我國深海重載作業采礦車海試首破4000米

　　1802.4米、1929.9米、1955.8米、2048.5米、4102.8米……漆黑的深海，復雜的海況，崎嶇的海底地形，5次探采，最終著底4102.8米，并成功取回深海多金屬結殼與結核——近日，我國深海重載作業采礦車“開拓二號”首次實現了在4000米深海底開展深海礦產資源試開采的試驗，這也標志著我國深海重載作業裝備創新研發取得重要的突破性進展。大洋海底蘊藏著豐富的多金屬結核、富鈷結殼和多金屬硫化物等礦產資源，富含銅、鈷、鎳、錳等重要關鍵材料，應用價值極高。比如，金屬鈷是航空發動機的重要材料之一，但目前在這款材料上，中國還比較依賴國外進口。

　　海試首席科學家、上海交通大學船舶海洋與建筑工程學院教授楊建民介紹，長期以來，深海采礦在國際上存在三大技術難題：一是礦區海底地形異常復雜，裝備安全行進困難；二是深海礦產賦存形式與物理特性復雜多樣，高效開采收集困難；三是深海重載作業裝備在海上風浪條件下，安全布放回收困難。

　　6月19日啟航，6月28日返航，全程歷時10天。這次深海試驗，“開拓二號”在海底多金屬結殼與結核礦區，連續成功完成了5次下潛，其中4000米級深度1次，2000米級深度4次，采礦車分別達到了1802.4米、1929.9米、1955.8米、2048.5米和4102.8米等深海海底，這是國內深海重載作業采礦車首次在4000米以下的海底開展深海礦產資源試開采試驗。“我國深海礦產資源從勘探向開發，‘開拓二號‘將作出重要貢獻。”楊建民介紹。

　　“開拓二號”還展現出了強大的海底礦巖鉆進與采集能力，對緊密附著在堅硬礦巖上的多金屬結殼、淺埋于稀軟深海沉積物中的多金屬結核等不同類型海底礦物進行了高效開采收集，成功獲得了200多公斤的多金屬結殼、多金屬結核、海底基巖等各類深海礦產樣品。

　　無論是坡度達30多度的陡峭、崎嶇海山，還是由高粘性稀軟沉積物堆積的海底“灘涂”，“開拓二號”都能順利行進、爬坡和原地回轉。為了讓采礦車的行進更加自由，團隊研發了相關技術，不需要任何人工操控，可以自主感知采礦環境，四條履帶能夠根據海底實際地形實時調整方向和狀態，適應海底復雜地形行走的需要，這在國內也是首創。

　　據團隊介紹，“開拓二號”的研發，共實現了國內同類研究的6個“突破”。

　　一是首次實現了深海重載作業采礦車布放作業水深突破4000米大關，達到4102.8米，并獲得了大量多金屬結殼、多金屬結核等深海礦產樣品；

　　二是首創深海復雜海底地形高機動行進技術，實現了30度以上陡峭海山、深海稀軟沉積物等各種復雜海底地形的安全、穩定行進；

　　三是首創深海多礦類復合鉆采技術，實現了對多金屬結殼、多金屬結核等不同類型礦石的高效開采與收集；

　　四是首創深水重載作業智能精細控制技術，形成了作業路徑智能規劃、跟蹤與避障能力，實現了深水厘米級精準定位；

　　五是首創非金屬纜深海重載布放回收技術，實現了4100米水深重載裝備布放回收，安全工作負載等指標位居國內前列；

　　六是創新深海環境擾動監測評估技術，采礦車還搭載了環境監測系統，對海底羽狀流生成擴散、水下作業噪聲等環境影響情況進行了全面監測與評估，為中國深海礦產資源勘探與綠色環保開采提供了珍貴的一手材料和數據。（據澎湃新聞）