深海礦產(chǎn)資源開采系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種深海礦產(chǎn)資源開采系統(tǒng)，包括作業(yè)母船和采礦系統(tǒng)，還包括浮臺(tái)，浮臺(tái)以可拆卸方式連接于作業(yè)母船上，采礦系統(tǒng)與浮臺(tái)相連，采礦系統(tǒng)或浮臺(tái)連接有用于使浮臺(tái)下潛至水下的下潛控制裝置。該深海礦產(chǎn)資源開采系統(tǒng)不需要拆卸整個(gè)系統(tǒng)即能夠靈活方便的進(jìn)行避風(fēng)，能夠快速靈活的應(yīng)對(duì)臺(tái)風(fēng)等復(fù)雜的氣象情況，具有使用壽命長(zhǎng)、生產(chǎn)效率高、生產(chǎn)作業(yè)連續(xù)性好等優(yōu)點(diǎn)。
【專利說明】
深海礦產(chǎn)資源開采系統(tǒng)
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及水下采礦設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種深海礦產(chǎn)資源開采系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]21世紀(jì)是海洋世紀(jì)，海洋是人類可持續(xù)發(fā)展所需要的能源、礦物和生物的戰(zhàn)略資源基地，其中，國(guó)際海底區(qū)域占地球表面積的49%，蘊(yùn)藏多金屬結(jié)核、富鈷結(jié)殼和多金屬硫化物等豐富的礦產(chǎn)資源和生物資源，是日益枯竭的陸地資源的可靠接替。
[0003]海洋礦產(chǎn)資源開采技術(shù)最早開始于上世紀(jì)70年代，由于西方工業(yè)社會(huì)迅猛發(fā)展，對(duì)資源的需求日益膨脹，為了搶占海底礦產(chǎn)資源，技術(shù)發(fā)達(dá)國(guó)家以多金屬結(jié)核為主要開采對(duì)象，進(jìn)行了大量并具有一定規(guī)模的海洋礦產(chǎn)資源開采海試試驗(yàn)。
[0004]由于多金屬結(jié)核等海洋礦產(chǎn)資源賦存于3000?6000m左右深的海底，要開采就必須要有可行的采礦系統(tǒng)。因此世界各國(guó)均把發(fā)展可靠的采礦系統(tǒng)放在優(yōu)先位置，并對(duì)此進(jìn)行了大量的試驗(yàn)研究，有的甚至還進(jìn)行了深海中期采礦試驗(yàn)。從二十世紀(jì)六十年代末至今，國(guó)際上已開發(fā)和試驗(yàn)了的大洋采礦系統(tǒng)主要分為連續(xù)繩斗(CLB)采礦系統(tǒng)、海底遙控車采礦系統(tǒng)(穿梭艇式采礦系統(tǒng))和流體提升式采礦系統(tǒng)。其中:
連續(xù)繩斗采礦系統(tǒng)比較簡(jiǎn)單，主要由采礦船、拖纜、索斗和牽引機(jī)組成，按一定間隙，把索斗系于拖纜上并放入海底，拖纜在牽引機(jī)的拖動(dòng)下帶著索斗做下行、鏟取和上行動(dòng)作，這種無級(jí)繩式循環(huán)運(yùn)轉(zhuǎn)就構(gòu)成了連續(xù)采集環(huán)路，實(shí)現(xiàn)了海底多金屬結(jié)核連續(xù)開采的目標(biāo)。
[0005]海底遙控車采礦系統(tǒng)中，海底遙控車為無人駕駛潛水采礦車，主要由集礦機(jī)構(gòu)、自行推進(jìn)、浮力控制和壓載四大系統(tǒng)組成，在海面母船的監(jiān)控下，采礦車按照指令潛入海底采集結(jié)核，邊采集結(jié)核邊排放壓艙物;裝滿結(jié)核后浮出水面并到母船接受倉卸下結(jié)核，待裝好壓艙物后又進(jìn)行下一個(gè)作業(yè)循環(huán)。這種采礦車不用提升系統(tǒng)，通常海面母船可控制數(shù)臺(tái)采礦車作業(yè)。
