第一章 公開(kāi)招標(biāo)

1.招標(biāo)條件

本招標(biāo)項(xiàng)目名稱為：神東煤炭神東礦區(qū)地應(yīng)力分布規(guī)律研究公開(kāi)招標(biāo)，項(xiàng)目招標(biāo)編號(hào)為：CEZB230302779， 本項(xiàng)目已具備招標(biāo)條件，現(xiàn)對(duì)該項(xiàng)目進(jìn)行國(guó)內(nèi)資格后審公開(kāi)招標(biāo)。

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：本項(xiàng)目共計(jì)劃分為一個(gè)標(biāo)段

2.1.1項(xiàng)目概況：神東公司所屬煤礦井下采場(chǎng)、巷道與硐室等地下工程的穩(wěn)定性與煤巖體中的應(yīng)力狀態(tài)密切相關(guān)，煤巖體應(yīng)力狀態(tài)主要取決于原巖應(yīng)力、采動(dòng)應(yīng)力及其相互疊加，原巖應(yīng)力的大小與方向?qū)鷰r應(yīng)力分布有很大影響，隨著礦井開(kāi)采深度與強(qiáng)度的不斷增加，地應(yīng)力對(duì)圍巖變形與破壞的影響更加突出，進(jìn)行井下地應(yīng)力實(shí)測(cè)是了解應(yīng)力特征的最直接途徑，掌握地應(yīng)力分布規(guī)律目的在于：

（1）指導(dǎo)礦井開(kāi)拓布置；

（2）指導(dǎo)礦井盤(pán)區(qū)設(shè)計(jì)；

（3）巷道支護(hù)設(shè)計(jì)與優(yōu)化方案確定。

本項(xiàng)目針對(duì)神東公司當(dāng)前開(kāi)采階段現(xiàn)狀，擬開(kāi)展三維地應(yīng)力測(cè)量及圍巖強(qiáng)度原位測(cè)試，研究各煤礦現(xiàn)今開(kāi)采水平和未來(lái)五年開(kāi)采布置規(guī)劃圍巖地應(yīng)力場(chǎng)分布特征，建立神東公司地應(yīng)力環(huán)境數(shù)據(jù)庫(kù)，開(kāi)發(fā)基于地應(yīng)力數(shù)據(jù)的巷道支護(hù)系統(tǒng)，選取典型巷道開(kāi)展工業(yè)性試驗(yàn)，提出巷道治理技術(shù)及加固工藝。通過(guò)本項(xiàng)目的實(shí)施，可為神東公司12礦13井（布爾臺(tái)礦除外）巷道支護(hù)設(shè)計(jì)提供基礎(chǔ)資料和可靠依據(jù)，為待掘巷道支護(hù)提供合理的設(shè)計(jì)參數(shù)，有利于改善掘進(jìn)巷道支護(hù)效果、減少維修巷道時(shí)間消耗和費(fèi)用投入，增加成巷速度，降低成本，提高巷道掘進(jìn)效率與生產(chǎn)安全性。

2.1.2研究?jī)?nèi)容

（1）工程地質(zhì)力學(xué)分析

在充分調(diào)研基礎(chǔ)上，總結(jié)整理神東公司補(bǔ)連塔煤礦（12煤、22煤）、大柳塔煤礦大柳塔井（52煤）、大柳塔煤礦活雞兔井（22上煤、22下煤、22煤）、榆家梁煤礦（52煤）、哈拉溝煤礦（22煤、31煤）、石圪臺(tái)煤礦（22煤、31煤、42煤）、柳塔煤礦（22煤、31上煤）、寸草塔煤礦（31煤）、寸草塔二礦（12上煤、12煤、31煤、22煤）、上灣煤礦（12煤、22煤）、保德煤礦（8煤）、烏蘭木倫煤礦（22煤）、錦界煤礦（31煤、42煤）所選礦井地質(zhì)資料，分析區(qū)域地質(zhì)構(gòu)造運(yùn)移演化規(guī)律和地質(zhì)構(gòu)造特征，區(qū)域劃分礦井空間地質(zhì)構(gòu)造單元，概括現(xiàn)今構(gòu)造應(yīng)力場(chǎng)方向和地應(yīng)力場(chǎng)分布特征。

（2）三維原位地應(yīng)力測(cè)試技術(shù)研究

針對(duì)神東公司所屬礦井構(gòu)造分布特征，在所選礦井中選擇開(kāi)展地應(yīng)力測(cè)試的巷道位置及施工鉆孔數(shù)量、深度、直徑和方位，通過(guò)一點(diǎn)三孔水壓致裂測(cè)試揭示最大、最小和中間主應(yīng)力大小與方向，掌握區(qū)域地應(yīng)力分布規(guī)律，給出地應(yīng)力特征參數(shù)與埋深的擬合回歸式，并分析地應(yīng)力場(chǎng)與巷道穩(wěn)定性關(guān)系，為地質(zhì)力學(xué)評(píng)估、采動(dòng)應(yīng)力場(chǎng)模擬反演及巷道支護(hù)設(shè)計(jì)與評(píng)價(jià)提供準(zhǔn)確合理的地質(zhì)力學(xué)參數(shù)。

