2.4 項目總工期:詳見招標(biāo)文件第五章
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)投標(biāo)人須具有地質(zhì)災(zāi)害防治工程施工乙級及以上資質(zhì),提供有效的證明文件。
【2】財務(wù)要求:/
【3】業(yè)績要求:2019年11月至投標(biāo)截止日(以合同簽訂時間為準(zhǔn)),投標(biāo)人須至少具有注漿充填或注漿治理或保水技術(shù)研究或生態(tài)修復(fù)方面的合同業(yè)績1份,單項合同金額不小于500萬元,投標(biāo)人須提供能證明本次招標(biāo)業(yè)績要求的合同掃描件和每份合同對應(yīng)的任意一張發(fā)票(發(fā)票開具截止時間為招標(biāo)公告發(fā)布之日前2個月),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;發(fā)票代碼、發(fā)票號碼、開票日期、不含稅金額須清晰可查,否則按無效認(rèn)定。(若投標(biāo)人有相關(guān)國家級或省部級(可根據(jù)標(biāo)的情況選擇級別)科技項目課題的可以提供計劃任務(wù)書代替)
【4】信譽(yù)要求:/
【5】項目負(fù)責(zé)人的資格要求:投標(biāo)人為本項目配備的項目負(fù)責(zé)人須至少具有本科及以上學(xué)歷或高級職稱,提供學(xué)歷證書掃描件或職稱證書掃描件或職稱聘任文件掃描件。
【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 本項目接受聯(lián)合體投標(biāo)。 若采用聯(lián)合體投標(biāo),允許最多3家組成聯(lián)合體投標(biāo)。且應(yīng)滿足下列要求:
(1)聯(lián)合體投標(biāo)人須提供牽頭單位與成員單位間簽訂的投標(biāo)合作協(xié)議書,明確約定各方承擔(dān)的工作任務(wù)和相關(guān)職責(zé),約定共同承擔(dān)違約責(zé)任,各方簽字蓋章后生效。須提供投標(biāo)合作協(xié)議書的掃描件。
(2)聯(lián)合體投標(biāo),擬派項目負(fù)責(zé)人由聯(lián)合體牽頭單位派出。
(3)企業(yè)集團(tuán)母、子公司不得分別組成聯(lián)合體投標(biāo)。
(4)已組成聯(lián)合體的單位不得再與其他單位組成聯(lián)合體參加投標(biāo)。
4.招標(biāo)文件的獲取
4.1 招標(biāo)文件開始購買時間2024-12-05 16:00:00,招標(biāo)文件購買截止時間2024-12-12 16:00:00。