| 兖矿能源集团股份 煤矿高应力区深孔爆破靶向致裂及围岩耦合控制关键技术公开招标招标公告 | SNZB-YKNY-D0300017693 | ||
| 2026-09-08 | 2026-09-29 |
兖矿能源集团股份 煤矿高应力区深孔爆破靶向致裂及围岩耦合控制关键技术项目公开招标招标公告
一、招标条件
兖矿能源集团股份 煤矿高应力区深孔爆破靶向致裂及围岩耦合控制关键技术项目已由相关主管部门批准建设，项目已具备招标条件，现对煤矿高应力区深孔爆破靶向致裂及围岩耦合控制关键技术项目进行公开招标。
二、项目概况与招标范围
标包名称：兖矿能源集团股份 煤矿高应力区深孔爆破靶向致裂及围岩耦合控制关键技术项目
2.1招标项目的建设地点为：兖矿能源下属典型矿井(东滩、济二、赵楼、石拉乌素)。
2.2项目背景及概况：随着我国煤炭资源开采深度不断增加，深部矿井面临的工程环境日趋复杂，高地应力、厚硬顶板、强采动、煤柱、断层等影响日益凸显(如兖矿能源下属东滩、济二、赵楼、石拉乌素等矿)。为有效控制由于开采形成的高应力区以预防冲击地压灾害，深孔爆破技术得到广泛应用。该技术通过在致灾目标层/区中(通常炮孔深度可达几十米)实施爆破，可降低煤岩体整体强度，促进顶板有序垮落，促进应力转移，减小厚硬岩层产生的静载和破断动载，降低了冲击地压发生概率。
目前，深孔爆破存在三个重要问题亟待解决：一、爆破参数设计并未充分考虑炮孔处在地应力之中这一重要的边界条件，导致爆破参数设计依据缺失，降低爆破效果。二、地应力确定时，爆破裂纹参数是确定的，但对某一特定类型的工程实践需求来说，这些确定的爆破裂纹参数有可能不是最优的，如临空侧利于上覆悬顶破断是平行于工作面推进方向的爆破裂纹面，但是由于地应力的影响，爆破裂纹面可能会垂直工作面推进方向。因此需要通过精确调控爆破参数，在煤岩体中产生方向、长度、数目和形态可控的爆破裂纹网络，称为爆破靶向裂纹。三、爆破产生的动态荷载，会对邻近巷道围岩构成潜在威胁。虽然测试所得的地震波强度并未达到《爆破安全规程》规定数值，但仍然出现破坏现象，初步估计最可能原因为：爆破地震波传播至巷道周边，与原有高地应力场耦合，诱发巷道围岩内应力增大、损伤累积甚至动力失稳。因此，开展煤矿高应力区深孔爆破靶向致裂及围岩耦合控制关键技术研究，兼具理论重要性与工程紧迫性。
目前，针对围压条件下的爆破裂纹扩展问题，对基本现象已经有基本清晰的认识，但是针对围压条件下不耦合系数、耦合介质、切槽、多个炮孔相互作用等调控手段方面还未有系统可行的调控模型；爆破振动效应多数集中于露天工程爆破振动传播与衰减的经验模型建立，但在深部高地应力、复杂地质结构以及厚硬岩层条件下，爆破地震波的传播机制及其诱发的围岩动态响应特性尚不明确。传统理论难以准确描述动静耦合应力场的叠加效应，亦缺乏对爆破振动信号特征与围岩损伤演化间关联机制的深入解析。此外，现有支护体系多基于静载条件设计，对动态扰动适应性不足，未充分考虑动载耗能手段，导致在实际爆破作业后巷道易出现支护失效和围岩大变形等问题。
2.3研究内容包括：
(一)深孔爆破裂纹扩展规律和靶向裂纹调控方法
①以兖矿能源下属矿井(东滩、济二、赵楼、石拉乌素)典型覆岩条件为研究对象，围绕不同埋深、岩石强度、含水状态及结构面发育程度等影响因素，开展爆破裂纹扩展试验与数值模拟研究，系统分析高地应力条件下裂纹起裂、扩展、贯通及偏转规律，研究岩石强度、围压状态与爆破裂纹发育特征之间的对应关系。
②针对高地应力环境下裂纹扩展受围压约束明显、定向贯通难度大的问题，研究不耦合系数、耦合介质(水、空气)、药柱壳体切槽形式及多炮孔相互作用对裂纹扩展的影响规律。重点揭示爆炸冲击波、爆炸准静态气体压力与原岩围压共同作用下裂纹扩展卸载的耦合机制，建立考虑围压效应、孔间相互作用和岩体损伤演化的动态破坏准则。
