[發明專利]一種可脫離式深海采礦避險系統以及避險方法

有效

• 申請號: 202011474534.X
• 申請日: 2020-12-15
• 公開（公告）號: CN112593941B
• 公開（公告）日: 2023-04-14
• 發明（設計）人: 冉志煌;李建勛;葉偉;劉團結;王中念;陽建軍
• 申請（專利權）人: 金奧深海裝備技術（深圳）有限責任公司
• 主分類號: E21C50/02
• 分類號: E21C50/02;B63B21/50;B63B35/44
• 代理公司: 深圳市君勝知識產權代理事務所(普通合伙) 44268
• 代理人: 朱陽波

1.一種可脫離式深海采礦避險系統，包括采礦船、輸送管以及采礦車，所述采礦車通過所述輸送管與所述采礦船連接，其特征在于，所述輸送管包括：

第一提升立管，所述第一提升立管與所述采礦車連接；

第二提升立管，所述第二提升立管設于所述第一提升立管的頂部并與所述第一提升立管可拆卸連接，當預報有惡劣海況發生需要撤離時，可將所述第二提升立管回收至所述采礦船；

所述可脫離式深海采礦避險系統還包括：

重力錨，用于當預報有惡劣海況發生需要撤離時，將所述重力錨布放于海底，并將所述重力錨與所述第一提升立管的底部連接；

浮力裝置，用于預報有惡劣海況發生需要撤離時，將所述浮力裝置與所述第一提升立管的頂部連接，并將所述浮力裝置布放于海面以下至預設深度；

浮力單元，當預報有惡劣海況發生需要撤離時，所述浮力單元連接于所述浮力裝置上，然后下放入海，便于惡劣海況之后返回以快速的找到采礦位置，通過所述浮力單元方便位于海里的所述第一提升立管與采礦船重新連接，以繼續采礦；

利用可脫離式深海采礦避險系統可實現一種可脫離式深海采礦避險方法，方法包括如下步驟：

布放重力錨的步驟，所述采礦船接收控制指令通過布放纜將重力錨下放至海底，并將所述重力錨與第一提升立管的底部連接；

回收第二提升立管的步驟，所述采礦船接收控制指令將設于所述第一提升立管頂部的第二提升立管回收至采礦船上；

布放浮力裝置的步驟，所述采礦船接收控制指令將浮力裝置連接于所述第一提升立管的頂部，并通過布放纜將所述浮力裝置下放至海面以下預設深度位置；

脫離采礦船的步驟，所述采礦船接收控制指令將所述重力錨和所述浮力裝置與所述采礦船的布放纜解除回收；

在所述回收第二提升立管的步驟中，所述采礦船上的布放回收裝置接收控制指令將第二提升立管回收，同時所述第一提升立管整體上升，且所述采礦船上的放纜絞機接收控制指令配合提升所述重力錨。

2.如權利要求1所述的可脫離式深海采礦避險系統，其特征在于，所述輸送管還包括軟管，所述軟管的一端與所述采礦車連接，所述軟管的另一端與所述第一提升立管的底部連接。

3.如權利要求1所述的可脫離式深海采礦避險系統，其特征在于，在所述布放重力錨的步驟前，還包括：

控制采礦車停止作業和供電的步驟，所述采礦船接收控制指令控制位于海底的采礦車停止作業，并控制安裝于所述第一提升立管、所述第二提升立管內上的提升泵繼續工作；

當所述第一提升立管、所述第二提升立管內的礦漿全部替換為海水之后，控制所述提升泵停止工作，并停止為所述采礦車供電。

4.如權利要求1所述的可脫離式深海采礦避險系統，其特征在于，在所述布放重力錨的步驟中，所述采礦船上的放纜絞機接收控制指令通過布放纜將所述重力錨下放至海底，與所述采礦船連接的水下機器人接收控制指令采用第一鋼纜將所述重力錨與所述第一提升立管的底部連接。

5.如權利要求1所述的可脫離式深海采礦避險系統，其特征在于，在所述回收第二提升立管的步驟和所述布放浮力裝置的步驟之間，還包括：

安裝拖帶接頭的步驟，所述采礦船接收控制指令將拖帶接頭安裝于所述第一提升立管的頂部，并將所述浮力裝置與所述拖帶接頭連接。

6.如權利要求1所述的可脫離式深海采礦避險系統，其特征在于，在所述布放浮力裝置的步驟中，所述采礦船上的布放回收裝置接收控制指令起吊所述浮力裝置，采用第二鋼纜將所述浮力裝置的底部與所述第一提升立管的頂部連接，然后將所述浮力裝置從所述采礦船的月池處下放入海，同時所述采礦船上的放纜絞機接收控制指令配合下放所述重力錨。

7.如權利要求1所述的可脫離式深海采礦避險系統，其特征在于，在所述布放浮力裝置的步驟和所述脫離采礦船的步驟之間，還包括：

布放浮力單元的步驟，具體為：所述采礦船接收控制指令將浮力單元連接于所述浮力裝置上，并將所述浮力單元下放至海面。

8.如權利要求7所述的可脫離式深海采礦避險系統，其特征在于，在所述布放浮力單元的步驟中，所述采礦船上的布放回收裝置接收控制指令采用牽引纜將所述浮力單元與所述浮力裝置連接，然后將懸掛在所述布放回收裝置上的所述浮力單元下放至海面，同時所述采礦船上的放纜絞機接收控制指令配合下放所述重力錨，直至所述重力錨再次下放至海底。