（3）圍巖強(qiáng)度原位測(cè)試技術(shù)研究

為更好地指導(dǎo)神東公司所選礦井巷道支護(hù)設(shè)計(jì)，獲得圍巖力學(xué)性質(zhì)參數(shù)，在地應(yīng)力測(cè)量同時(shí)，分析鉆孔三維結(jié)構(gòu)特征，采用鉆孔觸探法測(cè)定鉆孔圍巖原位強(qiáng)度，研究孔壁變形與破壞特征，建立臨界壓力與煤巖體強(qiáng)度擬合式，確定強(qiáng)度換算系數(shù)，并采用現(xiàn)場(chǎng)巖體鉆孔剪切測(cè)試技術(shù)快速測(cè)定圍巖剪切強(qiáng)度和殘余剪切強(qiáng)度，構(gòu)建不同地層力學(xué)參數(shù)下摩爾-庫(kù)倫破壞包絡(luò)線，確定巖體原位粘聚力和內(nèi)摩擦角。

（4）地應(yīng)力全場(chǎng)分布規(guī)律數(shù)值模擬研究

根據(jù)神東公司所選礦井地質(zhì)資料、原始地應(yīng)力分布情況及生產(chǎn)情況，選取礦井勘探線剖面，結(jié)合現(xiàn)今開(kāi)采水平和未來(lái)五年開(kāi)采布置規(guī)劃，確定礦井盤(pán)區(qū)研究區(qū)域，建立三維全場(chǎng)數(shù)值地質(zhì)模型，基于多元應(yīng)力疊加原理進(jìn)行回歸反演計(jì)算，通過(guò)選取合理的邊界載荷條件，分析不同區(qū)域煤層開(kāi)采對(duì)礦井采動(dòng)地應(yīng)力場(chǎng)的影響規(guī)律、主要開(kāi)采水平初始地應(yīng)力場(chǎng)分布特征、采動(dòng)應(yīng)力疊加區(qū)分布特征和礦山壓力演化規(guī)律，并結(jié)合初始地應(yīng)力原位場(chǎng)和采動(dòng)應(yīng)力場(chǎng)推演結(jié)果建立“神東公司地應(yīng)力環(huán)境數(shù)據(jù)庫(kù)”，通過(guò)坐標(biāo)輸入實(shí)現(xiàn)自動(dòng)調(diào)取地應(yīng)力場(chǎng)分析數(shù)據(jù)成果。

（5）基于地應(yīng)力數(shù)據(jù)巷道支護(hù)系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)

在神東公司所屬礦井圍巖物理力學(xué)性質(zhì)和工程地質(zhì)環(huán)境基礎(chǔ)上，開(kāi)發(fā)一套基于地應(yīng)力數(shù)據(jù)巷道支護(hù)系統(tǒng)，該系統(tǒng)可實(shí)現(xiàn)對(duì)巷道穩(wěn)定性狀況進(jìn)行圍巖變形特征分析，給出巷道穩(wěn)定性分類(lèi)指標(biāo)，預(yù)測(cè)巷道穩(wěn)定性類(lèi)別，并依托數(shù)值計(jì)算軟件優(yōu)選方案給出巷道初始支護(hù)參數(shù)和支護(hù)方案，并通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)巷道圍巖支護(hù)監(jiān)測(cè)和效果評(píng)價(jià)反饋模擬分析系統(tǒng)，修改完善設(shè)計(jì)方案。

（6）地應(yīng)力場(chǎng)影響巷道穩(wěn)定性應(yīng)用工程

在地應(yīng)力測(cè)量和圍巖強(qiáng)度原位測(cè)試基礎(chǔ)上，選擇代表性巷道開(kāi)展工業(yè)性試驗(yàn)，確定圍巖質(zhì)量指標(biāo)，給出地質(zhì)力學(xué)評(píng)估結(jié)果，分析巷道原巖應(yīng)力場(chǎng)、采動(dòng)應(yīng)力場(chǎng)和回采所引起的高應(yīng)力作用下巷道圍巖變形破壞特征，優(yōu)選一種合理的巷道加固支護(hù)設(shè)計(jì)方案，選擇300m試驗(yàn)段治理巷道圍巖變形，利用“錨-注”一體化成套技術(shù)實(shí)現(xiàn)錨索全長(zhǎng)錨固補(bǔ)強(qiáng)治理，形成綜合配套的圍巖支護(hù)技術(shù)理論，采用錨桿（索）測(cè)力計(jì)、鉆孔應(yīng)力計(jì)、鉆孔位移計(jì)、測(cè)斜計(jì)等對(duì)巷道6個(gè)綜合測(cè)站圍巖變形量、底板巖體內(nèi)部應(yīng)力狀態(tài)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，并通過(guò)觀測(cè)數(shù)據(jù)對(duì)其優(yōu)化補(bǔ)強(qiáng)支護(hù)參數(shù)進(jìn)行調(diào)整和改進(jìn)，對(duì)巷道底板加固強(qiáng)化支護(hù)參數(shù)進(jìn)行客觀評(píng)價(jià)，保障巷道正常使用。