③面向现场深孔爆破工程应用，设计能够与现场药柱便捷配合的靶向爆破裂纹调控器具，并开展现场爆破试验验证裂纹扩展规律和调控效果。在此基础上，优化炮孔空间布置、装药结构、起爆顺序及延期时间等关键参数，构建考虑高地应力条件的靶向爆破裂纹设计方法，形成适用于深部矿井围岩控制的深孔爆破裂纹调控关键技术。
(二)深孔爆破地震波传播机制与衰减规律
①围绕深部矿井深孔爆破振动传播环境复杂、影响因素多的问题，系统收集整理测试巷道围岩物理力学参数、工程地质参数、支护参数等基础资料，明确爆破地震波传播所处的地质环境和工程边界条件。构建多点、多方向的振动监测系统，采集不同爆破工况下质点振速、主频、持续时间及能量分布等关键数据。
②基于(2)①中获取的爆破地震波信号特征数据，分析爆破地震波在层状煤岩体、破碎岩体和软弱夹层中的传播路径、响应特征及衰减规律，建立考虑煤岩体非均质性、节理裂隙及地层结构影响的柱状药包爆破地震波传播模型。重点揭示不同岩体结构条件下振动波传播方向、能量耗散方式和频率演化特征，阐明层状岩体、软弱岩体及裂隙岩体对爆破地震波传播路径和能量衰减过程的控制机制。
③研究装药量、孔深、孔距、起爆方式及延期时间等关键爆破参数对地震波振幅、频率组成和能量衰减的影响规律，揭示柱状药包爆破条件下地震波由近区强扰动向远区衰减传播的演化过程，建立适用于深部矿井深孔爆破的地震波传播与衰减预测模型，形成爆破振动安全评价和参数优化方法。
(三)爆破地震波与高地应力耦合作用下巷道围岩动态响应
①系统研究巷道围岩原岩应力场与采动应力场分布特征，开展巷道围岩结构的模态分析，通过数值模拟与现场试验相结合的方法，获取巷道围岩在不同地应力水平下的固有频率、振型及阻尼比。重点研究高地应力下巷道围岩的“刚化效应”动力特性，揭示应力场与动力特性之间的耦合机制，为后续爆破动载响应分析提供基础。
②研究高地应力环境中的围岩非线性响应特征，包括应力波幅值的非线性放大、响应滞后效应、局部化变形加剧以及能量累积-释放的非平衡过程。通过建立考虑初始地应力的非线性动力分析模型，揭示高应力条件下围岩的应力依赖性动力行为。阐明地应力方向与爆破波传播方向夹角对围岩振动速度、加速度及动态应变的调控规律，为高应力巷道动力稳定性评价提供理论依据。
③针对不同爆破参数开展系统的动态响应测试与分析。通过在巷道关键部位布设振动传感器，获取不同爆破工况下围岩质点峰值振速。建立爆破参数与围岩动力响应之间的定量关系模型，识别诱发冲击地压的危险爆破参数组合。提出优化爆破参数降低围岩动载扰动的技术方法，形成兼顾爆破效果与防冲安全的爆破方案设计准则，实现爆破扰动下巷道围岩稳定性的主动控制。
(四)动载条件下巷道围岩损伤演化与耗能支护技术
①针对高应力条件下爆破动载诱发巷道围岩损伤与失稳问题，系统分析爆破动载、原岩高载作用下围岩损伤演化过程。结合巷道围岩应力环境和岩体结构特征，研究不同炮孔深度(20米至80米范围)爆破对支护体系的影响，揭示爆破动载叠加作用下巷道围岩裂隙萌生、扩展、贯通及损伤累积规律，明确不同应力水平、动载强度和作用频次对围岩塑性区扩展、能量积聚与释放过程的影响机制，建立考虑静动耦合作用的围岩动载损伤演化模型。
②在损伤演化规律研究基础上，从能量演化、结构劣化和突变失稳角度出发，分析高应力巷道围岩在爆破动载扰动下由弹性变形向非线性破坏转化的临界条件。重点构建能够表征围岩损伤累积、能量突释和结构失稳过程的突变力学模型，提出高应力巷道围岩动载失稳判据。
③基于围岩损伤控制与能量耗散协同调控思想，提出“动载耗能层”理念，在巷道围岩外围形成具有缓冲、吸能和减震功能的可控破碎卸压区域，以削弱爆破地震波向巷道深部围岩传播的强度，降低动载扰动对支护结构和围岩稳定性的影响。研究形成“动载耗能层”的爆破参数设计方法进行现场工业性试验，验证其在爆破振动衰减、围岩损伤控制方面的作用效果。
