实验室自主研制“海龙V-曼塔号”浮游式深海多金属结核原位集矿技术验证平台海试成功

2022-12-18

2022年11月9日至26日，由海洋工程国家重点实验室葛彤教授主持研制的“海龙V-曼塔号”浮游式深海多金属结核原位集矿技术验证平台，在由庄广胶领队、5位教师组成的海试团队的指挥下，在西太平洋先驱多金属结核矿区圆满完成了海试任务，在国际上首次实现了基于浮游行进方式的多金属结核采集，体现了优秀的采集性能和海底沉积物扰动性能。

关于“曼塔号”

“曼塔号”是国际上首台采用浮游行进方式的深海多金属结核原位集矿技术验证平台，对海底环境扰动小，地形适应能力强，代表了一种全新的绿色深海集矿方式。该平台最大作业深度6000米，重量4.2吨，采集行进速度0.2~0.6m/s，由海洋工程国家重点实验室与北京先驱高技术开发有限责任公司联合研发。集矿平台由浮游式ROV载体搭载与海底轻接触的集矿头组成。集矿作业时，ROV载体远离海底在水体中浮游行进，只有集矿头轻贴海底滑行集矿；集矿完成后，ROV载体可回收集矿头，集矿平台采用浮游行进方式对集矿效果进行回检。由于其作业方式酷似魔鬼鱼（MANTA）的海下运动方式，“曼塔号”因此得名。

“曼塔号”海试

此次海试，“曼塔号”搭载小型集矿头共开展了6个潜次的集矿试验。试验最大水深超过5600米，总采集距离超过300米，搭载的小型集矿头最大采集能力超过20吨/小时；采集行进结束后约20分钟后，利用“曼塔号”对采集区域进行了回检，采集痕迹洁净、几乎无剩余结核，海底沉积物扰动深度普遍小于6厘米，采集区域附近水体清洁、基本无羽状物遗留；对采集到甲板的结核样品进行检查，最大结核粒径长轴大于10厘米，结核完整度高。试验表明“曼塔号”创新型的集矿作业方式是成功的，具有优良的采集能耗、采集率、沉积物扰动等性能，为未来深海采矿工作探索出全新的道路。 

“曼塔号”研制

曼塔号”研制工作于2022年3月1日正式启动，在设计阶段和装备总装调试阶段皆受到疫情带来的严峻挑战，为抢抓进度，项目组安排关键人员驻扎实验室，学校、学院领导也根据项目组的困难给予了巨大的支持，保证了“曼塔号”按时研制完成并于10月24日抵达青岛。在疫情的严重影响下以不到8个月时间的完成了“曼塔号”的设计研发，并圆满完成海上试验，充分体现了实验室科研人员不惧挑战，自强拼搏的精神。