海牛Ⅱ号在超2000米水深中成功下钻231米 刷新世界纪录

在超2000米水深中取得成功下钻231米，更新世界纪录

深海钻探，“海牛Ⅱ号”真牛(高新科技聚焦点)

喻思南 唐亚慧

深海自然资源丰富多彩，发觉、科学研究他们，必须根据水下钻探获得样版。在各种各样抽样方法中，深海钻探机以其钻探低成本、高效率、试品振荡小、易实际操作等优点，变成备受青睐的高技术设备。

前不久，在我国自主研发的“海牛Ⅱ号”海底大孔深保压取芯钻探机系统软件，在超2000米水深中，取得成功下钻231米，更新了深海深海钻探机的世界纪录，意味着在我国在该行业做到全球领先地位。

看起来沉重，其实十拿九稳

钻探到两百米下列，代表着在我国理论上具有渔业资源全覆盖的勘查工作能力

“海牛Ⅱ号”由湖南科技大学老师万步炎佳選产品研发。万步炎详细介绍，“海牛Ⅱ号”由深海钻探机本身、深海原点探测器、移动深海钻探机配套设施伸缩系统软件等一部分构成。“在其中，钻探机本身外型上是一个橘黄色、八边形的钢制结构，高7.6米，‘臀围’10米，休重12吨，是现阶段在我国水里最重要的地质勘查科举考试武器装备。”

看起来沉重的“海牛Ⅱ号”，在深海做起活来却很灵便。它的“武器装备”是的身上的78根钻具，每根3米长，像手枪的炮弹一样排序在园盘以上。实际操作时，根据园盘转动，机械臂取杆上膛，把钻具一根根钻入岩石层。

麻花钻等同于“海牛Ⅱ号”的长角，由金钢石和硬质合金刀具等原材料做成。科技人员设计方案了不一样类型的麻花钻，有的对于硬岩地质构造，有的适用深成岩软岩地质构造。

“海牛Ⅱ号”是在4月7日更新的世界纪录。万步炎告知新闻记者，当日，历经约两个半小时深潜后，“海牛Ⅱ号”到达水深2060米的深海。进行姿势调节后，“海牛Ⅱ号”随后进行总体目标层保压取芯钻探工作。约15小时后，钻入深度做到深海地底231米。

除开钻得深，“海牛Ⅱ号”也有一项秘制绝招——保压取芯。它是勘查可燃冰等一些深海矿产资源的重要。万步炎详细介绍，在海面工作压力下，可燃冰呈“冰”状，它一旦离去其适合的海水深度，便会因工作压力减少而变为汽体蒸发。因此，一般深海钻探机没法抽样可燃冰，仅有在维持深海地质构造相同工作压力的情况下，才可以保证。

先前，全世界深海钻探机的较大打孔深层设计方案工作能力为两百米，而具体保压取芯工作深刻只抵达135米，“海牛Ⅱ号”则大大的更新了这一记录。

根据钻探抽样剖析，能够 掌握矿产地储藏量、品味和掩埋形状，为将来采掘刻画出一幅“宝藏地图”。“钻得越长，能勘查的資源就越大。”万步炎说，当今人们发觉的、具备商业服务采掘发展潜力的深海自然资源，大部分在深海两百米之内。钻探到两百米下列，代表着在我国在理论上具有了渔业资源全覆盖的勘查工作能力。

依据《联合国海洋法公约》，霍尔木兹海峡資源归人类一共有，資源采矿权一般遵照谁勘查、谁优先选择的标准。业界权威专家表明，“海牛Ⅱ号”是在我国深海钻探的一把 “利刃”，它的利剑出鞘，使在我国在深海固态自然资源科学研究和开发设计上多了一分技术性优点。

攻破好几个瓶颈问题

全部核心技术均为自主研发，现阶段已获得125项专利权

深海压力太大、温度低，“海牛Ⅱ号”要在繁杂的自然环境中，如期完成钻探机伸缩、姿势调节、抗压密封性、钻具及芯管装卸、全自动测控技术等一系列实际操作，技术水平十分大。

