NL9301920A - System for the exploration and extraction of raw materials, minerals and the like in an underwater bottom. - Google Patents

Description

Korte aanduiding: Systeem voor de exploratie en winning van grondstoffen, mineralen en dergelijke in eenonderwaterbodem.Short designation: System for the exploration and extraction of raw materials, minerals and the like in an underwater bottom.

De uitvinding heeft betrekking op een systeem voor deexploratie of winning van grondstoffen, mineralen of dergelijkein een weke onderwaterbodem nabij land.The invention relates to a system for the exploration or extraction of raw materials, minerals or the like in a soft underwater bottom near land.

Dergelijke exploratie- en winningstechnieken worden bij¬voorbeeld door duikers uitgevoerd, welke een onderwaterbodem minof meer systematisch af zoeken en op grond van hun waarnemingenbesluiten om het bodemmateriaal op bepaalde plaatsen af tevoeren voor het winnen van de daarin aanwezige grondstoffen,mineralen of dergelijke. Deze tamelijk primitieve werkwijze isweliswaar op zichzelf effektief, maar zeer arbeidsintensief.Bovendien kunnen duikers alleen in relatief ondiep water, zoalsin een brandingszone, worden ingezet bij gunstig weer, eengunstige watertemperatuur en bij een beperkte branding ofstroming voor het beperken van de door hen mee te torsen ge-wichtsgordels.Such exploration and extraction techniques are carried out, for example, by divers, who more or less systematically search an underwater bottom and, on the basis of their observations, decide to remove the bottom material at certain places in order to recover the raw materials, minerals or the like contained therein. While this is a rather primitive method, effective in itself, it is very labor-intensive. Moreover, divers can only be used in relatively shallow water, such as in a surf zone, in favorable weather, favorable water temperature and limited surf or currents to limit the amount of water they can carry along. weight belts.

Een andere in dit kader toegepaste wijze van winning in eenonderzeebodem is de zogenaamde getijde- of alluviale winning,waarbij in zee dammen worden gevormd die voldoende beschermingbieden tegen het get ij denver schil om winning mogelijk te maken.Een bezwaar van deze werkwijze is de noodzaak tot het vormen van- afhankelijk van de heersende weers- en zeecondities - zeerhoge, brede en/of lange dammen, die in hoofdzaak uitsluitend totstand kunnen worden gebracht tijdens de periode van laagwater.Bovendien is de getijdewinning slechts toepasbaar in gebiedenwaar de onderwaterbodem nabij de kust relatief vlak is enhoofdzakelijk uit zand bestaat, welk zand wordt gebruikt voor dedamvorming.Another method of extraction in a subsea bottom that is used in this context is the so-called tidal or alluvial extraction, in which dams are formed in the sea that offer sufficient protection against the tidal difference to enable extraction. the formation of - depending on prevailing weather and sea conditions - very high, wide and / or long dams, which can mainly only be created during the low water period. Moreover, the tidal extraction is only applicable in areas where the underwater bottom near the coast is relatively is flat and consists mainly of sand, which sand is used for dam formation.

In diep water vindt winning plaats met baggertechniekenvanaf schepen. Deze baggerschepen kunnen echter alleen ingezetworden in bepaalde gunstige weersomstandigheden en buitenbrandingsgebieden in verband met de vereiste stabiliteit van deschepen.In deep water, extraction takes place with dredging techniques from ships. However, these dredgers can only be used in certain favorable weather conditions and outside burn areas due to the required stability of the ships.

De uitvinding beoogt een systeem voor de exploratie enwinning van grondstoffen, mineralen of dergelijke te verschaf- fen, dat snel, met zeer eenvoudige middelen en weinig arbeidsin¬tensief op te bouwen en te bedrijven is, gebieden met een groteoppervlakte bestrijkt en ook onder extreme weers- en waterom-standigheden betrouwbaar funktioneert.The object of the invention is to provide a system for the exploration and extraction of raw materials, minerals or the like, which can be set up and operated quickly, with very simple means and little labor-intensive, covers areas with a large surface area and also under extreme weather - and water conditions function reliably.

Een ander doel van de uitvinding is het verschaffen van eensysteem waarmee de winning zeer selektief kan worden uitgevoerd.Another object of the invention is to provide a system with which the extraction can be carried out very selectively.