[0006]流體提升式采礦系統(tǒng)是美國(guó)KENNEC0TT、0MA、0M1、0MC0四個(gè)財(cái)團(tuán)歷經(jīng)約10年開發(fā)出來的，是目前國(guó)際上較為公認(rèn)最具有工業(yè)應(yīng)用前景的流體提升采礦系統(tǒng)，其一般由集礦子系統(tǒng)、管道提升子系統(tǒng)及水面支持子系統(tǒng)等組成。在該系統(tǒng)中，在采集技術(shù)上開發(fā)了水力式、機(jī)械式和復(fù)合式采集頭，在行走技術(shù)方面有拖曳式和自行式，自行式的主要驅(qū)動(dòng)方式有阿基米德螺旋式、履帶式等;在提升方面，對(duì)水力提升和氣力提升進(jìn)行了研究，研制出了六級(jí)混流式深潛電栗;監(jiān)控系統(tǒng)，主要是針對(duì)海底集礦子系統(tǒng)作業(yè)過程進(jìn)行測(cè)控;水面支持子系統(tǒng)，大多是采用科考船、鉆探船或打撈船來改裝。這些采礦系統(tǒng)通過一系列的深海采礦系統(tǒng)海試(最深達(dá)5500m)，獲得了較多的多金屬結(jié)核樣品(550t)，驗(yàn)證了深海采礦技術(shù)上的可行性，打通了深海采礦系統(tǒng)的流程。
[0007]但以上采礦系統(tǒng)并不成熟，其可靠性、穩(wěn)定性均得不到保障，經(jīng)濟(jì)性則更差。作業(yè)時(shí)，采礦船拖曳水下系統(tǒng)進(jìn)行水下礦產(chǎn)資源的采集。采礦設(shè)備安裝時(shí)，需按順序?qū)⒓V車、輸送軟管、中間艙、揚(yáng)礦栗、輸送立管逐級(jí)布放安裝，這種安裝方式對(duì)管道要求極高，且每一個(gè)功能塊不可拆卸，難以維護(hù)，各系統(tǒng)的壽命也不等，形成短板。此外，多金屬結(jié)核礦區(qū)為臺(tái)風(fēng)頻發(fā)區(qū)，氣象條件多變，而現(xiàn)有采礦系統(tǒng)大多在良好的海洋環(huán)境內(nèi)試驗(yàn)，在遇到大風(fēng)浪等海上惡劣天氣時(shí)，采礦船需拖曳整個(gè)系統(tǒng)躲避風(fēng)浪，或者再逐級(jí)把設(shè)備回收至船上進(jìn)行避風(fēng)，系統(tǒng)拆裝費(fèi)時(shí)，嚴(yán)重影響作業(yè)的連續(xù)性。并且，現(xiàn)有采礦系統(tǒng)的制造成本以及維護(hù)費(fèi)用很高，作業(yè)要求較高且對(duì)海上風(fēng)浪天氣敏感。
[0008]因此，需研制一種成本低、作業(yè)要求低且安全性能更高的采礦系統(tǒng)，以滿足商業(yè)化開采海底礦產(chǎn)資源的要求。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0009]本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是克服現(xiàn)有技術(shù)存在的不足，提供一種不需要拆卸整個(gè)系統(tǒng)即能夠靈活方便的進(jìn)行避風(fēng)、使用壽命長(zhǎng)、可大大提高生產(chǎn)效率、降低對(duì)生產(chǎn)作業(yè)連續(xù)性的影響的深海礦產(chǎn)資源開采系統(tǒng)。
[0010]為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案:
一種深海礦產(chǎn)資源開采系統(tǒng)，包括作業(yè)母船和采礦系統(tǒng)，還包括浮臺(tái)，所述浮臺(tái)以可拆卸方式連接于所述作業(yè)母船上，所述采礦系統(tǒng)與所述浮臺(tái)相連，所述采礦系統(tǒng)或浮臺(tái)連接有用于使浮臺(tái)下潛至水下的下潛控制裝置。
