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海洋石油708船深水离线电池分配系统的研制与应用
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作者 邓都都 阮海龙 +2 位作者 陈云龙 刘智键 汪成龙 《钻探工程》 2024年第2期78-84,共7页
针对海洋石油708船在深远海勘察作业时,海底钳因电能不足被频繁提至甲板更换电池的问题,研制了一套深水离线电池分配管理系统。该系统主要由控制舱、深水电池组、水密电缆等组成,能够在海底独立实现4个深水电池的自动切换功能。控制舱... 针对海洋石油708船在深远海勘察作业时,海底钳因电能不足被频繁提至甲板更换电池的问题,研制了一套深水离线电池分配管理系统。该系统主要由控制舱、深水电池组、水密电缆等组成,能够在海底独立实现4个深水电池的自动切换功能。控制舱采用高强度铝合金制成,系统耐压≮30 MPa;采用三菱PLC作为核心控制器,完成了控制程序的编写。通过室内实验,验证了控制功能,能够稳定实现电池的切换与电能输出。在我国南海某海域1800 m水深处进行了现场应用,成功将海底钳的水下作业时间由3天提升至不低于10天,极大地延长了其在海底的工作时间,为海洋石油708船节约了宝贵作业时间,圆满辅助该船完成了勘察作业任务。 展开更多
关键词 电池分配管理 深海勘察 海底钳 自动控制 海洋石油708船
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国内外海底接驳技术现状与关键
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作者 陈云龙 邓都都 +4 位作者 刘智键 阮海龙 梁涛 刘广治 郭龙川 《海洋工程装备与技术》 2024年第1期90-98,共9页
海底接驳是将多个设备在水下连接,实现对电能和信息交互的集中管理,是研制深海勘探装备、构建海底观测网的核心技术之一。美国、日本、加拿大等海底接驳技术起步较早,逐步发展了负高压单级直流输电、大功率电能转换、水下湿插拔、大型... 海底接驳是将多个设备在水下连接,实现对电能和信息交互的集中管理,是研制深海勘探装备、构建海底观测网的核心技术之一。美国、日本、加拿大等海底接驳技术起步较早,逐步发展了负高压单级直流输电、大功率电能转换、水下湿插拔、大型光纤通信组网等技术,采用模块化设计、多级接驳盒互连的结构方式,已在多个海域建成了大型的海底观测网。近十年,随着国内开始布局近海海洋观测系统,接驳盒设计制造、负高压输电、远程通信与控制等技术发展迅速。以科学节点形式的水下接驳系统,已在多个海域成功应用。但目前,还没有形成大型的观测网,部分深水关键部件,例如水下湿插拔连接器、光电复合缆等,还主要依赖进口。在引进吸收国外先进技术的同时,研发高性能的控制器、大功率的转换模块、水下连接器以及光电复电缆将是未来接驳系统一个非常重要的方向。 展开更多
关键词 接驳盒 海洋观测 海底输电 远程通信 水下湿插拔连接器
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天然气水合物岩心保压转移与测试系统研发现状分析 被引量:1
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作者 刘协鲁 阮海龙 +7 位作者 赵义 蔡家品 陈云龙 梁涛 邓都都 刘智键 刘广治 郭强 《钻探工程》 2023年第S01期26-31,共6页
通过钻探取心获取原位天然气水合物储层岩心,并进行保压转移与测试,获取岩心物理、化学及力学性质等方面的参数,是开展海域天然气水合物勘查工作的关键技术方法之一。本文对国内外天然气水合物岩心保压转移系统的相关资料进行了汇总,从... 通过钻探取心获取原位天然气水合物储层岩心,并进行保压转移与测试,获取岩心物理、化学及力学性质等方面的参数,是开展海域天然气水合物勘查工作的关键技术方法之一。本文对国内外天然气水合物岩心保压转移系统的相关资料进行了汇总,从工作原理、结构特点和试验应用等方面进行了全面总结,系统梳理了天然气水合物保压转移与测试系统的研发现状,从兼容性、关键参数等多个方面对比了国内外典型岩心保压转移与测试系统,并针对国内天然气水合物保压转移系统的研发提出了建议。 展开更多
