[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

本發明提供一種可脫離式深海采礦避險系統以及避險方法，包括采礦船、輸送管以及采礦車，采礦車通過輸送管與采礦船連接，輸送管包括：第一提升立管，第一提升立管與采礦車連接；第二提升立管，第二提升立管設于第一提升立管的頂部并與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，可將第二提升立管可回收至采礦船；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，將重力錨布放于海底，并將重力錨與第一提升立管的底部連接；浮力裝置，用于當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，縮短為準備規避惡劣海況所需時間。

技術領域

本發明涉及深海采礦技術領域，更具體地說，是涉及一種可脫離式深海采礦避險系統以及避險方法。

背景技術

深海中儲量豐富的固體礦產資源，深海礦產資源開發相關技術持續發展。在深海采礦技術中，用于輸送礦物的提升立管是懸掛在海面的采礦船上，提升立管的下端通過軟管與海底采礦車相連，提升立管的布放與回收通過采礦船上的布放回收裝置來實現。在正常采礦作業中，采礦船、提升立管、采礦車協同移動。在惡劣海況來臨以前，采礦船需要離開作業海域并到達安全海域。在有至少兩到三天的撤離準備時間情況下，可以把提升立管和海底采礦車通過海面的采礦船的布放回收裝置回收到采礦船上然后撤離，但是，如果采礦作業區域水深很大，比如水深在5000米以上，提升立管很長，立管回收時間也相應的增加，會導致無法在有限的預警時間內進行全部回收，以及在回收過程中發生事故和誤操作情況下會導致采礦船無法及時撤離。

發明內容

本發明的目的在于提供一種可脫離式深海采礦避險系統以及避險方法，以解決現有技術中在遇惡劣海況需要避險時，在有限的預警時間內會導致無法將提升立管和采礦車進行全部回收，以及在回收過程中發生事故和誤操作情況下會導致采礦船無法及時撤離的技術問題。

為實現上述目的，本發明采用的技術方案是：

一方面，本發明提供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，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。

根據上述所述的可脫離式深海采礦避險系統，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。

另一方面，本發明還提供一種可脫離式深海采礦避險方法，利用上述所述的可脫離式深海采礦避險系統，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。