JPS60212591A - 海底から鉱石を採掘するための装備 - Google Patents
海底から鉱石を採掘するための装備Info
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- JPS60212591A JPS60212591A JP60036265A JP3626585A JPS60212591A JP S60212591 A JPS60212591 A JP S60212591A JP 60036265 A JP60036265 A JP 60036265A JP 3626585 A JP3626585 A JP 3626585A JP S60212591 A JPS60212591 A JP S60212591A
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Classifications
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- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E02—HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
- E02F—DREDGING; SOIL-SHIFTING
- E02F7/00—Equipment for conveying or separating excavated material
- E02F7/005—Equipment for conveying or separating excavated material conveying material from the underwater bottom
-
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- E02F—DREDGING; SOIL-SHIFTING
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- E02F3/04—Dredgers; Soil-shifting machines mechanically-driven
- E02F3/88—Dredgers; Soil-shifting machines mechanically-driven with arrangements acting by a sucking or forcing effect, e.g. suction dredgers
- E02F3/8858—Submerged units
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
- E21C—MINING OR QUARRYING
- E21C50/00—Obtaining minerals from underwater, not otherwise provided for
Landscapes
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
本発明は、一般に、?bj底に存在する人里の鉱石例え
ばポリメタル団塊(pnlymt+1.allf no
市+Ies)の開発と採掘用の装置1ifiに関′する
。 極めて大量の鉱石がinn ++’v、 t=存在する
こと、そして特に、111界の多くの部分番、−お)、
物の豊富な団塊が存在することが知られていZl。これ
らの団塊は、本質的にマンガンを含み、l「だ鉄、二ノ
ゲル、モリブデン、:lハルト及びル1のような他の金
属をも含むので、非常に需要のある(1!りざ藏の鉱物
源を構成している。然し、これらの団塊は、通常、大き
い深さ例えば海面下5500 rnの所に見出され、こ
のことば、開発に↓旨する極めて国難l
ばポリメタル団塊(pnlymt+1.allf no
市+Ies)の開発と採掘用の装置1ifiに関′する
。 極めて大量の鉱石がinn ++’v、 t=存在する
こと、そして特に、111界の多くの部分番、−お)、
物の豊富な団塊が存在することが知られていZl。これ
らの団塊は、本質的にマンガンを含み、l「だ鉄、二ノ
ゲル、モリブデン、:lハルト及びル1のような他の金
属をも含むので、非常に需要のある(1!りざ藏の鉱物
源を構成している。然し、これらの団塊は、通常、大き
い深さ例えば海面下5500 rnの所に見出され、こ
のことば、開発に↓旨する極めて国難l
【技術的な問題
を伴なう。 実際、深い大洋の海底にある団塊を拾い」―げ、次にこ
れらの団塊を海面lI:で大きい距^11にわたり上昇
さゼることは、効率的な方法で実行ジ゛るには困難な作
業である。何故ならば、この深さにおいては、圧力が高
く、更に風と海面−にの人波と深海の流れとの作用を考
慮に入れなければならないためである。 、これらの団塊の採掘のため、海面上の船又はプソソト
ボームと組み合わせて、吸引システム、バケット船又は
その類憤手段を採用する装置又は方法が存在するか、然
しこれらの種々の装置は十分なン1:1!]足を与えな
かった。その理由は、一方において1、これらの深さで
装置を正確に制御し又は案内する際に遭遇する困難と、
他方において、団塊を海底から海面まで」−昇させるた
めに用いるべき動力とよる。 団塊の拾い、−l=、げと貯蔵の手段を備え、海底上を
移動することのできる装置を用いた装備も知られている
。これらの装置は、海面からケーブルによりケーブルに
沿って引かれるか、又は自己推進式であり、海底」二で
作動するように予じめ計画され7いる。これら装置の若
干は、それ自身のエネルギ源を有し、更に、団塊の取上
げのみならず団塊を?1?】面まで一部智させるように
設計されることができる。 然し、これらの種々の装備は、特に、与えられた通過面
積に対j、 、rg、えられた時間内に1−う)41″
☆JJ 4iで鉱石の拾い上げを行41′いIVtない
占い)欠3j、1がある。 本発明は、特Cに、11)、11−、の開発の効率イー
斤シ、<醋適化し、また開発光1’lの関数と1,7て
の利用の必要な融通性を11える、入きいl’4“さで
?11底かC:、ff1Ji:石を採掘するための装置
1u1に関する。 それ故、本発明の装置11hば: 水中部分の11動のためルト要とされる:I=イルギを
与え、鉱石の貯1代を114Y証するための海上f11
)と;鉱石−1−51導管によl)船に結合され、鉱石
の貯蔵と選別と中間洗浄の装;6.鼾、11;1記お)
、石を1ν昌さ一1!−るための装置とをNむり1ノイ
°l−mソlと;海面上のl1lr+とりレイユニソI
−との間に介在し、鉱石上昇導管に、1、V)リレイ1
:−ソトに結合され、装入導管により11i1に結合さ
れた中間の水中ステーションと; 海底上を移動−・1“る車輌で、+、って、その各々が
、fli:進システJ1.!、、鉱石の袷いIげと洗浄
と処理のシステムとを含むfli輌と; を包含している。 本発明によれば、大波により常に影響されないように海
面下若干の深さに浸漬された中間の海面下ステーション
は、リレイユニットと拾い上げ車輌とを運転状態に維持
するための、及び船との結合を分離した場合に鉱石の上
昇と貯蔵とを保証するための独立の装置を具備している
。 本発明の特徴は、添付図面を参照して実施例としてのみ
与える以下の説明から一層詳しく明らかとなるであろう
。 第1図に示されている大きい深さの海底から鉱石を開発
して拾い−」二げるための装備は、海面に浮いている船
1と、海面下例えば5500mの海面2−にを移動する
複数の鉱石拾い一層げ船とを含んでいる。エネルギを供
給し且つ鉱石を持ち上げるための車輌50と船1との間
の結合は次の方法で行なわれる。まず第1に、船1が、
300m〜500mの程度の深さに浸漬された水中ステ
ーション20に可撓性導管3により結合され、水中ステ
ーション20は、約4500 m〜5000 mの深さ
に浸漬されたリレイユニット:(0を剛1−レ!I管4
により支1!j している。各車輌5(目、1、〕〕1
−ノ゛ル、I:パイブF+の&J1.j°ノ体によりリ
レイ゛” S ソL 3fl &、−結合され1.:ノ
99合体は、エネルギの伝達、!−1駆動装;ηの制御
と、リレイユニソl :I Oまでの21):石の持!
