第一章招標公告
烏海能源采空區(qū)遺煤自燃與瓦斯災害耦合機理及綜合防治技術(shù)研究公開招標項目招標公告
1.招標條件
本招標項目名稱為：烏海能源采空區(qū)遺煤自燃與瓦斯災害耦合機理及綜合防治技術(shù)研究公開招標，項目招標編號為：CEZB210403993， 本項目已具備招標條件，現(xiàn)對該項目進行國內(nèi)資格后審公開招標。
2.項目概況與招標范圍
2.1項目概況、招標范圍及標段（包）劃分： 以烏海能源公司高瓦斯易自燃礦井為研究對象（烏達礦區(qū)選取五虎山礦9#、12#煤層工作面作為試驗場地、海勃灣礦區(qū)放頂煤工作面選取老石旦礦綜放工作面作為試驗場地）開展采空區(qū)自燃與瓦斯災害耦合的研究。此研究分為兩個階段，即在穩(wěn)定風流條件下和非穩(wěn)定風流條件下。本項目研究重點從穩(wěn)定-非穩(wěn)定風流條件下采空區(qū)瓦斯和自燃災害耦合作用機理入手，對采空區(qū)環(huán)境變動條件下煤自燃變動過程和瓦斯向工作面涌出進行研究，找出采空區(qū)瓦斯涌出、邊界漏風條件變化（包括瓦斯抽放、導流和開區(qū)注氮等）對自燃和瓦斯兩方面災害存在的影響和內(nèi)在所遵循的規(guī)律性。主要包括如下具體內(nèi)容：
（1）內(nèi)含非均勻變化熱源的多孔介質(zhì)傳熱傳質(zhì)過程實驗研究
在兩個研究地點現(xiàn)場鋪設監(jiān)測設備（束管、監(jiān)測設備長度不小于100m），采集煤樣、采空區(qū)各項含量等數(shù)據(jù)，對采空區(qū)煤炭自燃規(guī)律及引爆瓦斯過程進行研究，并整理分析現(xiàn)場觀測數(shù)據(jù)。對采空區(qū)煤炭自燃的發(fā)火期、“三帶”劃分特點、采空區(qū)各場分布規(guī)律、煤層及采空區(qū)氣體運移規(guī)律及相關參數(shù)等資料進行測定、收集和總結(jié)。利用試驗裝置，依據(jù)非熱平衡模型對氣體在非金屬顆粒填充的立體流場中氣-固熱交換過程及熱微循環(huán)流形成過程進行實驗研究，得到不同熱源溫度條件下的氣—固熱交換的計算方法和氣體擴散及熱量傳輸規(guī)律、內(nèi)含非均勻變化熱源的流場中熱微循環(huán)流形成的條件及判據(jù)等。
（2）建立內(nèi)含非均勻變化熱源的多孔介質(zhì)傳熱傳質(zhì)過程數(shù)學模型及模擬分析
以實驗的研究結(jié)果為依據(jù)，建立內(nèi)含非均勻變化熱源的多孔介質(zhì)雙浮升力熱微循環(huán)流數(shù)學模型，包括氣體的滲流方程、氣-固熱量傳輸方程、熱效應能量環(huán)流擴散方程、雙浮升力氣體運移擴散方程、環(huán)流判據(jù)方程及邊界條件和初始條件等。對內(nèi)含非均勻變化熱源的多孔介質(zhì)雙浮升力熱微循環(huán)流數(shù)學模型進行數(shù)值求解，通過改變數(shù)值模型中的參數(shù)，得到熱附加擴散效應和擴散附加熱效應對內(nèi)含非均勻變化熱源的多孔介質(zhì)傳熱傳質(zhì)過程的影響規(guī)律、適合研究采空區(qū)煤炭自燃及引爆瓦斯過程的參數(shù)及環(huán)流發(fā)生的判據(jù)等，并與前面的實驗研究結(jié)果進行對比分析，以驗證模型的可靠性及對相關參數(shù)進行調(diào)整。
（3）采空區(qū)參數(shù)動態(tài)變化條件下遺煤自燃與瓦斯災害耦合規(guī)律的實驗研究
構(gòu)建采空區(qū)模擬實驗臺，通過現(xiàn)場采集數(shù)據(jù)（數(shù)據(jù)采集時間不少于3個月，且保留原始數(shù)據(jù)臺賬），在采空區(qū)模擬實驗臺內(nèi)設置瓦斯釋放裝置，用于模擬采空區(qū)瓦斯涌出。在采空區(qū)模擬實驗臺內(nèi)鋪放粒徑不等的碎石。按照實際采空區(qū)應力場及巖石粒度的影響，將碎石孔隙率制成非均質(zhì)。利用此實驗裝置進行相關實驗研究。
① 不同瓦斯涌出量、供風量及瓦斯抽采量條件下采空區(qū)遺煤的耗氧速率、升溫速率及放熱強度的演化規(guī)律。利用內(nèi)含非均勻變化熱源的采空區(qū)模擬實驗臺進行遺煤自燃實驗，在實驗過程中對煤炭附近的氧濃度、瓦斯?jié)舛?、煤炭溫度、碎石溫度及氣體溫度進行觀測，通過對觀測數(shù)據(jù)分析得到不同條件下遺煤的耗氧速率、升溫速率及放熱強度的演化規(guī)律。