2.1.3技術(shù)要求與性能指標(biāo)

（1）得到神東公司所選礦井地應(yīng)力分布規(guī)律，總結(jié)分析不同煤層地應(yīng)力特征參數(shù)與埋深關(guān)聯(lián)性，給出地應(yīng)力特征參數(shù)與埋深擬合回歸式。

（2）神東公司所選礦井三維地應(yīng)力實(shí)測(cè)，每個(gè)測(cè)點(diǎn)布置三個(gè)測(cè)孔，其中傾角分別為90°、75°、45°，鉆孔直徑75mm，孔深不小于20m，測(cè)點(diǎn)數(shù)量不少于65個(gè)，每個(gè)測(cè)點(diǎn)測(cè)試結(jié)果包括最大主應(yīng)力、最小主應(yīng)力、中間主應(yīng)力的大小和方向。

（3）給出神東公司不少于65個(gè)測(cè)點(diǎn)原位點(diǎn)載荷強(qiáng)度、粘聚力和內(nèi)摩擦角實(shí)測(cè)值。

（4）給出神東公司不少于65個(gè)測(cè)點(diǎn)巖芯力學(xué)性質(zhì)參數(shù)，包括抗壓強(qiáng)度、抗拉強(qiáng)度、抗剪強(qiáng)度實(shí)測(cè)值。

（5）形成神東公司所選礦井現(xiàn)今開(kāi)采水平和未來(lái)五年開(kāi)采布置規(guī)劃全區(qū)域三維數(shù)值模擬地質(zhì)模型，模擬工作面開(kāi)采數(shù)量不少于200個(gè)，建立一個(gè)“神東公司地應(yīng)力環(huán)境數(shù)據(jù)庫(kù)”，所得應(yīng)力與實(shí)測(cè)誤差精度不超過(guò)1MPa，具有實(shí)現(xiàn)地理信息位置實(shí)時(shí)調(diào)取、選點(diǎn)坐標(biāo)輸入、圖形縮放、信息實(shí)時(shí)顯示、自動(dòng)調(diào)取地應(yīng)力參數(shù)、word報(bào)告生成等功能，并提供系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)說(shuō)明文檔，詳細(xì)說(shuō)明數(shù)據(jù)庫(kù)、表結(jié)構(gòu)、表字段等含義，集成神東生產(chǎn)管控平臺(tái)單點(diǎn)登錄，實(shí)現(xiàn)與神東生產(chǎn)管控平臺(tái)礦壓系統(tǒng)無(wú)縫對(duì)接，培訓(xùn)甲方技術(shù)人員熟練操作軟件系統(tǒng)。

（6）開(kāi)發(fā)一套基于地應(yīng)力數(shù)據(jù)巷道支護(hù)系統(tǒng)，具有實(shí)現(xiàn)巷道穩(wěn)定性指標(biāo)分類(lèi)、巷道穩(wěn)定性預(yù)判、支護(hù)設(shè)計(jì)方案優(yōu)選、支護(hù)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)反饋、自動(dòng)成圖和巷道支護(hù)效果評(píng)價(jià)等功能，提供系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)說(shuō)明文檔，詳細(xì)說(shuō)明數(shù)據(jù)庫(kù)、表結(jié)構(gòu)、表字段等含義，集成神東生產(chǎn)管控平臺(tái)單點(diǎn)登錄，實(shí)現(xiàn)與神東生產(chǎn)管控平臺(tái)礦壓系統(tǒng)無(wú)縫對(duì)接，培訓(xùn)甲方技術(shù)人員熟練操作軟件系統(tǒng)，符合及神東公司關(guān)于信息化和網(wǎng)絡(luò)安全的相關(guān)要求。地應(yīng)力數(shù)據(jù)巷道支護(hù)系統(tǒng)軟件模塊配置明細(xì)詳見(jiàn)表1。

表1 地應(yīng)力數(shù)據(jù)巷道支護(hù)系統(tǒng)軟件模塊配置明細(xì)