5−にげを保証する。これらのノr−プル占パ・イブ5
tJニー、車輌5()に寄生力を伝達するのを避し)イ
)ような方法でフl:I−1・6に、Lり糾1、vされ
ていン、。 生活する2ル礎を構成する1ilfl 1は、装備の全
体を運転するために必要とされる種々のモータとポンプ
にエネルギ売りえ、鉱石11・a送部の2−)の拙作の
間に集められた鉱石を貯蔵する。 第2図と第3図に詳細に示されている中間の水中ステー
ション20は、人波の効果の影響を受し」ないように水
面1;約300〜350mに配置されている。水中スデ
ーション吉デツキ21を含み、可撓性導管3と剛性導管
4との間の結合のための結合箱22と、複数の1次ポン
プとがデツキ21の上に装着され、1次ポンプは、鉱石
とンH水との混合物をリレイユニット3()から導管4
を’+ff1Lで0 ポンプ移送し、この混合物を導管3を通して海面1−の
船1まで排出することができる。ステーションを所要の
姿勢に維持するため、デツキ21の各(ijll lこ
縦フロー1・24が改付けられている。これらのノロ−
1・は、約10時間の作業の間フロート当り例えば30
0nrn’の体積の鉱石の緩衝的貯蔵(’一段として任
意的に役立つ。特に、後述するようごこ船との結合を離
した場合には特にそうである。 この1]的のために、各フローI・は、パイプ25によ
り結合箱22に結合されている。 水中ステーション20は、また、ステーションの1−ス
と姿勢を維持するための縦方向及び垂直方向の11F進
装置26のシステムと、船からの指示を受けてポンプ2
3と推進装置26を制御する制御システムとを(mえて
いる。ステーションの運転に必要な電気は船1により供
給されるが、船との結合を分離した場合には、デツキ2
1上に装着された1つ又は2つ以上の予備的発電ユニッ
ト28が所要の電気を供給する。 水面下4500m〜5000mに配置されたり1ル イユユソI・、3(目:l’、 、 、、L、 !jl
′−J−る)、り管4.−リ ゾル(図示−1!ず)に
51、り水中スう−シ:Jン2:0に連ffI’iされ
る。リトイユニソl :l Ot、ll、ニオ1. f
’+ 1h屯輌にイJ(給さ上するべき′1:゛ンルギ
4セ+liし密なJ4少11f1に制御tl’するよう
に、申す11fl 5fl 、1−で・fミljl欠−
(りL:l: iI′いLJ) C二、ゆるものを−ト
として寄せ望めでいる。 このリレ・イ”?、 、:、−ソ1 (第7115イI
J第5図)む、11.1りわけ、車輌50とス:l’−
、’、= t’+ン20との間で約5001ンのtli
、石の緩衝的11;藏をIJ、えるためのリイロ32を
支持ずろプーンノI・ホ J、 :(+を備えている。 また、このプラノ1−ホームL4111J、水圧?)u
水ユニソl、33と制御と駆動のシステJ、34とが装
着されている。車輌50の水圧モ 〃蚤−1躯動するた
めの圧力水を供給ずイ)水I王ユニノ1;(3は、水中
ステーシミ1ンに0を1lYi I=て船かC)動JJ
を受入れる電動子−夕j(5により駆動される。制御シ
ステム34 LJ、名1の数のY・めプ11グラJ、さ
狛た機能を保証し、tl()に伝達され人−ニレメンI
に従って船から与、えられた指示を遂11ずろことがご
きる。 サイロ32 LSI、そのに部に、渦巻きを形成する2 ゛り数の接線方向の人口36を有する。これらの入「1
の各々は、ポンプ37を通して、車輌50からリイ1゛
1の中へ鉱石を]二昇させるためのパイプ5とi!l!