关键词 天然气水合物 保压取心 保压转移 保压测试
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基于PLC的金刚石钻头高频焊接自动控制系统设计 被引量:5
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作者 邓都都 沈立娜 +1 位作者 刘海龙 胡远彪 《制造业自动化》 CSCD 北大核心 2022年第11期78-81,共4页
针对于人工二次镶焊金刚石钻头存在生产效率低,焊接质量参差不齐的问题,设计制造了一套金刚石钻头高频焊接的自动化控制系统。该设备由钻头传送系统、高频焊机移动系统以及自动焊接控制系统组成,介绍了该设备的工作原理以及工作流程,重... 针对于人工二次镶焊金刚石钻头存在生产效率低,焊接质量参差不齐的问题,设计制造了一套金刚石钻头高频焊接的自动化控制系统。该设备由钻头传送系统、高频焊机移动系统以及自动焊接控制系统组成,介绍了该设备的工作原理以及工作流程,重点分析了该设备的自动控制系统。采用三菱FX2N PLC作为核心控制器,完成了钻头自动化焊接程序的编写,完成了触摸屏人机交互界面的设计。最后,基于该控制系统完成了φ77mm金刚石取芯钻头的自动化焊接试验。结果表明该设备工作稳定,有效的减轻了人工作业负担,提高了金刚石钻头的焊接质量与生产效率,为镶焊金刚石钻头的批量化生产提供了有效方案。 展开更多
关键词 金刚石钻头 二次镶焊 高频感应 自动化控制 设计制造
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保压取样钻具内岩心温压采集器的研制与应用 被引量:6
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作者 邓都都 阮海龙 +4 位作者 赵义 陈云龙 刘智键 Blinov.P.A Gyxev 《钻探工程》 2022年第6期116-121,共6页
在绳索取心钻探过程中,井底温度与压力的实时测量,有助于改进取心工艺,提高岩心采取率;同时岩心在井底的原位测量数据对于了解岩心的物理特性有着重要意义,这一点在海域天然气水合物勘探中尤为明显。本文主要介绍了一种内置于保压取样... 在绳索取心钻探过程中,井底温度与压力的实时测量,有助于改进取心工艺,提高岩心采取率;同时岩心在井底的原位测量数据对于了解岩心的物理特性有着重要意义,这一点在海域天然气水合物勘探中尤为明显。本文主要介绍了一种内置于保压取样钻具中的温压采集器的结构及其工作原理。该采集器采用干电池供电,单次工作时间>72 h,能够采集与存储整个取样过程中岩心管内的温度与压力参数,与电脑端连接后就能得到全部数据。通过搭载海洋地质十号钻探船,该采集器完成了一个回次的海试试验,得到了整个绳索取心钻进过程的温度与压力数据。经过分析,收集到的数据与实际取心工艺过程相符,数据平稳可靠。 展开更多
关键词 绳索取心钻进 保压取样钻具 温压采集 原位测量 海域天然气水合物
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深海无缆海底基盘井口夹持系统的研制与应用 被引量:2
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作者 邓都都 阮海龙 +2 位作者 刘广治 刘智键 蔡家品 《钻探工程》 2021年第6期68-73,共6页
