浅谈深海矿产资源与开采设备.pdf

车辆工程技术 184 理论研究 我国疆域辽阔，海域面积有 473 平方公里，海洋是一个巨大的能 源宝库，海底埋藏着丰富的矿产资源。随着陆地上不可再生资源的逐 步枯竭，深海矿产资源必将成为人类未来的代替资源，因此深海矿物 资源的开发不断吸引各国采矿企业的眼球。 1 深海矿产资源开发现状与未来趋势 1.1 深海采矿前景分析 众所周知，我国是一个工业大国。近些年，我国在工业发展上取 得许多成绩，建立了世界上最完善的工业体系。但是，工业化的飞速 发展也带来了资源过度消耗等问题。目前陆地上的煤、石油、天然气、 金属矿石等资源，由于人们过度的开发，现有储量急剧减少。人们开 始把目光投向海洋，在无边无际的海洋底下，不仅有石油、天然气， 还有成千上万座矿山，其储量远超陆地。另外，我国加大力度投入深 海采矿领域，可推动国家海洋强国战略，为 21 世纪海上丝绸之路经 济带及周边国家铸造科技交流的桥梁。 1.2 深海矿产资源的现状 我国深海采矿研究起步于上世纪 90 年代，经过多年的试验研究 在技术上取得重要成果。但相对于其他国家，我国深海采矿领域的研 究工作起步稍晚，各项技术落后。但是我国对深海矿产的争取不亚于 其他国家。如今，我国海洋油气资源领域的海上作业平台最高开采深 度超过 3000 米，海洋油气的勘测工作也处于中期阶段。另外，我国 采集滨海矿砂、锰结核、硫化物等多金属结核的技术相对于以前大有 进步，国家钢铁工业得到了空前的发展。 1.3 深海采矿的未来趋势 如今， 人类面临着人口众多、 资源枯竭、 环境污染严重等重大问题。 所以我们必须全面向海洋进军，把它当作重要的战略目标。未来，随 着采矿技术的不断发展， 深海矿产资源必将被人类广泛的开采和利用。 许多国家会把开发海洋当作一项基本国策，制定各种科研任务、战略 目标来应对国际上对海洋资源聚焦式的竞争。因此，我国要大力发展 深海采矿技术，提高在深海采矿领域的竞争力。另外，还要加快对海 洋矿区的申请，为深海采矿领域进行准备与尝试埋下坚实基础。 2 深海矿产资源的可持续发展 可持续发展是指既要满足当代人对于资源需求的同时又要考虑到 后代人的需求，让资源可持续利用。在陆地资源即将枯竭的情况下， 海洋是人类社会可持续发展的重要物质基础。目前人们对环境和能源 问题的重视程度不断上升，但环境问题却不断恶化。人们更倾向使用 环境友好的绿色能源，而海底矿石，历经数亿年形成，数量巨大，且 能日积月累不断形成，可视为一种新型环境友好的“可再生能源”。 2.1 科学、合理的开发海洋矿产资源与保护海洋生态环境并重 人类在大规模使用深海采矿设备进行采矿的同时，也带来了一系 列海洋污染问题。对国家来说，要制定相关法律保护海洋生态环境， 对企业宏观调控并加以政策引导，监督企业有序、有度、有规划的开 发海洋。对采矿企业来说，要尽量使用环境友好型的采矿装置，减少 对海洋环境和海底生物造成的影响。在开采过程中，对收集到的矿石 不浪费，对还未完全成形的矿床不破坏。企业不能为了自身利益，对 海洋无节制的开发，要对资源和环境统筹兼顾。科学合理的开发海洋， 使海洋生态环境向健康的方向循环发展。 2.2 投入大量研究到深海采矿领域 过去，我国由于技术不成熟、采矿设备不先进，对深海矿产的各 种状况都不详细了解。如今，我国综合国力不断提升，国家要高度重 视深海采矿领域，大力培养深海采矿专业人才。未来，我们要继续加 强深海采矿高科技研究创新，提升我国深海采矿综合实力。 3 深海采矿设备分析 深海采矿是一项涉及大量学科的高技术聚集型产业，也是一项操 作难度极其复杂的工程。深海采矿设备的用途是对海底矿石的勘查、 收集，工业上主要用作开采深度较深的海底表面矿石沉积物。过去， 我国深海采矿设备主要是使用传统的拖曳式采矿装置为主，但该装置 拖斗的拖带收集矿石时不具有过滤性和选择性，会将海底淤泥杂物同 矿石一起被收集，造成集矿工作的停止，影响集矿效率。并且该装置 造价昂贵，操作技术难度大，勘测系统和控制系统落后，对复杂海域 的连续作业能力不强，具有一定局限性。现在最热门的深海采矿方式 是自行式采矿车 水力提升，它在国际社会上被公认为未来最可行的 采矿设备。该装置配备远程控制系统、水下摄像头、传感器、声呐、 定位系统等设备，能精确掌握矿床的地质构造和成因，查明目标矿床 的分布范围、埋深、储量、品种以及当地海陆运输能力。今后，我国 要在采矿技术上继续研究创新，设计出更具经济高效性的新型深海智 能采矿设备。 参考文献 [1]王永生.海洋矿产开发现状、 问题与可持续发展[J].资源论坛, 2007. [2] 吴琼 . 海洋矿产资源的可持续发展对策分析 [J]. 环境科学 ,2017. [3] 李桂香 . 海洋科技发展现状与趋势 [J]. 海洋通报 ,1993. 浅谈深海矿产资源与开采设备 唐双喜 （重庆交通大学航运与船舶工程学院 , 重庆 400000） 摘 要中国海域面积辽阔，海岸线有 1.8 万多千米，其宽广的海洋蕴含丰富的矿产资源。如今，随着现代化工业规模的扩大，人们对矿物的 需求越来越大。在陆地资源匮乏的背景下，大力开发海洋可缓解我国资源匮乏的压力，实现资源的可持续利用。如今科技发达，可为深海采矿 提供先进的采矿设备和操作技术，使得众多的采矿企业愿意把战略区域转移到海洋。现代采矿设备自动化程度高，能维持工作过程中较高的连 续性，还具有较强的自动控制能力，集矿效率较高。 关键词深海矿产资源的开发；陆地资源；可持续发展；开采设备