② 不同瓦斯涌出量、供風量及瓦斯抽采量條件下采空區(qū)氣體運移規(guī)律及溫度場、濃度場的確定。利用采空區(qū)模擬實驗臺對前面多孔介質(zhì)實驗中所得到的氣體環(huán)流發(fā)生條件及判據(jù)進行驗證和修正，得到適用于采空區(qū)條件的氣體環(huán)流發(fā)生的條件及判據(jù)。在實驗過程中，對實驗臺采空區(qū)內(nèi)的氣流速度、氣體溫度、氣體濃度進行測定，通過對觀測數(shù)據(jù)的分析得到采空區(qū)瓦斯涌出量及工作面供風量對采空區(qū)滲流場、溫度場及濃度場的影響規(guī)律，采空區(qū)“三帶”的移動規(guī)律、氣體運移規(guī)律及瓦斯爆炸的形成過程。
（4）采空區(qū)遺煤自燃—熱擴散—氣體運移—瓦斯爆炸數(shù)學模型的建立及數(shù)值求解
以多孔介質(zhì)雙浮升力熱微循環(huán)流數(shù)學模型為基礎，建立非均質(zhì)多孔介質(zhì)內(nèi)含非均勻變化熱源的采空區(qū)煤炭自燃—熱擴散—氣體運移—瓦斯爆炸數(shù)學模型，包括雙浮升力氣體運移方程、熱效應能量環(huán)流擴散方程、質(zhì)量守恒方程、能量守恒方程、動量守恒方程、 氣—固熱量傳輸方程、 耗氧速率方程、升溫速率方程、放熱強度方程、對流判據(jù)方程、瓦斯爆炸判定方程及邊界條件和初始條件等，并數(shù)值求解數(shù)學模型。
（5）考慮參數(shù)變化條件下的采空區(qū)煤炭自燃與瓦斯災害耦合規(guī)律及瓦斯爆炸過程模擬研究
對參數(shù)變化條件下采空區(qū)煤炭自燃過程的各場分布及演化過程、自燃危險區(qū)域及“三帶”移動規(guī)律、遺煤升溫特性、氣體運移規(guī)律、瓦斯爆炸形成條件及特性等進行模擬研究，將模擬結(jié)果與實驗結(jié)論和現(xiàn)場數(shù)據(jù)進行對比分析，以驗證采空區(qū)煤炭自燃—熱擴散—氣體運移—引爆瓦斯數(shù)學模型及數(shù)值求解過程的可靠性，并對模型及求解過程進行修正。
（6）針對烏海能源礦井的現(xiàn)場實際情況提出采空區(qū)煤炭自燃及瓦斯災害綜合防治的安全、高效、經(jīng)濟的技術(shù)方案
① 基礎參數(shù)的試驗研究。以礦井煤樣為研究對象，對煤樣進行程序升溫試驗、封閉耗氧實驗等，獲得煤樣指標氣體的釋放規(guī)律、煤樣在不同氧濃度下的氧化升溫速率、采空區(qū)煤炭自燃“三帶”劃分的氧濃度指標等，并對煤炭的自然傾向性、最短自然發(fā)火期等進行測定。
② 現(xiàn)場基礎參數(shù)觀測。對現(xiàn)場研究的采空區(qū)進行基礎參數(shù)測定，首先在采空區(qū)內(nèi)鋪設管路及各參數(shù)傳感器，以獲得采空區(qū)內(nèi)的氣體成分、分布規(guī)律、煤炭自燃的氧化升溫過程、溫度場的變化規(guī)律、采空區(qū)自燃“三帶”的劃分規(guī)律等。然后對采場的基礎參數(shù)進行測定，包括工作面的進風量、回風量、采空區(qū)的漏風量、采空區(qū)應力場的分布規(guī)律、工作面及巷道的幾何參數(shù)等。
③ 以基礎試驗參數(shù)及現(xiàn)場觀測數(shù)據(jù)為基礎，利用前面所得到的理論分析成果對現(xiàn)場采空區(qū)煤炭自燃與瓦斯災害的耦合規(guī)律進行研究，并依據(jù)研究結(jié)果及現(xiàn)場實際條件提出具有針對性的安全、高效、經(jīng)濟的一體化綜合防治技術(shù)方案。
服務周期：自簽訂合同之日起1年內(nèi)完成全部研發(fā)工作，具體開始日期以招標人通知時間為準。
服務
2.2其他：/
3.投標人資格要求
3.1資質(zhì)條件和業(yè)績要求：
【1】資質(zhì)要求：投標人須為依法注冊的獨立法人或其他組織，須提供有效的證明文件。
【2】財務要求：/
【3】業(yè)績要求：2016年1月1日至投標截止日（以合同簽訂時間或成果文件時間為準），投標人須至少具有礦井瓦斯及自燃災害防治技術(shù)研究或技術(shù)開發(fā)業(yè)績（或技術(shù)研究成果）1項。業(yè)績合同掃描件須至少包含：合同買賣雙方蓋章頁、合同簽訂日期、服務范圍等信息；成果證明須至少包含：項目承擔人，項目實施日期，項目實施范圍。
【4】信譽要求：/
【5】
【6】其他主要人員要求：項目組研發(fā)人員不少于5人，其中：至少配備1名具備正高級職稱的研究人員；至少1名項目期間常駐煤礦進行技術(shù)指導、數(shù)據(jù)觀測和效果考察的研究人員，常駐研究人員具有高級職稱，提供職稱證明文件。
【7】其他要求：/
注：母子公司資質(zhì)業(yè)績不得互相借用。
3.2本項目不接受聯(lián)合體投標。
4.
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