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海洋探采工藝與裝備
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1、深海礦產資源開采技術與裝備

  針對開采深海多金屬結核、富鈷結殼、多金屬硫化物、稀土等礦產資源的需求,根據不同種類礦區特有的地形、地貌和礦床特征,以及礦物和底質的物理力學特性,分別研發了相應的開采技術及工藝方法,主要包括:適應深海稀軟底質的高齒履帶穩健行駛技術,適應硬底質的四驅履帶行駛技術,集成聲學在線測厚功能的自適應掘采一體化技術及工藝,高效聚料采集技術及工藝,大水深重載裝備水下對接與分離技術及工藝等,達到國內領先水平。

  依托國家級、省部級重點研發計劃項目,牽頭研制的技術裝備主要包括國內首臺多金屬結核中試樣機,國內首臺多金屬結核海試采礦車行駛機構等,國內首臺富鈷結殼采礦機,已分別在135米、514米和2000米級水深成功完成試驗。其中,多金屬結核中試樣機復古結殼采礦車于2018年11月的中國大洋41航次中,首次在我國位于西太平洋的富鈷結殼合同區海山獲取了百公斤級的天然結殼礦樣,其“探-行-掘-采”一體式作業方式具有國際獨創性。

  

  國內首臺多金屬結核中試樣機

  

  國內首臺富鈷結殼采礦機

2、深海礦產資源勘探技術與裝備

  針對勘探深海多金屬結核、富鈷結殼、多金屬硫化物、稀土等礦區的需求,根據不同種類礦產資源的成礦機理,賦存方式和物理力學特性等,主要研發了鉆探取心技術和底質測量技術及工藝,主要包括:適應大鉆深度要求的高效鉆進技術、大容量儲管技術、高精度自動接卸桿技術,海底樣品保壓保真取心技術,大水深海底底質原位測試技術等,整體達到國內先進水平。

  研制的技術裝備主要包括涵蓋0.5米,1米,1.5米,3米,5米,6米,10米,20米和30米的系列取心鉆機,海洋地質測量系統,原位測試儀等。在由中國自然資源部直屬機構中國大洋礦產資源研究開發協會、第二海洋研究所和國家深?;毓芾碇行?,以及廣州海洋地質調查局等單位組織的多次大洋航次中,列裝于“大洋一號”、“向陽紅十號”、“海洋六號”等科考船,完成了多座海底礦山的普查勘探任務,為我國富鈷結殼礦區的申請奠定了堅實的基礎。其中,深海地質取心系列鉆機于2020年1月的中國大洋65航次中,總鉆進深度55.64米,取芯長度35.31米,超額完成航次任務。在作業量、總體進尺長度、總體取芯長度和總體取芯率等各項指標均位前位,為礦區普查提供有力數據支撐。

  

  鉆機系列產品

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