+lll シている。それ故、各人口36は、複数の
車輌か”l)鉱石を同時に上昇させることができるよう
に車輌に結合されている。鉱石の選び出しと最終の洗浄
とを重力の作用で行なう目的で、下方に集11:る円1
1C形格子38、がサイロ32の内側で入口3〔;の下
方に配置されている。ステーション20を涌し7て鉱石
を船へ一部界させるための一部方導管4C11、サイロ
32の巾へ延び、格子38の上方で外・\開obている
。ステーション20に配慮してリレイユニット30のコ
ースを維持するために、このり1.・イユニットは、サ
イロ32の各側に配設したIII jtU装置39と垂
直安定装置40とを備えている。 海底下の鉱石、例えばポリメタルの団塊は、車輛50
(第6図、第7図及び第8図)により拾い1−げられ、
車輌50は主として、支持シャーシと、NU進システl
、と、鉱石拾い上げシステムと、鉱石3 の洗浄処理システJ、とを61N Aでいる。 内部に発1i’+1体を設&Jた金属製の1;梁52に
、I:、 ?+影形成れたシ翫・−シ514:I、車輌
の神々の要素特に批准シスデI、を支1.1シている。 この111進システム53は、例えば、シャーシ51の
各州に配;1qされた一月の関節1g合されたΦ11,
1B54さ−55によ2つ形成されている。各+I1.
iむ54又L:l: 55 L:lホイール56によ
り駆動され、ボイ ル5にを才、十・イ ルのリム内に
配設された水口:モータ57により駆動される。水圧モ
ータ57川の圧力本番、[、リレイユニット30の水圧
ユニッI〜により供給される。各ホイール5 (’+は
、車輌の大きい移動性をりえるような方法で水圧モータ
57により駆動される。混合された金匡の複合構造を自
する勅1i54,55は、ボイ ル5Gと結合するため
の内側溝と、地面上での適当な把持を保a1するための
外側溝とを備えている。 十分な幅をカバーする。1、うに整列して配置されて2
列のハゲツのチェーンを含む鉱石拾い上げシステ1、が
、車輌の前のシャーシ51トに装着され4 ている。 地面の貫通6J、ハケツ内に設けた歯の存在により容易
にされ、ハケツは、懸濁液中の水と泥を不必要に上昇さ
せるのを避けるように透孔を備えている。ハケツのチェ
ーン58の各列は独立であり、1一部に配置された軸5
9の周りに枢軸旋回可能である。この枢軸旋回は、ジヤ
ツキ60により制御され、各列を地面の輪郭に適合させ
ることを可能ならしめる。更に、無端チェーン61は、
バケツを支持し、アーム63.64に取付けられたホイ
ール62の周りに延び、アーム63.64は、ばね65
等により弾力的に曲がりうる方法で互に結合されており
、それ故バケツが障害物(大きい石又番J°岩)に対し
て衝突するとき、下側アーム64が七貸し、へケツが障
害物に対して喰い込む代りに障害物のにを過ぎるように
なる。バケツの保護l;1、ハンバ66によっても保証
される。 ハケツは、2つの重ねられたコンベヤベルト67.68
を含む処理洗浄システムへ中味をあけて空になる。この
コンベヤヘル1−67.68は、5 団塊の選択のための11盛決めされたII<i間又は網
目を有する格子配列を)1〜成し−Cいる。Kきずぎる
団塊と堆積物は、ホッパ〔;9の中へ排出される。最初
の洗浄は1.Iンー・ヤー、ルト[i 7の1−力に配
置されたラック70により遂行される。、二の)j゛法
で選択された団塊は、ねじ72によりタンイア71へ運
ばれ、ごのねし72の中で、出て< 2.かも知れない
脈石(eanluLりが団塊かジ)除去され、そごで第
2の洗浄を受器jる。タンク7Iは、団塊をリレイユニ
ソI−30へ−1−胃さ−1するためのパイプに結合さ
れている。 各車輌5 (14;t、海が雲状であるか又し1視界が
悪い場合にさえ))確実]1・−)容易な運転条(’I
を保証するように、水中観察装:F/ 、検知装置又は
音響感知システJ、を1risえるのは勿論である。 鉱石拾い」−げ装備は、次のh゛法で作動する。 水中ステーシロン20と層管4により0;1記ステーシ
ヨンに結合されたりレイユニット30との&:II立体
は、ステーション20が水面1約300〜350mの深
さに配置されるよ・)な位置で、111進装置G 26によって及びできるだけバラストによって維持され
る。このNU立体は、船1から与えられた指示に従って
動き回ることもできる。更に、船上の乗組員は、装備の
作動を制御し、いかなる瞬間においても介入することが
できる。 更に、装備と特に車輌50の種々の要素の作動のために
必要とされる動力は、船1により供給され、前記車輌の
推進のための圧力水は、リレイユニット30の水圧ユニ
ット33により供給される。 それ故、車輌50は海底2に沿って移動し、鉱石を拾い
上げる。各車輌において、2列のバケツチェーン58は
、その中味を上側コンベヤベルト67の上へあけてから
になり、そこでラック70によって最初の洗浄が行なわ
れる。このベルト67は、与えられた最大直径の団塊と
堆積物の通過を可能とし、ホッパ69により排出された
過大な大きさの団塊を保持する。第1ベルトの下方に配
置された第2コンベヤベルト6Bは、容認された団塊を
受入れ、排出ホッパ69へ吐出された堆積物の通過を可
能とする。次に、団塊がねじ727 により運ばれ、111に石が団塊かδr除去され、団塊
が、タンク72の中へ落下する前Cに第2の洗浄を受け
る。 各車輌のタンク内に染められた鉱石と海水との混合物は
、ポンプ370作用でリレイー1−二ソト30まで持ち
」二げられる。サイロ32内の接線方向入口36の配置
は、動力の追加の供給なしに、団塊が渦巻き効果で追加
の自然の洗浄作用を受&Jるような配置である。また、
団塊は、格7’ 38によってもう1つの′3′A別を
受し)、井イロ32の内側で一時的に貯1截される。 ステーション20の1次ポンプ23は、鉱石と海水との