④根据兖矿能源指定矿井的基础资料，基于以上研究成果，开展爆破参数设计，进行验证性试验，确定爆破层位、孔径、孔数、孔距、装药量、堵塞长度、起爆时序、靶向调控措施等爆破参数，并进行爆破效果评估。
招标范围包括但不限于现状调研、现场勘查和资料收集，煤岩体物理力学测试，理论分析、室内试验与数值模拟，爆破振动及裂隙监测，靶向裂纹调控器具和地震波衰减预测软件研发，现场工业性试验、数据处理与效果评估，成果汇总、技术交底、验收鉴定、培训、专利论文和报奖等。具体详见《技术规格书》。
2.4服务期：自本项目合同签订之日起24个月内完成。
2.5质保及售后：
技术成果、预测软件及调控器具样机的质保与技术服务期限：本项目自终验合格之日起12个月。
在质保期内，投标方应对预测软件及配套技术成果提供免费维护和现场技术支持，解决试用及应用中发现的问题。投标方应在1小时内响应，需现场处理时原则上12小时内到达或按照招标方要求及时到场，并提供技术培训、参数复核、异常分析和成果应用指导等服务。
软件升级服务：由预测软件自身缺陷引发的修复和升级，投标方应无偿提供技术服务。
在质保期内，招标方提出的、属于本技术规格书研究与成果功能范畴的优化完善要求，应及时解决。
质保期结束后，投标方应持续提供技术咨询、成果应用和必要的软件维护支持，后续服务费用由双方协商确定。
投标方应根据项目特点和自身实际情况，提供完整的质量保证及技术服务方案。
三、投标人资格要求
3.1投标主体应为中华人民共和国境内依法设立的高校或科研院所，长期从事煤矿动力灾害防治、顶板弱化控制、控制爆破及爆破致裂机理研究，具备理论分析、数值模拟、室内试验和现场工业性试验的全链条研发能力。
投标主体矿业工程、安全工程原则上应为国家级重点学科，具有全国重点实验室或同等层级科研平台支撑，具备大型真三轴加载、爆破相似模拟、超动态数据采集、爆破振动监测、钻孔窥视、岩石力学测试等试验测试条件。
项目团队组织体系健全、专业配置合理，其中具有高级职称和博士学位的研究人员不少于5人，专业方向应涵盖采矿工程、爆炸力学、安全科学与工程等；团队近五年内主持完成或正在承担不少于3项国家级科研项目。
3.2近三年内无围标、串标、骗标等不良行为记录，无严重违约情况，上传的资质和证明文件应真实有效。
3.3具有良好的财务状况和商业信誉，没有处于被责令停业、财产被接管、冻结或破产状态，未被山东能源列入企业信用异常名录禁止交易类。
3.4本项目不接受联合体投标。
3.5单位负责人为同一人或者存在控股、管理关系的不同单位，不得参加同一标段投标或者未划分标段的同一招标项目投标。
3.6被人民法院在“信用中国”网站( )或各级信用信息共享平台中列入失信被执行人名单的，本项目不接受其投标(附信用中国查询截图)。投标人未被山东能源列入企业信用异常名录禁止交易类。
注：本项目实行资格后审，投标人取得招标文件不代表通过资格审查。相关资质、业绩和证明材料须真实有效，招标人保留签订合同前查验原件的权利。
四、业绩要求
备注：业绩时间以合同签订日期为准。 五、网上报名与
未在中国电力招标采购网（www.dlztb.com）上注册会员的单位应先点击注册。登录成功后的在招标会员区根据招标公告的相应说明获取招标文件！
咨询电话：010-51957458
手 机：18811547188
联系人：李杨
QQ:1211306049
微信：Li18811547188
邮箱：1211306049@qq.com
来源：中国电力招标采购网
备注：欲购买招标文件的潜在投标人,注册网站并缴纳因特网技术服务费后，查看项目业主，招标公告并下载资格预审范围，资质要求，招标清单，报名申请表等。为保证您能够顺利投标，具体要求及购买标书操作流程按会员区招标信息详细内容为准，以招标业主的解答为准本。
编辑：ygcgfw.com