光电复合缆供电的深海2米岩芯钻机的研制.pdf

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1、第66卷第6期有色金属(矿山部分)2014年11月doi：10．3969／j．issn．1671-4172．2014．06．011光电复合缆供电的深海2米岩芯钻机的研制朱伟亚，万步炎，黄筱军，邓代强(1．湖南科技大学海洋矿产资源探采装备技术湖南省工程实验室，湖南湘潭411201；2．长沙矿山研究院有限责任公司，长沙410012)摘要：深海浅地层岩芯取样钻机是进行深海底地质调查、深海底矿产资源勘探不可缺少的重大技术装备。我国第一台深海浅地层岩芯取样钻机于2003年研制成功并连续多年成功应用。但该型深海钻机由蓄电池组供电，受电池本身性能的影响，存在一些使用限制。本次研发的深海

2、2米岩芯取样钻机采用铠装光电复合缆向海底进行大功率长距离输电和光纤通信，并在我国大洋调查中首次应用。本文介绍了钻机的基本结构与功能、主要技术指标和技术难点、工作原理与步骤、海上试验情况等。光缆钻机的研制成功解决了铠装光电复合缆高压大功率供电、高速数据通讯、多重安全保护系统等关键技术问题。关键词：岩芯钻机；光电复合缆；富钴结壳；资源勘探；海上试验中图分类号：P716．9文献标志码：A文章编号：1671—4172(2014)06—0047—06Developmentof2mseabedcoredrillusingphotoelectriccompositecableZHUWe

3、iya，WANBuyan，HUANGXiaojun。DENGDaiqiang。(1．HunanProvinceEngineeringLaboratoryofMarineMineralResourcesExplorationandMiningEquipmentandTechnology，HunanUniversityofScienceandTechnology，XiangtanHunan411201，China；2．ChangshaInstituteofMiningResearchCo．，Ltd．，Changsha410012，China)Abstract：Coresamp

4、lingdrillfordeepseabedshallowstrataisakindofnecessaryequipmentinexplorationofdeepseabedmineralresourcesandsurveyofdeepseabedgeologyetc．Thefirstsetofcoresamplingdrillfordeepseabedshallowstratawassuccessfullydevelopedin2003，andhadbeenappliedinPacificChinaCobalt—RichCrustsZonesuccessfullyfor

5、manyyears．However，thetypeofdrillingrigisprovidedpowerbybattery．Therearesomeusingrestrictionsbyperformanceofthebatteryitself．Thenewlydevelopedof2mseabedcoredrillisprovidedpow—erbyusingarmoredopticalcompositecable，whichisfirstlyappliedinChinaSoceansurvey．Thispaperdescribesthebasicstructurea

6、ndfunction，performanceparameters，technicaldifficulties，principlesandprocedures，seatrialsandSOon．Thesuccessfuldevelopmentof2mseabedcoredrillhassolvedkeytechnologiessuchashighvoltagepowersupplyusingarmoredopticalcompositecable，high-speeddatacommunications，andmultiplesecuritysystems．Keywords

7、：coredrill；photoelectriccompositecable；cobalt-richcrusts；resourcesexploration；seatrial海洋是人类未来的能源、资源宝库。在当今世岩芯钻机，2003年第一台样机研制成功。该机目前界列强急于划分国际海底势力范围、抢占国际海洋已连续多年在“大洋一号”科考船上应用，进行大洋权益的大形势下，我国目前正处在对富钴结壳、多金富钴结壳资源调查，已在太平洋1000~4000m深属硫化物等大洋矿产资源进行勘探圈矿的阶段，急海海底钻取300多个岩芯，成为目前世界上同