我国首台套“海底60米多用处钻机”行将海试 www.6300.net 2015-05-04中国工程机械信息网 “我们的‘海牛’估计5月初在青岛黄海和南海试水。海试一旦成功,我国在此项手艺大将超出俄日等国,与美德澳三国不相上下。”4月20日,湖南科技年夜学海洋矿产资本探采设备与手艺湖南省工程尝试室主任万步炎兴奋地说。 万步炎说的“海牛”,是我国863打算海洋手艺范畴主题项目“海底60米多用处钻机系统手艺开辟与利用研究”中,由湖南科技年夜学担负主持单元,并自力自立研制的“海底60米多用处钻机”。本年1月中旬,项目标海上实验纲领已经由过程专家组评审。湖南科技年夜学、中科院海洋研究所、广州海洋地质调研局有关研究人员,正在积极进行海试预备。 万步炎是我国第一台深海浅地层岩心取样钻机的发现人,2003年,钻探深度只有0.7米,但那是中国人深海钻探迈出的第一步;2007年,他和他的团队研制出2米深海钻机;2010年,研制出20米深海钻机;到2014年,我国的多条海洋科考船都配备了万步炎团队所发现的专利装备,并操纵它在各年夜海洋钻了1000多个勘察孔,成为全球深海钻机海上利用之最。 此刻,万步炎团队再次研发出达世界进步前辈程度的60米海底深孔岩心钻机,行将进入海试。 钻探是矿产资本勘察的最后一步,也是要害环节。经由过程钻探取样阐发,可以肯定矿藏储量、品位和埋藏形态,为往后开采勾画出一幅“藏宝图”。万步炎团队承当的“海底60米多用处钻机系统手艺开辟与利用研究”,就是要研制成功可搭载在通俗科考船,在3000米海水深处往地底下“钻”60米的钻机。 在深海钻机研制范畴,50米是道坎儿。哪一个国度具有跨越50米的深海钻孔深度的设备,就具有了国际进步前辈的深海钻探能力,能勘察到更年夜埋深的海底矿产资本。更要害的是,按照结合国划定,公海矿产资本,遵守谁有能力先勘察,谁就具有优先开辟权的法则。换言之,一旦“海牛”海试成功,我国抢占公海矿产资本开辟权上,就多了一分手艺优势。 钻探深度从20米到60米,看起来只有短短的40米,但这不是通俗的40米,而是在海水深度3000米以下的40米。万步炎暗示,钻探深度的增添,就必定会带来钻机设备重量的增添,对一艘通俗科考船来讲,海上功课难度随之增添。若何在设计长进行“轻量化”处置很要害。 不管是相较其他三个国度研制出的50米以深深海钻机,仍是相较本身研制并在我国已投华体会体育app入利用的20米深海钻机,“海牛”都是有几个“牛”点的: “操控”牛。万步炎团队在设备的操作软件上,花了很年夜的工夫。此刻,“海牛”整机主动节制程度较高,根基上可以做到傻瓜式操作。如许一来,对操作工人的技术培训要求就很低了。 “体重”牛。整机的重量仅为8.3吨,而国外跨越50米深度的钻机,重量都在10吨以上,而节流的重量意味着“海牛”具有更年夜的成长潜力。 “功能”牛。“海牛”不但可以用来钻孔取芯,即钻取岩心送到尝试室检测,还可以原位探测岩石的电阻率、孔隙率,和给孔内周边岩石摄影等。原位探测,其成果较取芯送尝试室测试更加正确。“海牛”不但可钻硬岩还可以用来钻取稀软的海底沉积物。 “效力”牛。万步炎感应最为高傲的,是团队完全自立研发的“绳子取芯”要害手艺。一样打60米孔,之前需要4—5天时候,此刻可缩短为20多小时,年夜年夜提高了功课效力。 “价钱”牛。一旦“海牛”海试经由过程,如许的国产扮装备,价钱便可以比进口装备下降一半至2/3。 在800米到2000多米深度的海底层,它的深度压力,最合适自然气水合物构成与水的连系体——海洋矿产资本开采热门物资“可燃冰”。 不难想象,非凡的海水深度与压力,让可燃冰有了“冰”的状况。可燃冰一旦分开了这个海水深度,就会酿成气体而不以“冰”态存在了。是以通俗的深海钻机是没法取样如许的物资的。独一的法子,就是连结划一压力的状况下,将可燃冰掏出。这就需要“保压取芯勘察系统”的研制。 这类设备的研制,恰是万步炎想要做的一个冲破性工作。3月,他打算申请的“十三五”国度重点研发打算优先启动的重点研发使命“保压取芯勘察系统研制与利用示范”,经由过程了湖南科技年夜学的专家组论证。万步炎团队拟研制具保压取芯能力的海底钻机系统,估计最年夜钻进深度能力将到达220米,可充实知足可燃冰勘察需求。 万步炎介绍,迄今为止,世界上最早进的海底钻机的最年夜钻孔深度能力仅为200米,而海底钻机的保压取芯能力活着界规模内也没有完全成功。假如可以或许研制成功,将这类海底保压钻机系统利用在我国南海或东海可燃冰取样,无疑是我国可燃冰勘察的庞大成绩与进展,将有力鞭策我国可燃冰勘察事业与手艺成长。 “我们最少需要两个冲破,一个是从60米到220米的钻孔深度的冲破,一个是海底保压取芯手艺的冲破。”万步炎微笑背后,透着满满的自傲。