9月28日,来自招商工业、广州海洋地质调查局、中国科学院深海科学与工程研究所(简称“深海所”)以及中天科技海缆公司等单位的深海采矿联合实验团队共60人,搭乘“探索二号”科考船,完成深海采矿车与载人潜水器的单船首次联合作业试验。
这次试验使用了我国自主研制的富钴结壳采矿车、“深海勇士”号载人潜水器、光电缆和绞车、超短基线定位和相参高频浅地层剖面仪等多台国产设备,在水深1300多米的海山区开展了采样机海底行走、矿石切削和环境影响调查等综合试验。
深海采矿车采用履带行走的方式,确保采样机能适应海底崎岖不平的地形,通过破碎头破碎并剥离富钴结壳矿石,利用泵吸方式将矿石收集至料仓;在分析深海底富钴结壳物理特性和开采条件的基础上,着重解决薄矿层“采掘与集矿一体化”和“远程控制”两大技术问题。
试验前,科考团队首先详细勘探选定区域,在取得试验区浅剖数据的基础上进行微地形测量,完成视频观测和试验前采样。
本航次中,由招商工业—深海所联合实验室共同研发的富钴结壳采矿车完成了海底行走、切削破碎、样品采集等独立作业任务。此外,通过与“深海勇士”号载人潜水器联合作业,实现了采矿试验区连续原位实时监测和取样,并对试验前后的环境分别采样调查。
招商工业与深海所在产研方面展开深度合作,深海采矿车及集控系统的研发作为招商工业的重大项目委托深海所开展。招商工业—深海所联合实验室共同研制的深海采矿车(原理样机),参加本次联合作业同时也是首次海试即获成功。
本次深海联合作业中,招商局集团海洋工程研发中心安排了两名研发人员全程深度参与,并随“深海勇士”载人潜水器下潜作业。他们完成了试验矿区微地形勘探、视频观测、水样采集、海底生物观察取样以及颗粒沉积物捕获器移位等海底作业,并在水深1300多米的海床处放置招商局集团标志物。
深海采矿带来的环境问题越来越受到人们的关注,如何在开发利用深海矿产资源的同时,有效降低对自然环境的影响,是摆在我们面前的一大课题,本次试验的成功为今后降低环境影响提供了基础的数据支撑。