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海洋采矿技术

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海洋采矿技术

长沙矿山研究院海洋采矿研究所
简 介

长沙矿山研究院作为采矿专业研究院对深海采矿这一领域较早注目,也较早起步。上世纪70、80年代已开始信息研究,作了前期准备。1985年成立了海洋采矿研究室,1994年10月该室更名为海洋采矿研究所。
“八五”以来,该研究所承担了30多项中国大洋矿产资源资源研究开发协会主管的国家长远发展项目课题及“863” 课题。全部通过课题归口单位组织的专家验收,部分课题被评为优秀,并取得了重大科技成果:获国家科技进步二等奖一项、省部级一等奖三项、二等奖二项、三等奖一项,申请国家专利30余项,撰写科研论文和科研报告百余篇。
为促进海洋技术的全面发展,由大洋协会与长沙矿山研究院共同投资建设,于2007年2月建成了占地面积20000 m2的海洋采矿实验室。主要用于进行深海大型装备如集矿机等在模拟深海底质环境下的相关试验尤其是行走试验,以及模拟高压环境下零部件的可靠性实验,验证、考核并测试其整体性能。同时也可作为其它深海设备在深海试验前的试验平台。

 2007年以来,海洋所共获得23项实用新型专利,3项发明专利。


序号

专  利  名  称

专 利 号

授权公告日

1

一种海底热液硫化物采矿车

ZL200910042809.X

2010.12.1

2

一种深海岩芯取样钻机钻进动力头

ZL200810031036.0

2010.8.18

3

深海硬岩保真取芯器

ZL200610032362.4

2009.7.8

4

海底自动接杆钻机用旋转式钻杆存储机构

ZL200920064592.8

2010.2.3

5

一种深海压力补偿

ZL200920064588.1

2010.5.12

6

一种海底深孔取芯钻机

ZL200920064586.2

2010.5.12

7

深海电机用无功率就地补偿装置

ZL200920064590.9

2010.5.12

8

海底作业车

ZL200920065950.7

2010.5.12

9

深海稀软底质室内剪切试验仪

ZL200920259890.2

2010.9.15

10

深海高压传感器封装结构

ZL200920259892.1

2010.9.15

11

深海稀软底质贯入阻力原位测试仪

ZL200920259891.7

2010.9.15

12

深海稀软底质剪切强度原位测试仪

ZL201020107128.5

2010.11.3

13

深海稀软底质室内承载测试仪

ZL200920259889.X

2010.9.15

14

非接触式位置传感器

ZL200820052814.X

2008.12.31

15

非接触式转速传感器

ZL200820052813.5

2008.12.31

16

深海岩芯取样钻机
钻进动力头

ZL200820052815.4

2008.12.31

17

一种深海水压储能式液压动力源

ZL200820052879.4

2009.1.7

18

深海海底沉积物剪切强度原位测试仪

ZL200820053111.9

2009.4.1

19

新型深海海水电池阳极棒更换装置

ZL200820053110.4

2009.4.29

20

海底步履式多功能作业平台

ZL 200920063260.8

2009.11.11

21

一种深海底行式作业型采矿车分体式机架

ZL 200920063055.1

2009.10.21

22

底行式热液硫化物采矿车

ZL 200920063259.5

2009.11.11

23

一种回转式海底热液硫化物采集机构

ZL 200920063510.8

2009.11.21

24

深海硬岩保真取芯器

ZL200620052398.4

2007.10.10

25

翻转式深海硬岩保真取芯器

ZL200620052426.2

2007.11.21

26

深海底沉积物贯入阻力原位测试仪

ZL200620050968.6

2007.4.25

2007年以来,海洋采矿所致力于海洋采矿、海洋勘探及模拟深海工况的大水深实验室建设,并为此承担了多项国家攻关课题。详见列表。
2007年以来承担的主要国家项目


序号

编号

起止时间

项目名称

总经费
(万元)

负责人

1

DYXM-115-04-02-05

2010-2011

硫化物矿区复杂地形条件下高效开采方法研究

50

吴鸿云

2

DYXM-115-04-02-06

2010-2011

海底热液硫化物采集技术研究

30

丁六怀

3

2006AA09Z236
“863”计划深海探测与作业技术

2006-2009

底行式作业型ROV原理样机开发

124

高宇清

4

2006AA09Z227
“863”计划深海探测与作业技术

2006-2009

海底热液硫化物开采系统研究

105

陈新明

5

DYXM-115-04-02-03
“十一五”深海开采技术

2007-2010

稀软沉积物上的车辆行走技术研究

1650

高宇清

6

DYXM-115-03-09-01

2008 -2009

深孔岩芯钻机系统研制

300

万步炎

7

2007AA09Z206
“863”计划深海探测与作业技术

2007-2010

深海高能量密度电池单元研制

104

王和平

8

2006AA09Z214
“863”计划深海探测与作业技术

2006 -2009

深海硬岩直视高保真取芯器

92

黄筱军

9

2007AA091301
”863”计划海洋技术领域

2007-2010

深海底中深孔岩芯取样钻机的研制

1021

万步炎

今后几年的发展

继续承担国家大洋和“863”海洋技术领域科研课题,出更多成果。
加强技术成果推广应用,重点是钻机、集矿机,高能量密度电池、逆变器及专利技术在其它行业的应用。
完善实验室建设,对其功能进行扩展,开展对外技术服务。
加强人才队伍建设,稳定、提高现有队伍,大力培养年轻人,招聘高技术人才,努力扩大科研队伍。
加强宣传,广泛开展对外联系,扩大影响。鼓励科研人员多出高水平的论文,积极参加国内外学术会议,努力提高整体学术水平。




                                                                                                                           长沙矿山研究院海洋采矿实验室

 

海洋采矿实验室经中国有色金属工业总公司批准筹建,由大洋协会办公室与长沙矿山研究院共同投资建设,于1995年5月建成,1996年1月22日通过了中国有色金属工业总公司组织的专家验收,1996年3月14日确定为中国有色金属工业总公司的重点实验室,2010年被中国有色金属工业协会确认为行业重点实验室。

海洋采矿实验室建成以来,在大洋协会领导与研究院的大力支持下,为促进海洋技术的全面发展、提高本领域应用基础研究水平以及为提升我国海洋技术在国际上的地位及影响等方面都取得了成效,承担及参与了20多项大洋协会课题及科技部“863”课题,取得了重大科技成果。

为开展“十一五”大洋 “海试集矿机”及“海底作业平台”课题的研究,中国大洋协会于2005年11月研究决定再投资920万元人民币,依托长沙矿山研究院筹建桃花岭海洋实验室。其主要目标是将其建成目前世界上最大的深海底行式ROV试验研究基地。已于2007年2月投入使用。

新建桃花岭海洋实验室,位于岳麓山风景区内,占地面积约20000㎡,由长60m、宽50m、深5m的超大型试验水池、沙地、工作车间(500㎡)、集控中心、高压实验室以及其它相关设施组成,主要用于进行深海大型装备如集矿机等在模拟深海底质环境下的相关试验尤其是行走试验,以及模拟高压环境下零部件的可靠性实验,验证、考核并测试其整体性能。同时也可作为其它深海设备在深海试验前的试验平台。其中,长60m、宽50m、深5m的超大型试验水池已经成为目前世界上最大的深海底行式ROV试验水池。目前,大洋协会拟继续投资进行新建实验室的辅助设施匹配,以完善实验室功能。
 

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