[0011 ]上述的深海礦產(chǎn)資源開采系統(tǒng)，優(yōu)選的，所述浮臺(tái)為能調(diào)節(jié)浮力大小的浮起平臺(tái)。
[0012]上述的深海礦產(chǎn)資源開采系統(tǒng)，優(yōu)選的，所述浮臺(tái)包括具有封閉內(nèi)腔的箱體，所述箱體安裝有向箱體內(nèi)注水或者將水排出箱體的水栗組件。
[0013]上述的深海礦產(chǎn)資源開采系統(tǒng)，優(yōu)選的，所述浮臺(tái)通過嵌套卡接方式與所述作業(yè)母船連接。
[0014]上述的深海礦產(chǎn)資源開采系統(tǒng)，優(yōu)選的，所述浮臺(tái)通過嵌套卡接方式與所述作業(yè)母船連接具體為，在所述作業(yè)母船設(shè)有一用于嵌入浮臺(tái)的嵌入凹槽，所述作業(yè)母船和浮臺(tái)之間設(shè)有一套以上用于防止浮臺(tái)脫出嵌入凹槽的鎖止機(jī)構(gòu);所述鎖止機(jī)構(gòu)包括設(shè)于浮臺(tái)上的銷孔以及安裝于作業(yè)母船上的鎖止銷，所述鎖止銷與一伸縮驅(qū)動(dòng)件相連并可由伸縮驅(qū)動(dòng)件驅(qū)動(dòng)伸入或脫離所述銷孔。
[0015]上述的深海礦產(chǎn)資源開采系統(tǒng)，優(yōu)選的，所述下潛控制裝置包括錨、繩纜以及安裝于采礦系統(tǒng)或浮臺(tái)上的絞車，所述錨與繩纜的一端相連，所述絞車與繩纜的另一端相連并可卷繞或釋放繩纜。
[0016]上述的深海礦產(chǎn)資源開采系統(tǒng)，優(yōu)選的，所述浮臺(tái)上連接有在下潛時(shí)漂浮在水面的信標(biāo)和動(dòng)力電纜。
[0017]上述的深海礦產(chǎn)資源開采系統(tǒng)，優(yōu)選的，所述采礦系統(tǒng)通過升降補(bǔ)償裝置與所述浮臺(tái)連接。
[0018]上述的深海礦產(chǎn)資源開采系統(tǒng)，優(yōu)選的，所述采礦系統(tǒng)包括依次連接的硬管提升系統(tǒng)、中繼站、輸送軟管和作業(yè)車，所述硬管提升系統(tǒng)連接于所述浮臺(tái)上。
[0019]上述的深海礦產(chǎn)資源開采系統(tǒng)，優(yōu)選的，所述硬管提升系統(tǒng)、中繼站和浮臺(tái)連接成一個(gè)整體作業(yè)模塊。
[0020]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于:本發(fā)明的深海礦產(chǎn)資源開采系統(tǒng)將采礦系統(tǒng)安裝連接在浮臺(tái)上，浮臺(tái)和作業(yè)母船采用可分離的連接方式，在遇到需避風(fēng)等情況時(shí)只需將浮臺(tái)及采礦系統(tǒng)與作業(yè)母船分離，再使浮臺(tái)和采礦系統(tǒng)整體下潛至水下，即可使作業(yè)母船駛離，其不需要反復(fù)拆裝整個(gè)系統(tǒng)，相比于傳統(tǒng)的開采系統(tǒng)，能夠大大降低拆裝難度、減少拆裝時(shí)間，從而能夠?qū)崿F(xiàn)快速靈活的應(yīng)對(duì)，確保系統(tǒng)的安全性，還能夠降低對(duì)生產(chǎn)作業(yè)連續(xù)性的影響，使生產(chǎn)效率大大得到提高;并且，整個(gè)系統(tǒng)不進(jìn)行反復(fù)的拆裝，能夠延長(zhǎng)系統(tǒng)的使用壽命。
【附圖說明】
