深海采矿车“开拓二号”海试水深首次突破4000米 总装建造、调试和功能性试验等工作均在海南完成

海南日报讯（海南日报全媒体记者黄媛艳）由上海交通大学自主研制的深海重载作业采矿车工程样机“开拓二号”近日完成海试，搭乘“向阳红03”号科考船顺利返航。“开拓二号”海试水深首次突破4000米，最深达到4102.8米，取得大量深海多金属结壳与结核样品。此举标志着我国深海矿产资源开发关键技术研究与装备研制取得重大突破。

据悉，“开拓二号”总装建造、调试和功能性试验等工作均在海南完成。上海交通大学海南研究院组织技术人员队伍、部分海南专项研究生参与“开拓二号”研制、建造及海试等工作。

此次深海试验中，“开拓二号”克服深海采矿领域三大技术难题，出色达成多项技术指标。在海底多金属结壳与结核矿区，“开拓二号”连续成功完成了5次下潜，其中4000米级深度1次，2000米级深度4次，采矿车分别达到了1802.4米、1929.9米、1955.8米、2048.5米和4102.8米等深海海底；在坡度达30多度的陡峭、崎岖海山，海底高粘性、稀软沉积物等各种复杂海底地形条件下，高质量完成了直线行进、原地大曲率回转和爬坡越障等海底行进试验，并展现出强大的海底矿岩钻进与采集能力，成功采集200多公斤的多金属结壳、多金属结核、海底基岩等各类深海矿产样品；在6级风、4级海况条件下，成功完成了多次、连续深海布放、海底作业与提升回收，“开拓二号”的装备安全性、可靠性得到了全面考验。

这背后，是多项关键技术重点突破、多阶段项目集成攻关的成果汇聚。“开拓二号”长距离、高电压、大功率水下动力输送难题的攻破，就是此次海试成功的关键之一。团队成员、上海交通大学海南研究院工程师梁琼文负责研制的深水高压输配电系统，创新交直流独立输送控制技术，成功保障深海采矿车水下4000米持续稳定运行，有效助力“开拓二号”的海试成功。

“开拓二号”项目团队有关负责人透露，“开拓二号”的研发，实现了国内同类研究的6个“突破”。一是首次实现深海重载作业采矿车布放作业水深突破4000米大关，达到4102.8米，并获得了大量多金属结壳、多金属结核等深海矿产样品；二是首创深海复杂海底地形高机动行进技术，实现30度以上陡峭海山、深海稀软沉积物等各种复杂海底地形的安全、稳定行进；三是首创深海多矿类复合钻采技术，实现对多金属结壳、多金属结核等不同类型矿石高效开采与收集；四是首创深水重载作业智能精细控制技术，形成作业路径智能规划、跟踪与避障能力，实现深水厘米级精准定位；五是首创非金属缆深海重载布放回收技术，实现4100米水深重载装备布放回收，安全工作负载等指标位居国内前列；六是创新深海环境扰动监测评估技术，采矿车同时搭载着环境监测系统，对海底羽状流生成扩散、水下作业噪声等环境影响情况进行了全面监测与评估，为我国深海矿产资源勘探与绿色环保开采提供了珍贵的一手材料和数据。