在深海勘察取样作业时,由于海流作用会引起钻杆摆动或上下运动,这是导致取得样品失真的原因之一。海底基盘可在勘察作业过程中,对钻杆进行夹持稳定,以保障作业的质量,是提高勘察作业水平的核心装备之一。根据海洋石油708船的结构尺寸与... 在深海勘察取样作业时,由于海流作用会引起钻杆摆动或上下运动,这是导致取得样品失真的原因之一。海底基盘可在勘察作业过程中,对钻杆进行夹持稳定,以保障作业的质量,是提高勘察作业水平的核心装备之一。根据海洋石油708船的结构尺寸与勘察作业需求,研制了一套无缆海底基盘。目前该无缆基盘在我国南海及东海海域从事勘察作业服务,累计服务时间超过30个月,有力支撑了我国海洋地质调查工作。本文对该无缆基盘的工作参数及原理、水下液压系统以及通信与控制系统进行了介绍,重点对大容量深水电池的研制进行了分析。该电池能够保证无缆基盘的作业时间达到70 h,提高了勘察作业效率,可为今后相关海洋装备的研发提供基础。 展开更多
关键词 海底基盘 水声通信 海洋钻探 勘察装备 系统设计
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延长油田水平井钻井液优化与应用 被引量:10
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作者 李伟 张文哲 +5 位作者 邓都都 李红梅 王涛 王波 王骁男 李丹阳 《钻井液与完井液》 CAS 北大核心 2017年第2期75-78,共4页
延长油田水平井现用KPAM聚合物钻井液体系存在着抑制性能不足、流变性能不佳等问题,导致现场卡钻、托压等问题频繁发生。提出用阳离子乳液聚合物DS-301与RHJ-1乳化石蜡取代原体系中的KPAM和水基润滑剂,以改善钻井液性能。DS-301为大分... 延长油田水平井现用KPAM聚合物钻井液体系存在着抑制性能不足、流变性能不佳等问题,导致现场卡钻、托压等问题频繁发生。提出用阳离子乳液聚合物DS-301与RHJ-1乳化石蜡取代原体系中的KPAM和水基润滑剂,以改善钻井液性能。DS-301为大分子阳离子聚合物抑制剂,带有大量的阳离子基团,其分子量可以达到600万以上,能够有效提高连续相的黏度;RHJ-1具有优良的润滑防塌性能,能辅助提高DS-301的化学抑制效果。通过室内实验优选,0.3%DS-301与2.0%RHJ-1复配的阳离子乳液聚合物钻井液体系在100℃老化16 h后塑性黏度为25 mPa·s,动切力为12.5 Pa,润滑系数为0.233,高温高压泥饼黏滞系数为0.052 4,滚动回收率高达92.8%,对比KPAM聚合物体系在流变性能和抑制性能上有了明显的提高,有利于大幅度减少了卡钻问题的发生;通过配合加入1%极压减摩剂JM-1,润滑系数进一步降低到了0.137,有效地提高了钻井液的润滑性能,解决了水平段出现的托压问题。现场试验3口井,在水平钻进井段控制钻井液滤失量在5 mL以下,保持动塑比在0.48 Pa/(mPa·s)左右,提高钻井液携岩性能,保持井壁的稳定,现场施工作业顺利。 展开更多
关键词 水平井 阳离子乳液聚合物钻井液 乳化石蜡 极压减摩剂 延长油田
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Fann 50SL流变仪测试高粘流体爬杆问题的机理研究及解决方法 被引量:1
8
作者 邓都都 赵建刚 +5 位作者 陈延滨 石凯 王琪 李进 许云博 王雪竹 《探矿工程(岩土钻掘工程)》 2017年第10期79-83,共5页
Fann 50SL高温高压流变仪作为经典的钻井液流变性能测试仪器,为高温钻井液体系的研发发挥了巨大的作用。但采用原装的Fann 50SL流变仪做高粘流体的流变性能测试时,发现流体容易出现爬杆的现象,这个问题会导致测试数据不准确,实验的重复... Fann 50SL高温高压流变仪作为经典的钻井液流变性能测试仪器,为高温钻井液体系的研发发挥了巨大的作用。但采用原装的Fann 50SL流变仪做高粘流体的流变性能测试时,发现流体容易出现爬杆的现象,这个问题会导致测试数据不准确,实验的重复性较差,甚至会由于上爬的样品污染外转筒轴承,导致轴承锈死和驱动电机烧毁的严重问题。通过分析这类流体的流动特性和Fann 50SL的测量原理,找出了影响高粘流体测试数据准确性的原因,并据此设计了2款防爬杆结构,实际安装在Fann 50SL流变仪上使用后,有效地解决了高粘流体的爬杆问题。 展开更多