[0021 ]圖1為深海礦產(chǎn)資源開采系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0022]圖2為深海礦產(chǎn)資源開采系統(tǒng)中作業(yè)母船的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0023]圖3為深海礦產(chǎn)資源開采系統(tǒng)中浮臺(tái)的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0024]圖4為浮臺(tái)與作業(yè)母船分離但未下潛時(shí)的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0025]圖5為浮臺(tái)下潛后的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0026]圖例說明:
1、作業(yè)母船；11、嵌入凹槽;2、采礦系統(tǒng)；21、硬管提升系統(tǒng)；211、提升硬管；212、提升栗;22、中繼站;23、輸送軟管；24、作業(yè)車；3、浮臺(tái)；4、下潛控制裝置;41、錨;42、繩纜;43、絞車。
【具體實(shí)施方式】
[0027]以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)說明。
[0028]如圖1至圖5所示，本實(shí)施例的深海礦產(chǎn)資源開采系統(tǒng)，包括作業(yè)母船1、采礦系統(tǒng)2和浮臺(tái)3，其中，作業(yè)母船I和采礦系統(tǒng)2均為現(xiàn)有技術(shù)，采用國(guó)際深海采礦界公認(rèn)的“采礦船-揚(yáng)礦系統(tǒng)-集礦機(jī)”的基本架構(gòu)，浮臺(tái)3以可拆卸方式安裝于作業(yè)母船I上，采礦系統(tǒng)2與浮臺(tái)3相連，浮臺(tái)3在于作業(yè)母船I分離時(shí)可漂浮在水面上，采礦系統(tǒng)2或浮臺(tái)3還連接有下潛控制裝置4，下潛控制裝置4能控制浮臺(tái)3下潛至水下或者上浮至水面以上。在采礦作業(yè)時(shí)，浮臺(tái)3連接安裝在作業(yè)母船I上，由作業(yè)母船I拖動(dòng)浮臺(tái)3及其連接的采礦系統(tǒng)2進(jìn)行采礦作業(yè);當(dāng)需要應(yīng)急避風(fēng)時(shí)，將浮臺(tái)3與作業(yè)母船I分離，再通過下潛控制裝置4控制浮臺(tái)3下潛至水下(大于30m的深度)，即可使作業(yè)母船I駛離作業(yè)區(qū)避風(fēng);避風(fēng)后作業(yè)母船I返回，通過下潛控制裝置4控制浮臺(tái)3上浮至水面，重新將浮臺(tái)3與作業(yè)母船I對(duì)接即可恢復(fù)正常采礦作業(yè)。該深海礦產(chǎn)資源開采系統(tǒng)將采礦系統(tǒng)2安裝連接在浮臺(tái)3上，浮臺(tái)3和作業(yè)母船I采用可分離的連接方式，在遇到需避風(fēng)等情況時(shí)只需將浮臺(tái)3及采礦系統(tǒng)2與作業(yè)母船I分離，再使浮臺(tái)3和采礦系統(tǒng)2整體下潛至水下，即可使作業(yè)母船I駛離，其不需要反復(fù)拆裝整個(gè)系統(tǒng)，相比于傳統(tǒng)的開采系統(tǒng)，能夠大大降低拆裝難度、減少拆裝時(shí)間，從而能夠?qū)崿F(xiàn)快速靈活的應(yīng)對(duì)，確保系統(tǒng)的安全性，還能夠降低對(duì)生產(chǎn)作業(yè)連續(xù)性的影響，使生產(chǎn)效率大大得到提高;并且，整個(gè)系統(tǒng)不進(jìn)行反復(fù)的拆裝，能夠延長(zhǎng)系統(tǒng)的使用壽命。
