[发明专利]一种海底采矿运输方法及系统

说明书

技术领域

本发明涉及海洋采矿技术领域，特别涉及一种海底采矿运输方法。本发明还涉及一种海底采矿运输系统。

背景技术

随着中国海洋矿产勘探技术的发展，越来越多的海洋勘探设备已得到广泛使用。

由于陆地空间和资源的限制，海洋将是新世纪人类大规模攻占的对象和进军的目标。海洋资源包括海水、海洋生物、海洋能源、海底矿物资源，特别是海底油气资源的开发利用，潜力将是非常巨大的。在海洋范围内应用各种地球物理勘探方法研究地质构造和寻找有用矿藏。简称海洋物探。物探是研究海洋地质最基本的调查手段。它以海底岩石和沉积物的密度、磁性、弹性、导热性、导电性和放射性等物理性质的差异为依据，用多种物探方法和仪器，观测并研究各种地球物理场的空间分布和变化规律，进而阐明海洋底的地质构造及其演化，查明各地质年代沉积物的分布，寻找石油和天然气以及固体矿产资源。

海底矿脉勘探完成之后，即可进行开采工作计划制定。海底矿产资源种类繁多、状态各异、分布广阔、埋深悬殊，开采的方法和使用的装备也不尽相同。海底采矿技术一般分表层矿开采和基岩矿开采两大类。表层矿大都呈散粒状或结核状存在于海底各类松散沉积层中，例如分布在海滨的磁铁矿、分布在近海底的磷灰石、分布在深海底的锰结核等。基岩矿是指存在于海底岩层和基岩中的矿产，如非固态的石油、天然气和固态的硫磺、岩盐等。

在现有技术中，往往通过集矿机完成矿石挖掘后，再将矿石结核通过液压输送设备利用管道输送至采矿船。然而，此种方式需要保证液压输送设备还深海保持较高的液压，而且必须保证液密封性，采矿时现场设备、管路、管线等的铺设耗时耗力，而且系统复杂度较高，生产成本居高不下。

因此，如何简便轻松地实现海底矿产的运输，降低生产成本，提高海底矿产开发的经济性，是本领域技术人员亟待解决的技术问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种海底采矿运输方法，能够简便轻松地实现海底矿产的运输，降低生产成本，提高海底矿产开发的经济性。本发明的另一目的是提供一种海底采矿运输系统。

为解决上述技术问题，本发明提供一种海底采矿运输方法，包括：

将采集完成的矿石置入浮网内；

对连接在所述浮网上的气囊进行充气，并使所述气囊带动所述浮网上升至预设位置；

在预设位置处回收所述浮网内的矿石。

优选地，将采集完成的矿石置入浮网内之前，还包括：

在海底指定位置挖掘矿石；

对挖掘出的矿石进行破碎细分处理。

优选地，使所述气囊带动所述浮网上升至预设位置，具体包括：

使所述气囊带动所述浮网上升至海面。

优选地，在使所述气囊带动所述浮网上升至预设位置的过程中，持续调节所述气囊内的气压与所处位置的外界水压平衡。

优选地，在预设位置处回收所述浮网内的矿石时，同时将所述浮网和与其相连的气囊回收。

本发明还提供一种海底采矿运输系统，包括用于盛装矿石的浮网、连接于所述浮网上的气囊、对所述气囊进行充气的充气部件，以及在预设位置处回收所述浮网内的矿石的回收部件。

优选地，还包括用于在海底指定位置挖掘矿石并进行破碎细分的采矿机，且所述采矿机上设置有用于将其采集完成的矿石通过螺旋传动输送到所述浮网内的连接海管。

优选地，还包括设置于所述气囊的进气口处、用于调节其气压与所处位置的外界水压平衡的压力平衡阀。

优选地，所述回收部件具体为用于在海面上回收所述浮网、气囊和所述浮网内的矿石的采矿船。

优选地，还包括设置于海底、用于容纳多个所述浮网的结构箱体，所述充气部件设置于所述采矿船上，且所述充气部件与所述结构箱体之间连接有用于输送压缩空气的脐带缆。