项目名称： 宁夏煤业羊场湾煤矿2025年一号井多源水体耦合作用下14煤层开采水害风险评价及关键技术研究服务询价采购

采购机构： 国家能源集团物资有限公司宁夏分公司

采购编号： WZYC-FWXJ-2025110194

采购人： 国家能源集团宁夏煤业有限责任公司

报价人资格条件： 报价人资质要求:报价人须同时满足以下资质证书1. 具有省部级以上实验室-提供实验室的认证文件或上级主管部门通知复印件。。报价人业绩要求:报价人须满足以下业绩1. 报价人须提供 2021-01-01 至 报价截止日期 煤矿水害防治相关业绩 合同 至少 1 个，报价人须提供符合本采购要求的业绩合同扫描件，必须包含采购范围、合同签订时间、甲乙方盖章页，未按上述要求提供的业绩证明文件为无效证明文件。

采购方式： 询价采购

询价方式： 公开询价

物资分类： 服务类->生产服务;服务类->综合服务;服务类->勘察设计;服务类->技术咨询服务;服务类->其它;

主要技术要求： （一）项目概况 羊场湾煤矿为国家能源集团宁夏煤业有限责任公司主力生产矿井，现主采煤层为2煤和14煤。均采用走向长壁后退式开采，全部垮落法管理顶板的采煤工艺；掘进煤巷均采用综合机械化掘进工艺，岩巷采用综合机械化掘进工艺和钻眼爆破掘进工艺。按照煤矿生产规划，羊场湾煤矿在完成2号煤层开采后，计划开采14煤层。羊场湾煤矿的主要含水层有第四系含水层、直罗组底部砂岩段至2煤顶板砂岩含水层水、2～9煤间延安组砂岩含水层、9～15煤间延安组砂岩含水层及宝塔山砂岩底板水，其中14煤层开采面临充水水源主要有：9～15煤间延安组砂岩含水层水、15煤底板砂岩含水层水（宝塔山砂岩底板水）、老空水及火烧区水。充水水源类型多，防治水工作难度较大，当前，矿井在水文地质探查、水害机理分析、监测预警等方面仍存在技术短板，亟需通过科技创新提升水害防控能力，保障矿井安全高效开采。 （二）技术要求 1.承担单位编制实施方案、设计和技术报告。 2.完成以下工作内容： （1）煤矿多源水体水文地质条件精细探查与特征分析 ①收集资料确定煤矿基本情况：收集矿区的地质勘探、水文地质、构造地质等各种相关图纸与报告资料，掌握矿区的基本地质特征，了解井田的水文地质勘探类型、含水层组的划分及其含水特征、隔水层及其特征，分析煤矿已开展的地球物理勘探、地球化学勘探工作，掌握井田隐伏的构造发育情况及可能的潜在水害影响因素。 ②多源水体分布特征精细刻画：综合利用地质钻探、地球物理勘探（瞬变电磁、地震、无线电波坑透等）、水文试验（抽/放水试验、连通试验）等手段，精细刻画松散层水、砂岩水、灰岩水、老空水等各含水层的空间结构、厚度、水位及富水性分区。 ③水力联系与补径排条件分析：通过水化学同位素分析、水位动态长期观测等方法，判别各含水层之间及其与地表水体的水力联系，明确矿井水的补给、径流和排泄条件。 ④隔水层阻水性能评价：重点研究14煤层底板至关键灰岩含水层（奥灰）之间隔水层的岩性组合、厚度分布、物理力学性质及原位地应力场特征，评价其天然隔水性能和采动破坏后的再生隔水能力。 （2）采动条件下多源水体耦合作用机理研究 ①采动覆岩破坏与导水裂隙带发育规律：通过理论计算、数值模拟（FLAC3D）和物理相似模拟，研究14煤层开采后顶板“三带”（垮落带、裂隙带、弯曲下沉带）的发育高度与空间形态，明确顶板水的涌入通道。 ②底板采动破坏与突水机理研究：采用弹塑性力学、断裂力学理论，结合数值模拟（FLAC3D等），研究采动应力场-裂隙场-渗流场（三场）耦合作用下底板岩层的破坏深度、演化规律及突水通道的形成机制。 ③多源水体耦合作用模式与判据：分析在采动影响下，顶板水、底板水、老空水等不同组合的耦合作用模式（如顶板水压加剧底板破坏、底板承压水与老空水贯通等），提出基于水压、水量、水质等多参数的突水前兆信息判据。 ④针对羊场湾煤矿特定的地质与水文地质条件，综合采用现场探测、相似模拟、数值模拟（如离散元、有限元）等技术手段，深入研究采动覆岩的运移、变形及裂隙发育规律，精准确定导水裂隙带的高度与空间形态。 （3）多源水害风险多因子耦合评价模型构建 ①评价指标体系构建：采用钻探的方法获取下煤组及其顶底板煤岩层岩芯，通过室内实验得到2、14煤组及其顶底板煤岩层力学特征参数，包括容重、单向抗压强度、抗拉强度、泊松比及弹性模量等。从“含水层富水性”“隔水层防护能力”“构造复杂程度”和“采动破坏强度”四个维度，选取单向抗压强度、抗拉强度等煤岩层力学特征参数定量指标，构建多层次的风险评价指标体系。 ②评价模型建立：建立老空区、火烧区疏放水与地下水联合模拟的时间和空间优化模型，以优化的老空区、火烧区疏放水量和地下水补给量为变量，作为地下水模拟模型的输入，分别采用算法求解，建立适用于羊场湾煤矿下组煤开采的水害风险多因素综合评价模型，形成一套科学、精准的水害风险评价体系。 （4）面向工程应用的防控技术措施研究 根据风险评价结果，研究并提出针对性的水害防控技术方案，包括合理的防水煤岩柱留设、开采工艺优化、局部注浆改造加固技术等，形成可应用于生产实际的水害综合防控技术体系，保障工作面的安全回采。 3.项目成果包括： （1）获取2、14煤组及其顶底板煤岩层力学特征参数。 （2）通过多种研究方法，研究2煤煤层开采后底板岩层的应力特征及变形破坏规律。 （3）综合采用现场探测、相似模拟、数值模拟（如离散元、有限元）等技术手段，研究14煤组覆岩的运移、变形及裂隙发育规律，确定导水裂隙带的高度。 （4）建立适用于羊场湾煤矿14组煤开采的水害风险多因素综合评价模型，形成一套科学、精准的水害风险评价体系。 （5）研究并提出针对性的水害防控技术方案，形成可应用于生产实际的水害综合防控技术体系，保障工作面的安全回采。 （6）通过技术集成，完成多源水体耦合作用下下组煤层开采水害风险评价及关键技术研究和工程应用，并提交《国家能源集团宁夏煤业有限责任公司羊场湾煤矿多源水体耦合作用下14煤层开采水害风险评价及关键技术研究报告》。 （7）以采购单位为第一作者发表核心期刊及以上论文1篇，以采购单位为第一完成人申报发明专利1项。