[0029]本實(shí)施例中，浮臺(tái)3為能調(diào)節(jié)浮力大小的浮起平臺(tái)，其具體包括具有封閉內(nèi)腔的箱體，箱體安裝有水栗組件，水栗組件可向箱體內(nèi)注水或者將水排出箱體，通過控制箱體內(nèi)的水量，即可調(diào)節(jié)浮臺(tái)3的浮力大小，上述水栗組件采用現(xiàn)有技術(shù)，例如潛水栗等。在需要下潛時(shí)，向浮臺(tái)3內(nèi)注水使浮臺(tái)3的浮力降低至低浮力狀態(tài)，下潛控制裝置4可以快速、容易的使浮臺(tái)3下潛至水下，在需要與作業(yè)母船I對(duì)接時(shí)，將浮臺(tái)3內(nèi)的水排出，使浮臺(tái)3的浮力增大，浮臺(tái)3可帶著采礦系統(tǒng)2上浮至水面上的預(yù)定高度，進(jìn)而便于與作業(yè)母船I對(duì)接。
[0030]本實(shí)施例中，浮臺(tái)3通過嵌套卡接方式與作業(yè)母船I連接。嵌套卡接方式具體為，在作業(yè)母船I設(shè)有一用于嵌入浮臺(tái)3的嵌入凹槽11，作業(yè)母船I和浮臺(tái)3之間設(shè)有一套以上用于防止浮臺(tái)3脫出嵌入凹槽11的鎖止機(jī)構(gòu);本實(shí)施例的鎖止機(jī)構(gòu)包括設(shè)于浮臺(tái)3上的銷孔以及安裝于作業(yè)母船I上的鎖止銷，鎖止銷與一伸縮驅(qū)動(dòng)件相連，伸縮驅(qū)動(dòng)件可驅(qū)動(dòng)鎖止銷伸入或脫離銷孔，伸縮驅(qū)動(dòng)件可以伸縮油缸。當(dāng)鎖止銷伸入銷孔時(shí)，將浮臺(tái)3鎖定在嵌入凹槽11中，當(dāng)鎖止銷脫離銷孔時(shí)，浮臺(tái)3可以從嵌入凹槽11脫出。該種連接方式方便快速省力的拆裝浮臺(tái)3，且其采用的鎖止機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、成本低、易于制作、工作穩(wěn)定可靠。在其他實(shí)施例中，鎖止機(jī)構(gòu)還可以采用現(xiàn)有其他形式。
[0031]本實(shí)施例中，浮臺(tái)3上連接有在下潛時(shí)上浮至水面的信標(biāo)和動(dòng)力電纜，便于實(shí)時(shí)定位與通訊控制。
[0032]本實(shí)施例中，下潛控制裝置4包括錨41、繩纜42以及安裝于采礦系統(tǒng)2或浮臺(tái)3上的絞車43，錨41與繩纜42的一端相連，絞車43與繩纜42的另一端相連，絞車43動(dòng)作可卷繞或釋放繩纜42，進(jìn)而達(dá)到下放和回收錨41的目的。在控制浮臺(tái)3下潛時(shí)，先將錨41下放錨定在水底，然后在浮臺(tái)3降低浮力后，絞車43做回收動(dòng)作，由于浮臺(tái)3的浮力較低，錨41錨定在水底不會(huì)脫離，絞車43與錨41之間的繩纜42會(huì)縮短，進(jìn)而將浮臺(tái)3拉入水中。該下潛控制裝置4還起到將與作業(yè)母船I脫離的采礦系統(tǒng)2和浮臺(tái)3錨定的作用，避免隨意跑動(dòng)。下潛控制裝置4優(yōu)選安裝在中繼站22上，可以降低繩纜42的長(zhǎng)度，且下潛控制裝置4的絞車43動(dòng)作由中繼站22中的控制裝置進(jìn)行控制。
[0033]本實(shí)施例中，采礦系統(tǒng)2通過升降補(bǔ)償裝置與浮臺(tái)3連接，升降補(bǔ)償裝置可以采用現(xiàn)有技術(shù)，其包括安裝在浮臺(tái)3中部的井架，井架內(nèi)安裝有與采礦系統(tǒng)2相連的六自由度平臺(tái)及球鉸。由于海水的波動(dòng)會(huì)使浮臺(tái)3產(chǎn)生擺動(dòng)和上下浮動(dòng)運(yùn)動(dòng)，采用升降補(bǔ)償裝置連接采礦系統(tǒng)2和浮臺(tái)3后，升降補(bǔ)償裝置可以實(shí)現(xiàn)自動(dòng)補(bǔ)償，能夠保證采礦系統(tǒng)2的穩(wěn)定性。