混合物をリレイユニット30からl−9+’ R管4を
通して吸いI−げ、この混合物を装入導管3を通して海
面」二の船の中へυl出する。 リレイユニソ130と船1との間の中間の水中ステーシ
ョン20の使用は、多くの利点を有する。 このステーションは、大波により常に影響されないよう
に水面1約300〜350mの深さに維持される。嵐又
は荒ttIJの場合には、ブイIO(第18 図)により水面上で指示されている装入導管3から+1
:1 lを分離することで十分である。水中の装備の全
体が、適所に溜まり、ステーション20上に置かれた発
電ユニット2Bにより給電される種々の1li4i装置
により適所に維持されることができる。 この組立体の位置は、ステーション20上に配設された
制御と駆動のシステム27により永続的に制御される。 更に、水中の装備を船から分離する間、発電ユニット2
8は、リレイユニット30のサイロ32と導管4内にあ
る鉱石の混合物を上昇させるための1次ポンプ23へ電
力を供給し、また前記リレイユニットのポンプ37と拾
い上げ車輌に動力を供給するので、鉱石の収集を続ける
ことができる。 この場合、上昇した混合物は、結合箱22とパイプ25
を通してステーション20(第2図)のフロート24へ
導かれてその中に貯1代されるので、船から分離された
後数時間で装備を運転することができる。フロート24
が満されたならば直ちに、船への結合が再び達成される
まで、制御システム9 27が、ポンプ、し給い1=ば車輌・・、の枦1.)J
II、箱を(tlにする。 それ故1、−の配列&;I 、51!i天候の場合に)
1/中の装備がばらばらδに分解さ:l”+、 4のを
j貯器(、llAlい1−げられる鉱石の−I分な産出
高イ―糾1.11する。 前述の説明す、+、、 tltcこル制御(IJ的な実
施例と17で5〕えたものにずぎす、41+’ 8’+
請求の範囲心、二、1、〃))iで義された本発明の範
囲から頗1れイ、ごとなく (+viEと変形を心に描
り、二とができる、占い・)ことが理解されねばならな
い。
を伴なう。 実際、深い大洋の海底にある団塊を拾い」―げ、次にこ
れらの団塊を海面lI:で大きい距^11にわたり上昇
さゼることは、効率的な方法で実行ジ゛るには困難な作
業である。何故ならば、この深さにおいては、圧力が高
く、更に風と海面−にの人波と深海の流れとの作用を考
慮に入れなければならないためである。 、これらの団塊の採掘のため、海面上の船又はプソソト
ボームと組み合わせて、吸引システム、バケット船又は
その類憤手段を採用する装置又は方法が存在するか、然
しこれらの種々の装置は十分なン1:1!]足を与えな
かった。その理由は、一方において1、これらの深さで
装置を正確に制御し又は案内する際に遭遇する困難と、
他方において、団塊を海底から海面まで」−昇させるた
めに用いるべき動力とよる。 団塊の拾い、−l=、げと貯蔵の手段を備え、海底上を
移動することのできる装置を用いた装備も知られている
。これらの装置は、海面からケーブルによりケーブルに
沿って引かれるか、又は自己推進式であり、海底」二で
作動するように予じめ計画され7いる。これら装置の若
干は、それ自身のエネルギ源を有し、更に、団塊の取上
げのみならず団塊を?1?】面まで一部智させるように
設計されることができる。 然し、これらの種々の装備は、特に、与えられた通過面
積に対j、 、rg、えられた時間内に1−う)41″
☆JJ 4iで鉱石の拾い上げを行41′いIVtない
占い)欠3j、1がある。 本発明は、特Cに、11)、11−、の開発の効率イー
斤シ、<醋適化し、また開発光1’lの関数と1,7て
の利用の必要な融通性を11える、入きいl’4“さで
?11底かC:、ff1Ji:石を採掘するための装置
1u1に関する。 それ故、本発明の装置11hば: 水中部分の11動のためルト要とされる:I=イルギを
与え、鉱石の貯1代を114Y証するための海上f11
)と;鉱石−1−51導管によl)船に結合され、鉱石
の貯蔵と選別と中間洗浄の装;6.鼾、11;1記お)
、石を1ν昌さ一1!−るための装置とをNむり1ノイ
°l−mソlと;海面上のl1lr+とりレイユニソI
−との間に介在し、鉱石上昇導管に、1、V)リレイ1
:−ソトに結合され、装入導管により11i1に結合さ
れた中間の水中ステーションと; 海底上を移動−・1“る車輌で、+、って、その各々が
、fli:進システJ1.!、、鉱石の袷いIげと洗浄
と処理のシステムとを含むfli輌と; を包含している。 本発明によれば、大波により常に影響されないように海
面下若干の深さに浸漬された中間の海面下ステーション
は、リレイユニットと拾い上げ車輌とを運転状態に維持
するための、及び船との結合を分離した場合に鉱石の上
昇と貯蔵とを保証するための独立の装置を具備している
。 本発明の特徴は、添付図面を参照して実施例としてのみ
与える以下の説明から一層詳しく明らかとなるであろう
。 第1図に示されている大きい深さの海底から鉱石を開発
して拾い−」二げるための装備は、海面に浮いている船
1と、海面下例えば5500mの海面2−にを移動する
複数の鉱石拾い一層げ船とを含んでいる。エネルギを供
給し且つ鉱石を持ち上げるための車輌50と船1との間
の結合は次の方法で行なわれる。まず第1に、船1が、
300m〜500mの程度の深さに浸漬された水中ステ
ーション20に可撓性導管3により結合され、水中ステ
ーション20は、約4500 m〜5000 mの深さ
に浸漬されたリレイユニット:(0を剛1−レ!I管4
により支1!j している。各車輌5(目、1、〕〕1
−ノ゛ル、I:パイブF+の&J1.j°ノ体によりリ
レイ゛” S ソL 3fl &、−結合され1.:ノ
99合体は、エネルギの伝達、!−1駆動装;ηの制御
と、リレイユニソl :I Oまでの21):石の持!
