陸技術突破 深海4千公尺「挖寶」

深海重载作业采矿车工程样机「开拓二号」的海试现场。(新华社)

在4102.8公尺海底挖「宝」,成功取回深海多金属结壳与结核!中国大陆深海矿产资源开发关键技术研究与装备研制取得重大突破。

新华社报导,从上海市政府新闻办9日举行的采访活动中获悉,由上海交通大学自主研制的深海重载作业采矿车工程样机「开拓二号」日前完成海试,首次突破大陆国内深海重载作业采矿车海试水深4000公尺大关,在大陆首创5项新技术。

大洋海底蕴藏着丰富矿产,应用价值极高。但海底地形崎岖,海况条件复杂,要想在深海探采取「宝」,离不开高端的海底采矿装备。

长6公尺、宽3公尺、高2.5公尺、重14吨。在上海长兴海洋实验室可见,「开拓二号」是一台「大家伙」,设计作业水深6000公尺。它有两大鲜明特征:一是强有力的掘进齿能在海底「削矿如泥」,二是4条平稳结实的金属履带可以在深海矿区「如履平地」。

上海交大船舶海洋与建筑工程学院讲席教授、「开拓二号」首席科学家杨建民介绍,这次海试从6月19日启航,6月28日返航,航程1840多公里。团队在西太平洋多金属结壳与结核海区开展海底行进、矿物开采、布放回收等全系统联调联试。

上海交通大学自主研制的深海重载作业采矿车工程样机「开拓二号」。(新华社)

连续5天,「开拓二号」海底探「宝」动作不断:每天完成1个潜次,分别达到1802.4公尺、1929.9公尺、1955.8公尺、2048.5公尺和4102.8公尺的深度,并成功获得200多公斤多金属结壳、多金属结核等各类深海矿产样品。

4102.8公尺意味着什么?杨建民说,此次海试水深突破4000公尺大关,意味着基本可以达到海底采矿需要的深度,深海矿产资源一般赋存在2000公尺至6000公尺深海海底,其中多金属结壳与硫化物主要分布在4000公尺水深以内。

海底「宝」有何价值?结壳和结核是两种深海矿产,前者是生长在海底岩石上的矿物质覆盖层,后者主要以半埋藏的状态分布于海底沉积物之上。根据分析,此次海试获得的结壳和结核铁、锰含量均介于10%至20%之间,且富含钛、镍、铈、铜等关键金属。

海底挖「宝」要有硬核技术。成果背后,是5个深海采矿领域的首创技术,分别是深海复杂海底地形高机动行进技术、深海多矿类复合钻采技术、深水重载作业智能精细控制技术、非金属缆深海重载布放回收技术和深海环境扰动监测评估技术。