7月9日，從上海市政府舉辦的發布會獲悉，我國深海礦產資源開發關鍵技術研究與裝備研制取得重大突破。由上海交通大學自主研制的深海重載作業采礦車工程樣機“開拓二號”日前成功完成海試。“開拓二號”連續完成5次著底采礦，取回深海多金屬結殼與結核，實現深海重載作業采礦車海試水深首次突破4000米，最深達4102.8米，在國內首創深海復雜海底地形高機動行進、深海多礦類復合鉆采等深海采礦領域多項技術。

據了解，中國船舶集團公司旗下第七O四研究所研制的深水重載布放回收絞車，在深海試驗區成功實施了“開拓二號”布放回收全流程作業，為其刷新紀錄等一系列復雜的深海采礦試驗給予了全面技術支撐。這也是我國首次完成深海礦區超深水重載采礦車的布放回收與采礦作業試驗，標志著我國深海重載布放回收作業裝備創新研發取得了新突破。

在教育部深海重載作業裝備集成攻關大平臺重點項目和上海市戰略性新興產業重大項目的支持下，上海交通大學船舶海洋與建筑工程學院率先開展深海重載作業技術與裝備研究，先后成功研發了深海多金屬結核采礦車“開拓一號”和深海多金屬硫化物采礦車“開拓二號”等多型深海裝備。其中，深海采礦車“開拓一號”于2021年8月在我國南海西沙海域完成深海試驗，海試水深達到1305米。

在這次“開拓二號”深水重載布放回收的海試過程中，七O四所與上海交大密切配合，協同作戰，全力攻克布放海域深、負載重、海況復雜、作業支持要求高等技術難點，完成了高海情、大負載條件下的布放回收作業，最大布放深度達到4102.8米。同時，通過多執行機構的精確協同控制，以及大纜徑長距離柔性介質收放過程的張力控制技術，確保了整個布放回收過程在復雜海況下的高效、可靠和順暢。此次試驗，依托七O四所的船舶與海洋工程特種裝備和動力系統國家工程研究中心全程參與指導，并見證了“開拓二號”深水重載布放回收以及創造新紀錄的全過程。

這是我國首次在4000米級深海礦區完成硫化物采礦車的深海重載布放回收作業，全面驗證了深海采礦布放回收系統的各項性能指標均滿足深海采礦高難度作業需求。七O四所研制的深水重載布放回收絞車，是我國首臺套自主研制的機動搭載集成牽引式絞車，也是深海采礦的關鍵核心裝備。該所根據深海采礦的特殊要求，持續開展專項技術攻關，先后突破了集成化總體設計、大纜徑柔性介質長距離排纜、絞車集成化機動搭載等一系列關鍵技術。經過此次全流程試驗，其各項性能指標達到國際先進水平。

該絞車采用變頻驅動，安全工作負載30噸，容繩量6500米。在研發設計過程中，七O四所對絞車系統的各項性能指標和功能特性不斷優化迭代，并在自動化、電動化和可靠性等方面進行了全面的優化升級，使該系統具有驅動效率佳、承載能力強、自動化程度高等特點。同時，該絞車采用集成式設計方法，將牽引、儲纜、排纜等各裝置，及電控、液壓各系統集成安裝于整體式框架內，可滿足多平臺機動搭載的需求。

多年來，我國深海重載布放回收裝備一直依賴進口。為了打破這一局面，七O四所與上海交通大學精誠合作，主動承擔起“引領行業發展、服務國家戰略”的責任與擔當，深耕細作，持續開展關鍵技術攻關，不斷創新突破。

七O四所根據深海重載作業特點，針對大負載布放回收特性、介質多樣性、超長距離儲排纜等，不斷開展超深水絞車動載特性分析、快速多層排纜累計誤差機理研究、絞車結構優化設計、深海波浪補償快速響應、長距離精確排纜控制、恒張力快速響應等技術研究，通過一項項技術創新，不斷提升核心競爭力。

目前，七O四所深海重載布放回收裝備已廣泛應用于科考、海工、深海采礦等領域，并依靠自主研發高品質的裝備創下了一項項新紀錄，實現了在深海領域核心技術與裝備的自主可控和國產化替代。尤其是形成了一支集前期研發、產品設計、生產制造、售后服務為一體的國內領先的科技隊伍，持續推動我國深海重載作業能力邁向新高度，實現新突破。

特約記者何寶新 通訊員毛立峰