5−にげを保証する。これらのノr−プル占パ・イブ5
tJニー、車輌5()に寄生力を伝達するのを避し)イ
)ような方法でフl:I−1・6に、Lり糾1、vされ
ていン、。 生活する2ル礎を構成する1ilfl 1は、装備の全
体を運転するために必要とされる種々のモータとポンプ
にエネルギ売りえ、鉱石11・a送部の2−)の拙作の
間に集められた鉱石を貯蔵する。 第2図と第3図に詳細に示されている中間の水中ステー
ション20は、人波の効果の影響を受し」ないように水
面1;約300〜350mに配置されている。水中スデ
ーション吉デツキ21を含み、可撓性導管3と剛性導管
4との間の結合のための結合箱22と、複数の1次ポン
プとがデツキ21の上に装着され、1次ポンプは、鉱石
とンH水との混合物をリレイユニット3()から導管4
を’+ff1Lで0 ポンプ移送し、この混合物を導管3を通して海面1−の
船1まで排出することができる。ステーションを所要の
姿勢に維持するため、デツキ21の各(ijll lこ
縦フロー1・24が改付けられている。これらのノロ−
1・は、約10時間の作業の間フロート当り例えば30
0nrn’の体積の鉱石の緩衝的貯蔵(’一段として任
意的に役立つ。特に、後述するようごこ船との結合を離
した場合には特にそうである。 この1]的のために、各フローI・は、パイプ25によ
り結合箱22に結合されている。 水中ステーション20は、また、ステーションの1−ス
と姿勢を維持するための縦方向及び垂直方向の11F進
装置26のシステムと、船からの指示を受けてポンプ2
3と推進装置26を制御する制御システムとを(mえて
いる。ステーションの運転に必要な電気は船1により供
給されるが、船との結合を分離した場合には、デツキ2
1上に装着された1つ又は2つ以上の予備的発電ユニッ
ト28が所要の電気を供給する。 水面下4500m〜5000mに配置されたり1ル イユユソI・、3(目:l’、 、 、、L、 !jl
′−J−る)、り管4.−リ ゾル(図示−1!ず)に
51、り水中スう−シ:Jン2:0に連ffI’iされ
る。リトイユニソl :l Ot、ll、ニオ1. f
’+ 1h屯輌にイJ(給さ上するべき′1:゛ンルギ
4セ+liし密なJ4少11f1に制御tl’するよう
に、申す11fl 5fl 、1−で・fミljl欠−
(りL:l: iI′いLJ) C二、ゆるものを−ト
として寄せ望めでいる。 このリレ・イ”?、 、:、−ソ1 (第7115イI
J第5図)む、11.1りわけ、車輌50とス:l’−
、’、= t’+ン20との間で約5001ンのtli
、石の緩衝的11;藏をIJ、えるためのリイロ32を
支持ずろプーンノI・ホ J、 :(+を備えている。 また、このプラノ1−ホームL4111J、水圧?)u
水ユニソl、33と制御と駆動のシステJ、34とが装
着されている。車輌50の水圧モ 〃蚤−1躯動するた
めの圧力水を供給ずイ)水I王ユニノ1;(3は、水中
ステーシミ1ンに0を1lYi I=て船かC)動JJ
を受入れる電動子−夕j(5により駆動される。制御シ
ステム34 LJ、名1の数のY・めプ11グラJ、さ
狛た機能を保証し、tl()に伝達され人−ニレメンI
に従って船から与、えられた指示を遂11ずろことがご
きる。 サイロ32 LSI、そのに部に、渦巻きを形成する2 ゛り数の接線方向の人口36を有する。これらの入「1
の各々は、ポンプ37を通して、車輌50からリイ1゛
1の中へ鉱石を]二昇させるためのパイプ5とi!l!
