在4102.8米海底挖“寶”，成功取回深海多金屬結殼與結核！中國深海礦產資源開發關鍵技術研究與裝備研製取得重大突破。

據上海市政府新聞辦9日舉行的採訪活動中獲悉，由上海交通大學自主研製的深海重載作業採礦車工程樣機“開拓二號”日前完成海試，首次突破中國深海重載作業採礦車海試水深4000米大關，在中國國內首創5項新技術。

大洋海底蘊藏著豐富的礦產資源，應用價值極高。但海底地形崎嶇，海況條件複雜，要想在深海探採取“寶”，離不開高端的海底採礦裝備。

長6米、寬3米、高2.5米、重14噸。在上海長興海洋實驗室看到，“開拓二號”是一臺“大家夥”，設計作業水深6000米。它有兩大鮮明特徵：一是強有力的掘進齒能在海底“削礦如泥”，二是4條平穩結實的金屬履帶可以在深海礦區“如履平地”。

上海交大船舶海洋與建築工程學院講席教授、“開拓二號”首席科學家楊建民介紹，這次海試從6月19日啟航，6月28日返航，航程1840多公里。團隊在西太平洋多金屬結殼與結核海區開展海底行進、礦物開採、布放回收等全系統聯調聯試。

連續5天，“開拓二號”海底探“寶”動作不斷：每天完成1個潛次，分別達到1802.4米、1929.9米、1955.8米、2048.5米和4102.8米的深度，並成功獲得200多公斤多金屬結殼、多金屬結核等各類深海礦產樣品。

4102.8米意味著什麼？楊建民告訴記者，此次海試水深突破4000米大關，意味著基本可以達到海底採礦需要的深度，深海礦產資源一般賦存在2000米至6000米深海海底，其中多金屬結殼與硫化物主要分佈在4000米水深以內。

海底“寶”有何價值？結殼和結核是兩種深海礦產，前者是生長在海底岩石上的礦物質覆蓋層，後者主要以半埋藏的狀態分佈於海底沉積物之上。根據分析，此次海試獲得的結殼和結核鐵、錳含量均介於10%至20%之間，且富含鈦、鎳、鈰、銅等關鍵金屬。

海底挖“寶”要有硬核技術。成果背後，是5個深海採礦領域的首創技術，分別是深海複雜海底地形高機動行進技術、深海多礦類複合鑽采技術、深水重載作業智能精細控制技術、非金屬纜深海重載布放回收技術和深海環境擾動監測評估技術。

得益於深海複雜海底地形高機動行進技術，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“灘塗”，“開拓二號”都能順利行進、爬坡和原地回轉，其四條履帶能即時調整方向和狀態，適應海底複雜地形行走的需要。

  開拓二號（左）和開拓一號（右）

  中國工程院院士林忠欽、中國工程院院士李家彪、深海礦產資源開發利用技術中國國家重點實驗室主任李茂林等專家評價，“開拓二號”海試成功，標誌著中國在深海科學研究、資源開發、環保等方面將擁有更強的技術支撐和裝備保障。

“從十年前的一個設想，到2021年‘開拓一號’實現1305米深海試驗，再到如今‘開拓二號’突破4000米大關，‘開拓’系列還將繼續迭代，在深藍征途上探索不停步。”楊建民說。

來源：新華社