虽然海底钻机这个话题已经不再新鲜,但是进入60米的海底钻机海试确是一项水平的项目。近日,在我国863计划海洋技术领域主题项目“海底60米多用途钻机系统技术开发与应用研究”中,有关研究人员,正在积极进行海试准备。
“我们的‘海牛’预计5月初在青岛黄海和南海试水。海试一旦成功,我国在此项技术上将超越俄日等国,与美德澳三国并驾齐驱。”4月20日,湖南科技大学海洋矿产资源探采装备与技术湖南省工程实验室主任万步炎兴奋地告诉记者。
万步炎是我国一台深海浅地层岩心取样钻机的发明人,2003年,钻探深度只有0.7米,但那是中国人深海钻探迈出的第一步;2007年,他和他的团队研制出2米深海钻机;2010年,研制出20米深海钻机;到2014年,我国的多条海洋科考船都配备了万步炎团队所发明的专利设备,并利用它在各大海洋钻了1000多个勘探孔,成为深海钻机海上应用之最。
在深海钻机研制领域,50米是道坎儿。哪个拥有超过50米的深海钻孔深度的装备,就拥有了先进的深海钻探能力,能勘探到更大埋深的海底矿产资源。更关键的是,根据联合国规定,公海矿产资源,遵循谁有能力先勘探,谁就具有优先开发权的规则。换言之,一旦“海牛”海试成功,我国抢占公海矿产资源开发权上,就多了一分技术优势。
钻探深度从20米到60米,看起来只有短短的40米,但这不是普通的40米,而是在海水深度3000米以下的40米。万步炎告诉记者,钻探深度的增加,就必然会带来钻机装备重量的增加,对一艘普通科考船来说,海上作业难度随之增加。如何在设计上进行“轻量化”处理很关键。
迄今为止,世界上最先进的海底钻机的最大钻孔深度能力仅为200米,而海底钻机的保压取芯能力在世界范围内也没有完全成功。如果能够研制成功,将这种海底保压钻机系统应用于我国南海或东海可燃冰取样,无疑是我国可燃冰勘探的巨大成就与进展,将有力推动我国可燃冰勘探事业与技术发展。
“我们至少需要两个突破,一个是从60米到220米的钻孔深度的突破,一个是海底保压取芯技术的突破。”万步炎微笑背后,透着满满的自信。