+lll シている。それ故、各人口36は、複数の
車輌か”l)鉱石を同時に上昇させることができるよう
に車輌に結合されている。鉱石の選び出しと最終の洗浄
とを重力の作用で行なう目的で、下方に集11:る円1
1C形格子38、がサイロ32の内側で入口3〔;の下
方に配置されている。ステーション20を涌し7て鉱石
を船へ一部界させるための一部方導管4C11、サイロ
32の巾へ延び、格子38の上方で外・\開obている
。ステーション20に配慮してリレイユニット30のコ
ースを維持するために、このり1.・イユニットは、サ
イロ32の各側に配設したIII jtU装置39と垂
直安定装置40とを備えている。 海底下の鉱石、例えばポリメタルの団塊は、車輛50
(第6図、第7図及び第8図)により拾い1−げられ、
車輌50は主として、支持シャーシと、NU進システl
、と、鉱石拾い上げシステムと、鉱石3 の洗浄処理システJ、とを61N Aでいる。 内部に発1i’+1体を設&Jた金属製の1;梁52に
、I:、 ?+影形成れたシ翫・−シ514:I、車輌
の神々の要素特に批准シスデI、を支1.1シている。 この111進システム53は、例えば、シャーシ51の
各州に配;1qされた一月の関節1g合されたΦ11,
1B54さ−55によ2つ形成されている。各+I1.
iむ54又L:l: 55 L:lホイール56によ
り駆動され、ボイ ル5にを才、十・イ ルのリム内に
配設された水口:モータ57により駆動される。水圧モ
ータ57川の圧力本番、[、リレイユニット30の水圧
ユニッI〜により供給される。各ホイール5 (’+は
、車輌の大きい移動性をりえるような方法で水圧モータ
57により駆動される。混合された金匡の複合構造を自
する勅1i54,55は、ボイ ル5Gと結合するため
の内側溝と、地面上での適当な把持を保a1するための
外側溝とを備えている。 十分な幅をカバーする。1、うに整列して配置されて2
列のハゲツのチェーンを含む鉱石拾い上げシステ1、が
、車輌の前のシャーシ51トに装着され4 ている。 地面の貫通6J、ハケツ内に設けた歯の存在により容易
にされ、ハケツは、懸濁液中の水と泥を不必要に上昇さ
せるのを避けるように透孔を備えている。ハケツのチェ
ーン58の各列は独立であり、1一部に配置された軸5
9の周りに枢軸旋回可能である。この枢軸旋回は、ジヤ
ツキ60により制御され、各列を地面の輪郭に適合させ
ることを可能ならしめる。更に、無端チェーン61は、
バケツを支持し、アーム63.64に取付けられたホイ
ール62の周りに延び、アーム63.64は、ばね65
等により弾力的に曲がりうる方法で互に結合されており
、それ故バケツが障害物(大きい石又番J°岩)に対し
て衝突するとき、下側アーム64が七貸し、へケツが障
害物に対して喰い込む代りに障害物のにを過ぎるように
なる。バケツの保護l;1、ハンバ66によっても保証
される。 ハケツは、2つの重ねられたコンベヤベルト67.68
を含む処理洗浄システムへ中味をあけて空になる。この
コンベヤヘル1−67.68は、5 団塊の選択のための11盛決めされたII<i間又は網
目を有する格子配列を)1〜成し−Cいる。Kきずぎる
団塊と堆積物は、ホッパ〔;9の中へ排出される。最初
の洗浄は1.Iンー・ヤー、ルト[i 7の1−力に配
置されたラック70により遂行される。、二の)j゛法
で選択された団塊は、ねじ72によりタンイア71へ運
ばれ、ごのねし72の中で、出て< 2.かも知れない
脈石(eanluLりが団塊かジ)除去され、そごで第
2の洗浄を受器jる。タンク7Iは、団塊をリレイユニ
ソI−30へ−1−胃さ−1するためのパイプに結合さ
れている。 各車輌5 (14;t、海が雲状であるか又し1視界が
悪い場合にさえ))確実]1・−)容易な運転条(’I
を保証するように、水中観察装:F/ 、検知装置又は
音響感知システJ、を1risえるのは勿論である。 鉱石拾い」−げ装備は、次のh゛法で作動する。 水中ステーシロン20と層管4により0;1記ステーシ
ヨンに結合されたりレイユニット30との&:II立体
は、ステーション20が水面1約300〜350mの深
さに配置されるよ・)な位置で、111進装置G 26によって及びできるだけバラストによって維持され
る。このNU立体は、船1から与えられた指示に従って
動き回ることもできる。更に、船上の乗組員は、装備の
作動を制御し、いかなる瞬間においても介入することが
できる。 更に、装備と特に車輌50の種々の要素の作動のために
必要とされる動力は、船1により供給され、前記車輌の
推進のための圧力水は、リレイユニット30の水圧ユニ
ット33により供給される。 それ故、車輌50は海底2に沿って移動し、鉱石を拾い
上げる。各車輌において、2列のバケツチェーン58は
、その中味を上側コンベヤベルト67の上へあけてから
になり、そこでラック70によって最初の洗浄が行なわ
れる。このベルト67は、与えられた最大直径の団塊と
堆積物の通過を可能とし、ホッパ69により排出された
過大な大きさの団塊を保持する。第1ベルトの下方に配
置された第2コンベヤベルト6Bは、容認された団塊を
受入れ、排出ホッパ69へ吐出された堆積物の通過を可
能とする。次に、団塊がねじ727 により運ばれ、111に石が団塊かδr除去され、団塊
が、タンク72の中へ落下する前Cに第2の洗浄を受け
る。 各車輌のタンク内に染められた鉱石と海水との混合物は