Het systeem volgens de uitvinding is daartoe daardoorgekenmerkt, dat tussen tenminste één in het water of op het landgelegen vaste lokatie en één op afstand daarvan in het water ofop het land gelegen andere vaste lokatie een eerste kabel isgespannen die met behulp van eerste kabelaandrijfmiddelen onderspanning in de langsrichting van de eerste kabel verplaatst kanworden tussen de vaste lokaties, waarbij tussen een vast punt opde eerste kabel en een op afstand daarvan gelegen verplaatsbarelokatie op het land een tweede kabel is gespannen die met behulpvan tweede kabelaandrijfmiddelen onder spanning in de langsrich¬ting van de tweede kabel verplaatst kan worden tussen het vastepunt op de eerste kabel en de verplaatsbare lokatie, waarbij deeerste en de tweede kabel onder een hoek met elkaar zijn ge¬richt, op een vast punt aan de tweede kabel exploratie- ofwinningsmiddelen zijn bevestigd, en is voorzien in middelen voorde bepaling van de positie van de exploratie- of winningsmidde¬len. Aldus kan in een gebied dat in hoofdzaak is bepaald door deligging van de lokaties en het verloop van de kust- of oeverlijnallereerst een systematische exploratie van de onderwaterbodemworden uitgevoerd, waarbij meetresultaten kunnen worden gekop¬peld aan de positie van de exploratiemiddelen, en vervolgens kanmet een soortgelijk systeem de winning selectief worden uitge¬voerd door de winningsmiddelen te positioneren op de aan de handvan de exploratiemeetresultaten bepaalde vindplaatsen van degrondstoffen, mineralen of dergelijke.To this end, the system according to the invention is characterized in that a first cable is tensioned between at least one fixed location in the water or on the land-based location and one fixed location in the water or on the land located at a distance therefrom, which undervoltage is applied in the water using first cable drive means. longitudinal direction of the first cable can be moved between the fixed locations, wherein a second cable is tensioned between a fixed point on the first cable and a movable location on the land located at a distance therefrom, which tension is applied in the longitudinal direction of the second cable by means of second cable drive means cable may be moved between the fixed point on the first cable and the movable location, the first and second cables being angled together, fixed at a fixed point on the second cable, exploration or recovery means, and provided means for determining the position of the exploration or extraction resource and. Thus, in an area which is mainly determined by the location of the locations and the course of the coastal or shore line, a systematic exploration of the underwater bottom can first be carried out, whereby measuring results can be linked to the position of the exploration means, and then can be in a similar system, the extraction can be carried out selectively by positioning the extraction means at the locations of raw materials, minerals or the like determined on the basis of the exploration measurement results.

In een eenvoudige voorkeursuitvoeringsvorm loopt de eerstekabel van een kabelaandrijfmiddel op een eerste lokatie naar eenkabelaandrijfmiddel op een tweede lokatie. Deze lokaties kunnenzich elk zowel op het land als in het water bevinden. Voor hetbestrijken van een groter exploratie- en winningsgebied loopt deeerste kabel bij voorkeur van een kabelaandrijfmiddel op eeneerste lokatie via één of meer omleidinrichtingen op volgende lokaties in het water, naar een Kanelaanari^tmiadei op eenlaatste lokatie.In a simple preferred embodiment, the first cable runs from a cable driver at a first location to a cable driver at a second location. These locations can each be on land or in the water. To cover a larger exploration and extraction area, the first cable preferably runs from a cable driver at a first location through one or more diverters at subsequent locations in the water, to a second location Kanelaanari media.

De verplaatsbare lokatie voor de tweede kabel wordt opvoordelige wijze gevormd door een op het land voort te bewegenvoertuig, waardoor de exploratie- en winningsmiddelen met eenminimaal tijdverlies kunnen worden verplaatst. Op doeltreffendewijze bevinden de tweede kabelaandrijfmiddelen zich op hetvoertuig.The movable location for the second cable is advantageously formed by a land-propelled vehicle, allowing exploration and extraction means to be moved with a minimum of time loss. Effectively, the second cable drive means is located on the vehicle.

De voorkeur wordt gegeven aan kabelaandrijfmiddelen diebestaan uit lieren met een roteerbare trommel waarop een uitein¬de van de kabel is gewikkeld. Dergelijke lieren kunnen zowel ophet land als in het water op zich daarin bevindende hoofdenworden opgesteld en van energie worden voorzien; dergelijkelieren kunnen tevens verplaatsbaar, bijvoorbeeld met behulp vanvoertuigen, worden opgesteld.Preference is given to cable drive means consisting of winches with a rotatable drum on which one end of the cable is wound. Winches of this type may be installed and supplied with energy on land and in water on any heads located therein; such winches can also be arranged in a movable manner, for instance with the aid of vehicles.

Een voorkeursuitvoeringsvorm van een systeem voor deexploratie van grondstoffen, mineralen of dergelijke is zodanigopgebouwd, dat aan het vaste punt van de eerste kabel eenkeerwiel is bevestigd, waarbij de tweede kabel, waaraan explora-tiemiddelen zijn bevestigd, loopt van de verplaatsbare lokatievia het keerwiel terug naar de verplaatsbare of naar een vastelokatie.A preferred embodiment of a system for the exploration of raw materials, minerals or the like is constructed such that a pulley is attached to the fixed point of the first cable, the second cable, to which exploration means are attached, runs from the movable location via the pulley back to the movable or to a fixed location.

Een voorkeursuitvoeringsvorm van een systeem voor dewinning van grondstoffen, mineralen of dergelijke is zodanigopgebouwd, dat aan het vaste punt van de eerste kabel eenkeerwiel is bevestigd, waarbij de tweede kabel, waaraan win¬ningsmiddelen zijn bevestigd, loopt van de verplaatsbare of eenvaste lokatie op het land via het keerwiel naar de winningsmid¬delen die zich uitstrekken tot de verplaatsbare lokatie.A preferred embodiment of a system for the extraction of raw materials, minerals or the like is arranged such that a fixed wheel is attached to the fixed point of the first cable, the second cable, to which winding means are attached, runs from the movable or fixed location on the land via the return wheel to the extraction resources that extend to the movable site.

