[發明專利]一種深海采礦方法

有效

• 申請號: 202010026448.6
• 申請日: 2020-01-10
• 公開（公告）號: CN111075450B
• 公開（公告）日: 2020-12-01
• 發明（設計）人: 胡瓊;鄧立文;余新鵬;陳俊;李真富
• 申請（專利權）人: 中南大學
• 主分類號: E21C50/00
• 分類號: E21C50/00
• 代理公司: 北京方圓嘉禾知識產權代理有限公司 11385
• 代理人: 沈忠華

1.一種深海采礦方法，其特征在于，包括如下步驟：

(1)步驟S1，將深海采礦設備下沉至海底采礦區域，

(2)步驟S2，將脈沖爆絲組的爆絲單元的窗口(22)至對準爆破區域；

(3)步驟S3，強脈沖電源對爆絲單元的爆絲通以強脈沖電流，爆絲單元的爆絲以及爆絲區域的海水瞬間氣化掉，產生沖擊波，通過海水的沖擊破碎巖石；

步驟S4，爆絲單元裝填新的爆絲用于下一次脈沖；

在上述步驟S4過程中，所述爆絲單元裝填新的爆絲包含如下步驟：

(1)步驟S4.1，成卷設置的爆絲末端經由送絲機構(4)向前橫穿爆炸空間(21)；

(2)步驟S4.2，位于爆炸空間(21)兩側的兩個電極分別夾持于爆絲。

2.根據權利要求1所述的深海采礦方法，其特征在于，包括如下步驟：步驟S4.1包含如下步驟：

(1)S4.11，送絲機構(4)對向銜接清理機構(6)驅動一銜接管(61)向后伸出并橫穿爆炸空間(21)，

(2)S4.12，爆絲末端經由送絲機構(4)向前橫穿進入銜接管(61)，

(3)S4.13，銜接管(61)向前回縮至初始位置。

3.根據權利要求1所述的深海采礦方法，其特征在于，包括如下步驟：步驟S3，包含如下步驟：

(1)S3.1，夾持爆絲單元的爆絲的兩個電極連接至導電檢測單元，用于檢測爆絲是否和兩個電極導通；

(2)S3.2，強脈沖電源對爆絲單元的爆絲通以強脈沖電流。

4.根據權利要求1所述的深海采礦方法，其特征在于：若干個脈沖爆絲組呈周向等距排布，步驟S2中，若干個脈沖爆絲組同時轉動一定角度，使得若干個脈沖爆絲組可以依次對準爆破區域。

5.根據權利要求1所述的深海采礦方法，其特征在于：周向相鄰的爆絲單元的送絲機構(4) 緊靠設置，且使用同一驅動單元實現驅動。

6.根據權利要求2所述的深海采礦方法，其特征在于：周向相鄰的爆絲單元的銜接清理機構(6)的驅動結構緊靠設置，且使用同一驅動單元實現驅動。

7.根據權利要求1所述的深海采礦方法，其特征在于：所述送絲機構(4)包括上排送絲槽輪(41)、下排送絲槽輪(42)、送絲驅動單元，上排送絲槽輪(41)、下排送絲槽輪(42)轉動安裝于破碎頭(2)上，爆絲夾持于上排送絲槽輪(41)的輪槽、下排送絲槽輪(42)的輪槽之間，送絲驅動單元驅動下排送絲槽輪(42)轉動，從而帶動爆絲進料，所述爆絲包括若干個爆絲連接段(7)，爆絲連接段(7)包括導體連接端(71)、爆絲段(72)、絕緣支撐層(73)，導體連接端(71)、爆絲段(72)一體式連接，絕緣支撐層(73)包覆于爆絲段(72)外側，且使得導體連接端(71)的外表面外露于相鄰兩個絕緣支撐層(73)之間，爆絲連接段(7)的爆絲段(72)和相鄰爆絲連接段(7)的導體連接端(71)一體式連接。

8.根據權利要求2所述的深海采礦方法，其特征在于：所述銜接清理機構(6)包括銜接管(61)、上排推管槽輪(62)、下排推管槽輪(63)、推管驅動單元、進液端口(64)，上排推管槽輪(62)、下排推管槽輪(63)轉動安裝于破碎頭(2)上，銜接管(61)夾持于上排推管槽輪(62)的輪槽、下排推管槽輪(63)的輪槽之間，送絲驅動單元驅動下排推管槽輪(63)轉動，從而帶動銜接管(61)直線移動，銜接管(61)開設有用于穿入爆絲的插孔，所述插孔一端向外敞開，銜接管(61)上固定有進液端口(64)，進液端口(64)連通于插孔另一端，進液端口(64)連通至高壓沖洗器。