[0034]本實(shí)施例中，采礦系統(tǒng)2包括依次連接的硬管提升系統(tǒng)21、中繼站22、輸送軟管23和作業(yè)車24(集礦機(jī))，硬管提升系統(tǒng)21連接于浮臺(tái)3上，硬管提升系統(tǒng)21又包括提升硬管211和提升栗212。其中，硬管提升系統(tǒng)21、中繼站22和浮臺(tái)3構(gòu)成一個(gè)整體作業(yè)模塊(揚(yáng)礦系統(tǒng))，嵌套在作業(yè)母船I上，并長(zhǎng)期置于海上，避免傳統(tǒng)開采系統(tǒng)的頻繁拆裝。該種模塊化設(shè)計(jì)，可以在揚(yáng)礦系統(tǒng)裝配好后，由作業(yè)ROV將集礦機(jī)在水下對(duì)接到揚(yáng)礦系統(tǒng)上，使集礦機(jī)安裝過程簡(jiǎn)單化，并且遇到集礦機(jī)工作故障或者更滑集礦機(jī)時(shí)，不需拆裝整體系統(tǒng)，回收更換集礦機(jī)即可，可提高系統(tǒng)整體壽命，降低拆裝難度，減少維護(hù)時(shí)間，降低系統(tǒng)運(yùn)營(yíng)成本。采礦系統(tǒng)2的安裝分為水面安裝和水下安裝，在海試系統(tǒng)設(shè)計(jì)中，安裝下放程序設(shè)定為，首先從浮臺(tái)3上利用工程船舶和升降平臺(tái)按水下中繼站22、提升硬管211、提升栗212、硬管的順序逐級(jí)布放完成揚(yáng)礦系統(tǒng)安裝(在此過程中同時(shí)布放動(dòng)力系統(tǒng)和監(jiān)控系統(tǒng))，隨后將集礦機(jī)與輸送軟管23在水面接裝好，通過ROV將其布放至作業(yè)點(diǎn)，并利用ROV將集礦機(jī)上的動(dòng)力信號(hào)臍帶纜與水下中繼站22上的臍帶纜對(duì)接，從而完成機(jī)械系統(tǒng)、動(dòng)力系統(tǒng)和測(cè)控系統(tǒng)的布放安裝。
[0035]本實(shí)施例所采用的作業(yè)母船I為一種艏部單體尾部雙體的品字型采礦工程船，SP將船中部月池結(jié)構(gòu)，變更為船尾可嵌套式結(jié)構(gòu)，其尾部雙體便于內(nèi)嵌浮臺(tái)3，艏部的單體可獲較大的艙容用于儲(chǔ)存采集到的結(jié)核。
[0036]本實(shí)施例的深海礦產(chǎn)資源開采系統(tǒng)采用安裝和生產(chǎn)功能分離的模式，通過輔助工程船進(jìn)行采礦系統(tǒng)2安裝，能夠減少作業(yè)母船I上設(shè)備安裝的數(shù)量，降低作業(yè)母船I的設(shè)計(jì)難度，并使作業(yè)母船I具有更大的作業(yè)空間。
[0037]本發(fā)明的深海礦產(chǎn)資源開采系統(tǒng)可用于深海多金屬結(jié)核、富鈷結(jié)殼和多金屬硫化物等深海金屬礦產(chǎn)資源的開采。
[0038]以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式，本發(fā)明的保護(hù)范圍并不僅局限于上述實(shí)施例。對(duì)于本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明技術(shù)構(gòu)思前提下所得到的改進(jìn)和變換也應(yīng)視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種深海礦產(chǎn)資源開采系統(tǒng)，包括作業(yè)母船(I)和采礦系統(tǒng)(2)，其特征在于:還包括浮臺(tái)(3)，所述浮臺(tái)(3)以可拆卸方式連接于所述作業(yè)母船(I)上，所述采礦系統(tǒng)(2)與所述浮臺(tái)(3)相連，所述采礦系統(tǒng)(2)或浮臺(tái)(3)連接有用于使浮臺(tái)(3)下潛至水下的下潛控制裝置⑷。