、ポンプ370作用でリレイー1−二ソト30まで持ち
」二げられる。サイロ32内の接線方向入口36の配置
は、動力の追加の供給なしに、団塊が渦巻き効果で追加
の自然の洗浄作用を受&Jるような配置である。また、
団塊は、格7’ 38によってもう1つの′3′A別を
受し)、井イロ32の内側で一時的に貯1截される。 ステーション20の1次ポンプ23は、鉱石と海水との
混合物をリレイユニット30からl−9+’ R管4を
通して吸いI−げ、この混合物を装入導管3を通して海
面」二の船の中へυl出する。 リレイユニソ130と船1との間の中間の水中ステーシ
ョン20の使用は、多くの利点を有する。 このステーションは、大波により常に影響されないよう
に水面1約300〜350mの深さに維持される。嵐又
は荒ttIJの場合には、ブイIO(第18 図)により水面上で指示されている装入導管3から+1
:1 lを分離することで十分である。水中の装備の全
体が、適所に溜まり、ステーション20上に置かれた発
電ユニット2Bにより給電される種々の1li4i装置
により適所に維持されることができる。 この組立体の位置は、ステーション20上に配設された
制御と駆動のシステム27により永続的に制御される。 更に、水中の装備を船から分離する間、発電ユニット2
8は、リレイユニット30のサイロ32と導管4内にあ
る鉱石の混合物を上昇させるための1次ポンプ23へ電
力を供給し、また前記リレイユニットのポンプ37と拾
い上げ車輌に動力を供給するので、鉱石の収集を続ける
ことができる。 この場合、上昇した混合物は、結合箱22とパイプ25
を通してステーション20(第2図)のフロート24へ
導かれてその中に貯1代されるので、船から分離された
後数時間で装備を運転することができる。フロート24
が満されたならば直ちに、船への結合が再び達成される
まで、制御システム9 27が、ポンプ、し給い1=ば車輌・・、の枦1.)J
II、箱を(tlにする。 それ故1、−の配列&;I 、51!i天候の場合に)
1/中の装備がばらばらδに分解さ:l”+、 4のを
j貯器(、llAlい1−げられる鉱石の−I分な産出
高イ―糾1.11する。 前述の説明す、+、、 tltcこル制御(IJ的な実
施例と17で5〕えたものにずぎす、41+’ 8’+
請求の範囲心、二、1、〃))iで義された本発明の範
囲から頗1れイ、ごとなく (+viEと変形を心に描
り、二とができる、占い・)ことが理解されねばならな
い。
第1図は、本発明の実111!l)咳1.“1に、1、
イ)tl)、石採掘装備の全体を、1ン・I’ I+!
1略図である、。 第2図と第;3図は、装置;1iの中間の水中ステ ジ
ョンを示す2つの概略図でiF、る。 第4図と第5図は、装6itiの水中り
イ)tl)、石採掘装備の全体を、1ン・I’ I+!
1略図である、。 第2図と第;3図は、装置;1iの中間の水中ステ ジ
ョンを示す2つの概略図でiF、る。 第4図と第5図は、装6itiの水中り
【ハイユニソl
−の2つの1111略図である。 第6図、第7図及び第8(図は、鉱石袷い上げ車輌の種
々の図である。 l・・・・・・船、3・・・・・・可撓1?レグ管、4
・・・・・・剛性導管、0 20・・・・・・水面下ステーシロン、30・・・・・
・リレイユニット、50・・・・・・車輌、23・・・
・・・1次ポンプ、24・・・・・・縦フロート、31
・・・・・・プラットホーム、32・・・・・・サイロ
、38・・・・・・格子、36・・・・・・接線方向の
入口、34・・・・・・制御駆動装置。 1 置ニ ー:1・ 一ζつ1− \ト ■ 「 r噌i「− 覇 r@ン ■】
−の2つの1111略図である。 第6図、第7図及び第8(図は、鉱石袷い上げ車輌の種
々の図である。 l・・・・・・船、3・・・・・・可撓1?レグ管、4
・・・・・・剛性導管、0 20・・・・・・水面下ステーシロン、30・・・・・
・リレイユニット、50・・・・・・車輌、23・・・
・・・1次ポンプ、24・・・・・・縦フロート、31
・・・・・・プラットホーム、32・・・・・・サイロ
、38・・・・・・格子、36・・・・・・接線方向の
入口、34・・・・・・制御駆動装置。 1 置ニ ー:1・ 一ζつ1− \ト ■ 「 r噌i「− 覇 r@ン ■】
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 (1)水面下組立体の作動のために必要とされる動力を
供給し、鉱石を貯蔵する水面上の船と;上昇導管により
船に結合され、海底の上方与えられた高さに配置された
りレイユニットであって、前記リレイユニットが、鉱石
の貯蔵と選別と中間洗浄のための装置と、前記鉱石を上
昇させるための装置とを含む、リレイユニットと;水面
上の船とりレイユニットとの間に介在させられ、鉱石上
昇導管によりリレイユニットに結合され、装入導管によ
り船に結合された中間の水面下ステーションと; 海底Sこ沿って移動するための車輌であって、車輌の各
々が、推進システムと、鉱石を拾い上げ洗浄し処理する
ためのシステムとを備えた、車輌と; を包含する、大きい深さで海底かと鉱石を採掘するノこ
めの装(liMにおいて: 大波6乙りる影響を常に受&14(い、ノー・つcこ、
水面1・与えら1.7:深さに浸漬された中間の水面l
・−ステーションが、リレーイユニットと拾いIケ中1
114 +Eを作動状fJ、u 4;:糺持するための