据万步炎详细介绍，“海牛Ⅱ号”关键攻破了全过程保压绳子取芯、钻管储存与钻具迅速装卸、智能化系统与权威专家电脑操作系统、深海钻探机可以信赖下发和收购 等瓶颈问题。

钻探全过程中，某一段完成保压取芯并不会太难，难的是全过程保压。对于这一难题，科技人员持续很多年科技攻关，根据孔眼深遥控器全孔全过程保压绳子取芯，选用了独创性的岩芯管总长立即密封性保压取芯基本原理、技术性与加工工艺，最后完成了深海钻探机口径孔眼深高效率、高靠谱全孔全过程保压取芯。

万步炎说，“海牛Ⅱ号”很“聪慧”。科技人员为它量身定做了许多 感应器机器设备。这种感应器，结合了精英团队很多年的水上现场钻探工作经验。到深海，麻花钻会依据地质构造特性状况，迅速全自动分辨并响应式调节钻入方式与主要参数，解决了深海钻探机与配套设施取芯加工工艺对深海繁杂地质构造的适应能力难点，进而大幅度提高了钻探高效率、取芯率和取芯品质。

归功于自动化技术、智能化系统的设计方案，一个人就可在母船里进行“海牛Ⅱ号”实际操作。“海牛Ⅱ号”在打孔取芯的另外，还会干“做兼职”：原点检测岩层的电阻、气孔率，给孔内附近岩层照相等。

在深海钻探机伸缩设备的设计方案和加工工艺上，精英团队解决了因母船摇荡造成深海钻探机与伸缩设备两端对齐与看齐艰难、易产生冲击性撞击的难题，完成了深海钻探机水里全自动校准伸缩方向、竖直旋转全过程全自动紧抱深海钻探机作用，提升 深海钻探机伸缩高效率和伸缩全过程的安全系数与稳定性。

值得一提的是，“海牛Ⅱ号”全部核心技术均为自主研发，现阶段已获得125项专利权。

研发“海牛Ⅱ号”，借助的是在我国我国关键产品研发方案“深海核心技术与武器装备重点”课题研究。对于“海牛Ⅱ号”，设计任务书有三大总体目标，即工作水深不少于2000米、钻入深层不少于两百米、保压通过率不小于60%。令万步炎开心的是，此次试航充足认证了“海牛Ⅱ号”的设计方案特性，并超预估完成了每日任务总体目标。

将来还将持续提升

挑戰10000米级水深地质环境钻探抽样，是精英团队下面的总体目标

“海牛Ⅱ号”并不是“问世”，只是20很多年锲而不舍、不断产品研发的結果。2000年，万步炎精英团队逐渐产品研发深海深海钻探机。三年后，精英团队作出了在我国第一台深海浅部岩芯抽样钻探机，并在深海下钻0.7米，得到第一个岩芯试品。

2010年，这一精英团队产品研发的深海深孔岩芯抽样钻探机，又把深海钻探深层推动到20米。2012年，“海牛Ⅱ号”的其前身——“海牛号”研发新项目全面启动。2015年，“海牛号”在三千米海面下下钻了60米。从而，在我国变成全世界第四个有着能在水深超过三千米的深海开展60米钻探技术性的我国。

现如今，在我国好几条深海科考船配置了万步炎精英团队创造发明的专利权机器设备，并在深海打孔1000好几个。

深海钻探机的发展趋势，与在我国深海資源勘查过程紧密相连。万步炎告知新闻记者，1999年之前，我国沒有工作能力研发大中型深海机电工程武器装备，只有从海外租用机器设备。之后，在我国决策自主研发深海钻探机器设备。万步炎精英团队不畏艰难，接下来了此项每日任务。她们基本上从零发展，持续探索，英勇科技攻关。

近些年，在我国日渐高度重视深海技术设备产品研发。深海深海打孔技术性，对别的深海装备制造业技术性具备较强的辐射危害，能够 推动有关行业的产品研发。万步炎说，10很多年前，科考船上基本上全部机器设备全是進口的，现如今国内武器装备做到80%之上，将来这一占比将愈来愈高。

万步炎表明，精英团队将进一步提升深海钻探机器设备特性，提高它的自然环境适应力、工作特性和智能化系统水平。除此之外，她们还方案推动“海牛Ⅱ号”批量生产，在深海燃气采场和水上风力发电场基本建设与工程项目地质勘察行业应用推广。

当今，“海牛Ⅱ号”仍在水上工作中。深层超出10000米的马里亚纳海床，迄今沒有人们开展深海钻探工作。“挑戰10000米级水深地质环境钻探抽样，是大家精英团队下面的总体目标。”万步炎说。