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的深海礦產(chǎn)資源開采系統(tǒng)，其特征在于:所述浮臺(tái)(3)為能調(diào)節(jié)浮力大小的浮起平臺(tái)。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的深海礦產(chǎn)資源開采系統(tǒng)，其特征在于:所述浮臺(tái)(3)包括具有封閉內(nèi)腔的箱體，所述箱體安裝有向箱體內(nèi)注水或者將水排出箱體的水栗組件。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的深海礦產(chǎn)資源開采系統(tǒng)，其特征在于:所述浮臺(tái)(3)通過嵌套卡接方式與所述作業(yè)母船(I)連接。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的深海礦產(chǎn)資源開采系統(tǒng)，其特征在于:所述浮臺(tái)(3)通過嵌套卡接方式與所述作業(yè)母船(I)連接具體為，在所述作業(yè)母船(I)設(shè)有一用于嵌入浮臺(tái)(3)的嵌入凹槽(11)，所述作業(yè)母船(I)和浮臺(tái)(3)之間設(shè)有一套以上用于防止浮臺(tái)(3)脫出嵌入凹槽(11)的鎖止機(jī)構(gòu);所述鎖止機(jī)構(gòu)包括設(shè)于浮臺(tái)(3)上的銷孔以及安裝于作業(yè)母船(I)上的鎖止銷，所述鎖止銷與一伸縮驅(qū)動(dòng)件相連并可由伸縮驅(qū)動(dòng)件驅(qū)動(dòng)伸入或脫離所述銷孔。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的深海礦產(chǎn)資源開采系統(tǒng)，其特征在于:所述下潛控制裝置(4)包括錨(41)、繩纜(42)以及安裝于采礦系統(tǒng)(2)或浮臺(tái)(3)上的絞車(43)，所述錨(41)與繩纜(42)的一端相連，所述絞車(43)與繩纜(42)的另一端相連并可卷繞或釋放繩纜(42)。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的深海礦產(chǎn)資源開采系統(tǒng)，其特征在于:所述浮臺(tái)(3)上連接有在下潛時(shí)漂浮在水面的信標(biāo)和動(dòng)力電纜。8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的深海礦產(chǎn)資源開采系統(tǒng)，其特征在于:所述采礦系統(tǒng)(2)通過升降補(bǔ)償裝置與所述浮臺(tái)(3)連接。9.根據(jù)權(quán)利要求1至8中任一項(xiàng)所述的深海礦產(chǎn)資源開采系統(tǒng)，其特征在于:所述采礦系統(tǒng)(2)包括依次連接的硬管提升系統(tǒng)(21)、中繼站(22)、輸送軟管(23)和作業(yè)車(24)，所述硬管提升系統(tǒng)(21)連接于所述浮臺(tái)(3)上。10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的深海礦產(chǎn)資源開采系統(tǒng)，其特征在于:所述硬管提升系統(tǒng)(21)、中繼站(22 )和浮臺(tái)(3 )連接成一個(gè)整體作業(yè)模塊。
【文檔編號(hào)】E21C50/02GK105927229SQ201610535508
【公開日】2016年9月7日
【申請(qǐng)日】2016年7月8日
【發(fā)明人】鄭皓, 程陽銳, 金星, 毛桂庭, 唐紅平, 李滿紅, 彭建平, 李鋒, 唐達(dá)生, 肖紅, 盧旭, 劉禹維, 李秋華, 李小艷
【申請(qǐng)人】長(zhǎng)沙礦冶研究院有限責(zé)任公司