关键词 流变性能 高粘流体 爬杆效应 高温高压流变仪
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液压随钻扩孔器的研制
9
作者 邓都都 陈云龙 +2 位作者 蔡家品 阮海龙 赵义 《地质装备》 2022年第1期15-19,共5页
针对现有液压随钻扩孔器工作时出现的刀翼不能正常收回、振动剧烈等问题,设计制造出了一套新型液压随钻扩孔器。扩孔器设计锁紧机构,当刀翼张开后,能够将其锁住,减轻扩孔时的振动;采用投球憋压与弹簧回收结合的方式,能够有效地保证刀翼... 针对现有液压随钻扩孔器工作时出现的刀翼不能正常收回、振动剧烈等问题,设计制造出了一套新型液压随钻扩孔器。扩孔器设计锁紧机构,当刀翼张开后,能够将其锁住,减轻扩孔时的振动;采用投球憋压与弹簧回收结合的方式,能够有效地保证刀翼的回收。扩孔器设计直径124 mm,能够扩孔的最大直径为270 mm。本文从结构与工作原理上对该扩孔器进行了介绍,通过流体力学原理分析计算,验证了扩孔器活塞的结构设计,通过有限元分析完成了刀翼的强度校核。 展开更多
关键词 随钻扩孔 刀翼 活塞 强度校核 液压
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超高温高压流变仪耐压测试腔螺纹设计与强度校核研究
10
作者 邓都都 李进 +5 位作者 韩天夫 赵建刚 丁明 孙涌 许云博 李慧想 《地质装备》 2018年第1期36-38,共3页
超高温高压流变仪耐压测试腔为三体结构,采用螺纹副连接,螺纹的强度对耐压测试腔的安全使用具有很重要的影响。本文针对耐压测试腔承受超高温高压的特点,对螺纹的结构进行了改进设计,有效地提高了螺纹的疲劳强度,根据第四强度理论完成... 超高温高压流变仪耐压测试腔为三体结构,采用螺纹副连接,螺纹的强度对耐压测试腔的安全使用具有很重要的影响。本文针对耐压测试腔承受超高温高压的特点,对螺纹的结构进行了改进设计,有效地提高了螺纹的疲劳强度,根据第四强度理论完成了螺纹的强度校核,结果表明该螺纹副在最高260 MPa的压力条件下是安全可靠的。 展开更多
关键词 超高压 容器 螺纹 强度校核 流变仪
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海域天然气水合物保温保压取样钻具研究与应用进展 被引量:14
11
作者 刘协鲁 阮海龙 +6 位作者 赵义 蔡家品 陈云龙 梁涛 李春 刘海龙 邓都都 《钻探工程》 2021年第7期33-39,共7页
保温保压取样,作为开展海域天然气水合物勘查工作的关键技术方法,是采获水合物原位样品的核心技术手段。本文对国内外海域天然气水合物保温保压取样钻具的相关资料进行了汇总梳理,并从工作原理、结构特点和试验应用等方面对国内保温保... 保温保压取样,作为开展海域天然气水合物勘查工作的关键技术方法,是采获水合物原位样品的核心技术手段。本文对国内外海域天然气水合物保温保压取样钻具的相关资料进行了汇总梳理,并从工作原理、结构特点和试验应用等方面对国内保温保压取样钻具的研究与应用进展进行了分析与总结。通过采用不同的工作原理,国内保温保压取样钻具已能够在软-中硬-硬地层中进行取样,在工程应用中的保压成功率、岩心收获率等性能指标能够满足取样需求,有效推进了天然气水合物勘查评价自主化实施进程。 展开更多
关键词 海域天然气水合物 保温保压 取样钻具 深海钻探
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海底硬岩钻探的现状与前景分析 被引量:5
12
作者 刘协鲁 陈云龙 +6 位作者 阮海龙 蔡家品 赵义 刘智键 梁涛 邓都都 刘广治 《钻探工程》 2022年第1期72-78,共7页
