由上海交通大學自主研制的深海重載作業採礦車工程樣機“開拓二號”近日完成海試，搭乘“向陽紅03”號科考船順利返航。“開拓二號”海試水深首次突破4000米，最深達到4102.8米，取得大量深海多金屬結殼與結核樣品。此舉標志著我國深海礦產資源開發關鍵技術研究與裝備研制取得重大突破。
據悉，“開拓二號”總裝建造、調試和功能性試驗等工作均在海南完成。上海交通大學海南研究院組織技術人員隊伍、部分海南專項研究生參與“開拓二號”研制、建造及海試等工作。
此次深海試驗中，“開拓二號”克服深海採礦領域三大技術難題，出色達成多項技術指標。在海底多金屬結殼與結核礦區，“開拓二號”連續成功完成了5次下潛，其中4000米級深度1次，2000米級深度4次，採礦車分別達到了1802.4米、1929.9米、1955.8米、2048.5米和4102.8米等深海海底﹔在坡度達30多度的陡峭、崎嶇海山，海底高粘性、稀軟沉積物等各種復雜海底地形條件下，高質量完成了直線行進、原地大曲率回轉和爬坡越障等海底行進試驗，並展現出強大的海底礦岩鑽進與採集能力，成功採集200多公斤的多金屬結殼、多金屬結核、海底基岩等各類深海礦產樣品﹔在6級風、4級海況條件下，成功完成了多次、連續深海布放、海底作業與提升回收，“開拓二號”的裝備安全性、可靠性得到了全面考驗。
這背后，是多項關鍵技術重點突破、多階段項目集成攻關的成果匯聚。“開拓二號”長距離、高電壓、大功率水下動力輸送難題的攻破，就是此次海試成功的關鍵之一。團隊成員、上海交通大學海南研究院工程師梁瓊文負責研制的深水高壓輸配電系統，創新交直流獨立輸送控制技術，成功保障深海採礦車水下4000米持續穩定運行，有效助力“開拓二號”的海試成功。
“開拓二號”項目團隊有關負責人透露，“開拓二號”的研發，實現了國內同類研究的6個“突破”。一是首次實現深海重載作業採礦車布放作業水深突破4000米大關，達到4102.8米，並獲得了大量多金屬結殼、多金屬結核等深海礦產樣品﹔二是首創深海復雜海底地形高機動行進技術，實現30度以上陡峭海山、深海稀軟沉積物等各種復雜海底地形的安全、穩定行進﹔三是首創深海多礦類復合鑽採技術，實現對多金屬結殼、多金屬結核等不同類型礦石高效開採與收集﹔四是首創深水重載作業智能精細控制技術，形成作業路徑智能規劃、跟蹤與避障能力，實現深水厘米級精准定位﹔五是首創非金屬纜深海重載布放回收技術，實現4100米水深重載裝備布放回收，安全工作負載等指標位居國內前列﹔六是創新深海環境擾動監測評估技術，採礦車同時搭載著環境監測系統，對海底羽狀流生成擴散、水下作業噪聲等環境影響情況進行了全面監測與評估，為我國深海礦產資源勘探與綠色環保開採提供了珍貴的一手材料和數據。（海南日報全媒體記者黃媛艷）
(責編：黃維、潘惠文)
