世界深海采矿技术发展

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1、世界深海采矿技术的发展上海海事大学      摘编2010-01-18关键字：浏览量：150　　一、深海采矿技术概况　　浩瀚的海洋是人类拥有的巨大的资源宝库。海洋的表面积为3．6亿平方千米，约占地球表面积的71%。根据1994年生效的《联合国海洋公约》(下简称公约)规定，国际海底区域(下简称区域)指国家管辖海域以外的海床和洋底及其底土，其面积约2．517亿平方千米，占地球表面积的49%，区域及其资源是人类共同继承的财产。深海则包括了绝大部分区域和部分国家管辖的海域。区域因其在海洋中所处的独特的政治法律地位，更因其拥有的具有多样性的资源，包括战略金

2、属资源、能源资源和生物资源等，既为世界各国提供了一个延展可控制的疆界、争取海洋空间权益的机遇，又为世界各国开辟了一个培育、发展和应用高新技术的重大领域。在不断谋求生存空间和社会发展需求这个不竭动力的推动下，区域既是国际社会经济、科技乃至政治、外交、军事等多方位合作的重要基地，也是综合实力展示与角逐的竞技场。　　图1深海采矿 　　我国参与区域的研究开发活动时点可追溯到1978年，当年4月，首次从太平洋特定海区4784m水深处采集到多金属结核。然而真正意义上向国际海底进军，当以1991年3月5日获准登记为国际海底区域先驱投资者，及紧随后成立的中国大洋

3、矿产资源研究开发协会(下简称大洋协会)为标志。中国深海采矿技术研发始于1990年代初，其后，在实施1991年9月完成的中国大洋多金属结核资源研究开发第一期(1991～2005年)发展规划的15年中，深海采矿技术实现了从无到有，从单元技术研究突破到成组技术集成的验证，取得了一些以当代最新科学发现和创造为基础，具有重要应用价值的自主创新成果，初步构建出了我国深海采矿的技术体系，奠定了多种矿物资源开采技术的发展基础。与此同时，形成了以长沙矿山研究院和长沙矿冶研究院为主体，具有参与国际技术竞争综合能力的中国深海采矿技术研发团队。从深海开采技术层面上，为增

4、强我国在区域活动的影响力提供了有力支撑。显现出了强大的后发之势。当前，区域的活动方式及其科技、经济、政治及法律环境正处于深刻的变化时期，科学地分析变化的背景，积极地把握变化的趋势，审时度势，乘势而上，无疑将会促进我国的大洋事业实现跨越式发展。　　二、深海资源环境概况　　矿产资源状态：人类的生存和创造均以资源消耗为前提，矿产资源的利用水平从一个侧面直接反映了社会生产力的水平。矿产资源的危机将对人类社会发展带来灾难性的后果，这是一个全球性的问题。据科学预测，全球矿产资源的储量增长速度始终高于产量的增长速度。陆地资源在本世纪大多趋于耗竭，在陆地资源耗竭

5、之前，尽早开辟新的资源供给渠道已是当今各国共同的抉择。区域是地球上尚未被人类充分认识和利用的最大的潜在战略资源基地，其中海底矿物资源的矿种多，数量大，品位富，有巨大的开发利用前景。如多金属结核富含铜、钴、镍、锰等，其平均品位分别为1．00%，0．22%，1．30%，25．00%;富钴结壳富含钴、镍、铂、稀土元素等，其平均品位分别为1．7%，1．1%，1．3%，0．1%～0．3%;海底热液硫化物富含锌、铜、金、银等，其品位分别为3．3%，5．5%～40．0%，1．4%～55．0g/t，42．0%～129．0g/t;天然气水合物是重要的能源矿产。已探

6、明的深海矿产资源占我国支柱矿产数的67%，占我国主要矿产数的42%，占我国可保障矿产数的13．6%，占我国基本保障矿产数的58．3%，占我国短缺矿产数的72．7%。深海矿产资源对我国资源需求的保障具有重要意义。　　据统计，全球洋底具有商业开发价值的多金属结核700亿t。天然气水合物的总量换算成甲烷气体约为1．8×108～2．1×108亿t，约相当于全球煤、石油和天然气总储量的两倍。位于太平洋西部火山和麦哲伦海山两处富钴结壳的资源量约15亿t。在加拉帕戈期的一个热液硫化物矿床的资源储量就达2500万t，目前发现的潜在金属资源量达14亿t。经济价值评

7、估：我国在太平洋7．5万平方千米的多金属结核资源专属区，目前控制了4．2亿t干结核量，11175．52万t锰，406．40万t铜，514．42万t镍，98．49万t钴的资源量，可形成年产300万t干结核、开采周期20年的深海产业。初步测算，投资该规模的产业总资本14～19亿美元，回收期7～12年，可获利润40～50亿美元。　　三、世界深海采矿技术研究环境　　变理论上的占有区域资源为实际上的可使用区域资源，是进军大洋的主要目的。区域活动竞争制胜的关键取决于技术创新与进步。国际社会深海开发技术的发展均以多金属结核开采技术研发为起点。1970年代以来，

8、西方发达国家通过技术移植、相关技术借鉴和二次开发及技术创新等方面的工作，完成了深海多金属结核开采的技术储备，一旦具备商业开采的其它条件，