海底硬岩是世界大洋钻探实现“莫霍钻”目标必然钻遇的地层。世界大洋钻探实施的航次中已多次钻遇海底硬岩,不仅采获了岩心样品,也在钻进施工中发现了诸多问题。本文搜集了近年来世界大洋钻探实施的309、312、335、360和384等有关海底... 海底硬岩是世界大洋钻探实现“莫霍钻”目标必然钻遇的地层。世界大洋钻探实施的航次中已多次钻遇海底硬岩,不仅采获了岩心样品,也在钻进施工中发现了诸多问题。本文搜集了近年来世界大洋钻探实施的309、312、335、360和384等有关海底硬岩钻探航次的资料,在对航次情况简要介绍的基础上,重点阐述了目前海底硬岩钻探在钻头、井壁稳定以及取心工具等方面遇到的挑战以及采取的应对措施,并对今后海底硬岩钻探的发展进行了展望。 展开更多
关键词 大洋钻探 硬岩钻探 取心钻具 钻头 井壁稳定 海底硬岩
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PLC聚合物交联凝胶在黄土层堵漏中的可行性试验研究 被引量:2
13
作者 李伟 张文哲 +3 位作者 邓都都 李红梅 王涛 王波 《探矿工程(岩土钻掘工程)》 2016年第3期33-36,共4页
针对陕北延长油田黄土层漏失具有井底温度低、漏失严重、常规堵漏材料与方法堵漏效果差的特点,研究出了一种低温下快速实现交联的PLC聚合物交联凝胶。采用浓度6.5%的聚合物胶液与浓度2%的有机复合交联稳定剂,按聚合物胶液与有机复合交... 针对陕北延长油田黄土层漏失具有井底温度低、漏失严重、常规堵漏材料与方法堵漏效果差的特点,研究出了一种低温下快速实现交联的PLC聚合物交联凝胶。采用浓度6.5%的聚合物胶液与浓度2%的有机复合交联稳定剂,按聚合物胶液与有机复合交联稳定剂10∶1.3的交联比,在17.6~40℃条件下进行快速成胶试验。试验得出,PLC聚合物交联凝胶成胶时间短,抗污染能力强,与桥堵材料有很好的配伍性,二者配合使用对于封堵黄土层恶性漏失具有很好的应用前景。 展开更多
关键词 聚合物交联凝胶 黄土层 堵漏 延长油田
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便携式电动取样钻机控制系统研究 被引量:1
14
作者 卢倩 邓都都 +1 位作者 谭春亮 岳永东 《地质装备》 2022年第3期9-13,共5页
机械化、电气化、电子化是便携式取样钻机的研发方向。本文开发了以锂电池为能源的便携式电动取样钻机,进行了高能量密度锂电池的放电和安全监测控制管理系统、轻便化永磁同步电机的驱动电路和轻便化PLC一体机数据实时存储和采集模块的... 机械化、电气化、电子化是便携式取样钻机的研发方向。本文开发了以锂电池为能源的便携式电动取样钻机,进行了高能量密度锂电池的放电和安全监测控制管理系统、轻便化永磁同步电机的驱动电路和轻便化PLC一体机数据实时存储和采集模块的研发,通过采集电压电流和电机的转速信号,对浅层钻探数据采集、存储和分析,通过计算比功识别土层、岩石和松散层。与同类钻机相比,该钻机具有轻便、维护方便、噪音低、人性化、动力强劲、钻进速度快、钻探成本低的优点,适用于交通不便,需要人力搬运或不允许使用化石燃料地区的岩石层和土层的取样工作,是绿色勘查的又一利器。 展开更多
关键词 取样钻机 电子化 数字化 控制系统 永磁同步电机
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黏附系数测定仪黏附装置的研究 被引量:1
15
作者 陈延滨 李进 +3 位作者 赵建刚 邓都都 李梅楠 王雪竹 《地质装备》 2017年第1期18-20,共3页
本文介绍了黏附系数测定仪工作原理,指出黏附盘与泥饼黏附方式不同会影响测试结果,介绍了传统黏附方式、弹簧黏附装置、气源黏附装置、螺旋传动黏附装置等几种黏附盘的黏附装置。
关键词 黏附系数 测定仪 钻井液 研究