、及び水面1゜の船との結合を分1)illした場合に
お;、石の1−シーと貯蔵とを保証するだめの、独1″
Lの装置を6Mえているごと; からなる、?t6底から鉱イー1を1′、v掘するため
のlq(、llI。 (2)水面下ステーションの独立の装置が:リレイユニ
ットから鉱石をポンプ移送しうる1次ポンプと; 鉱石のための緩衝貯蔵タンクとしても作用する縦フrr
−1・と; 水面下ステーシコンと、リレイユニットと、袷い上げ車
輌との作動のために必要とされる動力を供給する1つ又
番才2一つ以−にの予備的発電:j−ニソ1−と; 前記ステーションのコ スと姿勢を紺(、〜するための
、縦方向と垂直方向のIII進装同装置ステノ、む ポンプと推進装置とを制御し且つ駆動するためのシステ
ムと; を包含する特許請求の範囲第1項に記載の装備。 (314iitフロートが、鉱石の上昇導管と装入導管
とを結合するだめの結合箱にパイプにより結合されてい
る特許請求の範囲第2項に記載の装備。 (4) リレイユニットが: 予しめ計画された多数の機能を遂行し、船又は水面下ス
テーションから制御システムを通して与えられた指示を
遂行しうる制御駆動装置と;水面下ステーションに関し
てコースを維持するための、推進装置と垂直安定化装置
との組立体と; 車輌の水圧モータの運転に必要な圧力水を供給する水圧
ユニットを駆動するための電動モータと; をり!に備えている特許請求の範囲第1項に記載の装置
11η。 (5) リレイユニットの鉱石の貯蔵と選別と洗浄のた
めの装/I#iか、ブー)ソ1十 ムー1−65ニー1
1(心□き2j・1にサイロを含む’I’r許請コ1<
の範囲第4 、trHb:: l4載の装備。 (6)・す′イ1−1が、1トイロの内;\1≦で自然
の?、Qj+巻き効果を生し7さ・IIイ、ノごめ、リ
イt+ 0’) 、1−刃部う)tこ接線方向に配設さ
れた多数の人1−1を1itfiえ、11;i記入[−
1の各々が、拾い1げ車輌から鉱、rlをIJ/さ一1
!るためのパイプにポンプ4介して結合されている’I
’r許請求の範囲第5項に記載の装置1ifi a(7
)下方にl+’2中する円鎗のバ・z状の4ハrが、車
力の効果によりSl;1石をiKび出市、1、うにり(
Llの内側で入口、t /)”tノILに配:¥tさi
i、 7いるシ1,1許請求のffti囲第610C,
て記llA1の装置+iii。 (8)水面下スー) ジョンをi+1] L、て鉱石蚤
−船l「で上昇さ−l!るためのIN管が、リイロの中
・・6(び、格子より1−でりl−・、開1’lしてい
ろ特許請求の範囲第5項、第6「口’74:l第7 ■
rtに記載のQA (Ifff 。 (9)各車輌a=ついて、それ自体公知のハケツのチェ
ーンの列に、;−り治い1げられた鉱石を処理するだめ
のシズテJ、が: 」巽ばれなかった鉱石と堆積物とをホッパを通してJl
:i絶することにより、鉱石の選び出しを行なうYlj
ねられたコンベヤベルトの組立体と;jl):石の脈石
を除去してそれをタンクの中へあけイ己二めの、コンベ
ヤベルトの下に配設されたスクリーL〜と; 二1ンヘヤヘルトの」二方に配設された洗浄ランクと; を包含する特許請求の範囲第1項に記載の装備。 fllll :lンヘヤベルトが、目盛り決めされた隙
間又(11網目を有する格子配置により形成されている
り、)許請求の範囲第9項に記載の装備。 (11) タンクが、リレイユニットのサイロまで鉱石
を−上昇させるためのパイプに結合されている特許請求
の範囲第9項に記載の装備。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
FR8402813 | 1984-02-24 | ||
FR8402813A FR2560281B1 (fr) | 1984-02-24 | 1984-02-24 | Installation pour l'extraction de minerais des fonds marins |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
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JPS60212591A true JPS60212591A (ja) | 1985-10-24 |
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Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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JP60036265A Pending JPS60212591A (ja) | 1984-02-24 | 1985-02-25 | 海底から鉱石を採掘するための装備 |
Country Status (4)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US4685742A (ja) |
EP (1) | EP0155869A1 (ja) |
JP (1) | JPS60212591A (ja) |
FR (1) | FR2560281B1 (ja) |
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