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超高压高低温钻井液流变仪的研究现状及应用前景
16
作者 赵建刚 李梅楠 +6 位作者 石凯 王琪 许云博 王雪竹 孙鹏 李伟 邓都都 《探矿工程(岩土钻掘工程)》 2018年第1期60-63,共4页
分析了新钻探形势下对钻井液流变性测试仪器的技术要求,介绍了当前主流进口高温高压流变仪的研发及应用现状,介绍了由我国自主研发的超高压高低温钻井液流变仪Explore 97的研究进展、主要功能、技术优势和应用领域,并与Fann iX77型流变... 分析了新钻探形势下对钻井液流变性测试仪器的技术要求,介绍了当前主流进口高温高压流变仪的研发及应用现状,介绍了由我国自主研发的超高压高低温钻井液流变仪Explore 97的研究进展、主要功能、技术优势和应用领域,并与Fann iX77型流变仪进行了技术对比。 展开更多
关键词 钻井液 流变性 高温 低温 超高压 天然气水合物
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超高温高压流变仪耐压测试腔的加工制造技术研究
17
作者 刘长安 韩天夫 +5 位作者 邓都都 李圣年 张有波 丁明 杜环 孙涌 《地质装备》 2018年第1期39-41,共3页
耐压测试腔是超高温高压流变仪的核心部件之一,选用哈氏合金这种高强度耐腐蚀的材料来完成加工制造。本文分析了耐压测试腔的的加工难点与哈氏合金材料难加工的机械特性,通过改进加工工艺与优化加工技术,顺利的完成了第一台耐压测试腔... 耐压测试腔是超高温高压流变仪的核心部件之一,选用哈氏合金这种高强度耐腐蚀的材料来完成加工制造。本文分析了耐压测试腔的的加工难点与哈氏合金材料难加工的机械特性,通过改进加工工艺与优化加工技术,顺利的完成了第一台耐压测试腔的加工制造。 展开更多
关键词 超高压 容器 哈氏合金 热处理 冷加工
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钻井液高温高压滤失封堵性新型测试方法
18
作者 赵建刚 李梅楠 +6 位作者 石凯 孙鹏 许云博 王雪竹 张晓翼 李慧想 邓都都 《地质装备》 2018年第1期33-35,共3页
本文介绍了当前国外比较流行的新型高温高压滤失封堵性测试仪器Fann PPA及APPA的工作原理、主要技术参数和主要优点,并对当前高温高压泥浆滤失封堵性测试中遇到的一些主要问题进行了分析,提出了相应的解决对策。
关键词 高温 高压 虑失封堵性 则试
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一种深海硫化物取样钻机的研制
19
作者 刘广治 阮海龙 +2 位作者 邓都都 刘智键 梁涛 《机械设计》 2024年第S02期73-78,共6页
深海硫化物是一种含有铜、锌、铅、金、银等多种元素的重要矿产资源,分布于2000~4000 m的深海底,采用海底钻机用于深海硫化物的勘探是最经济、有效的一种方式。受应用水深及大洋主力调查船收放能力等条件限制,国内现有大钻深海底钻机不... 深海硫化物是一种含有铜、锌、铅、金、银等多种元素的重要矿产资源,分布于2000~4000 m的深海底,采用海底钻机用于深海硫化物的勘探是最经济、有效的一种方式。受应用水深及大洋主力调查船收放能力等条件限制,国内现有大钻深海底钻机不具备深海硫化物勘探的能力,国内能用于深海硫化物资源勘探的海底钻机也存在钻深浅、坐底难、取心效率低等难题,不能满足深海硫化物资源评价工作的需求。针对上述问题,研制了一台最大工作水深4000 m、最大钻深60 m的海底硫化物取样钻机。介绍了钻机的构成、适配的钻进工艺、技术指标及关键技术。目前该海底硫化物取样钻机已进行了前期的室内及浅海的试验,各项技术指标达到预期,下一步将开展深海实钻测试。 展开更多
关键词 深海硫化物 海底钻机 资源评价
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