Nadere voorkeursuitvoeringsvormen van het exploratie- ofwinningssysteen volgens de uitvinding zijn omschreven in deonderconclusies.Further preferred embodiments of the exploration or extraction system according to the invention are defined in the subclaims.

De uitvinding wordt toegelicht aan de hand van de tekening,waarin: fig. 1 schematisch in bovenaanzicht de hoofdcomponenten vaneen systeem voor de exploratie van grondstoffen, mineralen ofdergelijke toont; fig. 2 schematisch in bovenaanzicht een andere uitvoe¬ ringsvorm van een soortgelijk systeem als dat van fig. 1 toont; fig. 2a, 2b en 2c schematisch in bovenaanzicht nog andereuitvoeringsvormen van een soortgelijk systeem als dat van fig. 1of 2 tonen; fig. 3 schematisch in bovenaanzicht een voertuig metmiddelen voor het samenstellen en uit elkaar nemen van eendubbele buisstreng, en met een lier, toont; fig. 4 schematisch in bovenaanzicht een zuigkop voor dewinning van grondstoffen en mineralen toont; fig. 5 schematisch in bovenaanzicht de hoofdcomponenten vaneen systeem voor de winning van mineralen en grondstoffen toont;en fig. 6 schematisch in bovenaanzicht een detail van fig. 5op vergrote schaal toont en additionele systeemdelen ter illu¬stratie van de werking van het systeem volgens fig. 5.The invention is elucidated with reference to the drawing, in which: Fig. 1 schematically shows in top view the main components of a system for the exploration of raw materials, minerals or the like; Fig. 2 schematically shows a top view of another embodiment of a system similar to that of Fig. 1; Figures 2a, 2b and 2c schematically show a top view of other embodiments of a system similar to that of Figures 1 or 2; Fig. 3 schematically shows a top view of a vehicle with means for assembling and disassembling a double pipe string, and with a winch; Fig. 4 schematically shows a suction head for the extraction of raw materials and minerals; Fig. 5 schematically shows in top view the main components of a system for the extraction of minerals and raw materials; and Fig. 6 schematically shows in top view a detail of Fig. 5 on an enlarged scale and additional system parts to illustrate the operation of the system according to Fig. 5.

In de figuren hebben gelijke verwijzingscijfers betrekkingop gelijke onderdelen of onderdelen met een gelijke functie. Inde figuren 1, 2, 2a, 2b, 2c, 5 en 6 zijn sommige van de getoondecomponenten voor de duidelijkheid disproportioneel weergegeven.In the figures, like reference numerals refer to like parts or parts having the same function. In Figures 1, 2, 2a, 2b, 2c, 5 and 6, some of the components shown are shown disproportionately for clarity.

Fig. 1 toont een gebied van een kust of oever, zoals eenbrandingsgebied, of een rivierdeltagebied, waarbij de lijn 2 deovergang tussen land 4 en water 6 aanduidt. In het water 6 zijnop afstand van het land 4 op de waterbodem twee hoofden 8a en 8bgeplaatst, bijvoorbeeld afgezonken tanks, of in de waterbodemgeheide pijlers. De hoofden 8a en 8b zijn voorzien van omleidin-richtingen 10a resp. 10b voor het omleiden van een kabel. Deomleidinrichting 10a geleidt een kabel 12a die aan één uiteindeis verbonden met een verbindingselement 14, en aan het andereuiteinde is gewikkeld op de trommel van een op het land 4opgestelde lier 16a. De omleidinrichting 10b geleidt een kabel12b die aan één uiteinde is verbonden met het verbindingselement14, en aan het andere uiteinde is gewikkeld op de trommel vaneen op het land 4 opgestelde lier 16b. De kabels 12a en 12b zijnvoorzien van drijflichamen, zodat zij niet of nauwelijks inaanraking komen met de waterbodem en drijven of zweven in hetwater, zoveel mogelijk buiten het invloedsgebied van brandingen/of stroming. De kabel kan ook zijn vervaardigd van eenmateriaal zoals perlon met een soortelijke massa die ongeveer gelijk is aan die van het water voor het bereiken van hetzelfdeeffekt. Het verbindingselement 14 bestaat bijvoorbeeld uit eenring waaraan de kabels 12a en 12b zijn bevestigd. Uiteraardkunnen de kabels 12a en 12b ook één geheel vormen bij eengeschikte andere vormgeving van het element 14. Aan het verbin¬dingselement 14 is door middel van een kabel 18 een keerwiel 20bevestigd. Over het keerwiel 20 is een kabel 22 geleid, waarvanéén uiteinde is gewikkeld op een trommel van een lier 24a, enhet andere uiteinde is gewikkeld op een trommel van een lier24b. De lieren 24a en 24b zijn bevestigd op een voertuig 25, datverplaatst kan worden in de richtingen van de dubbele pijl 26.Aan de kabel 22 is een meetsonde 28 bevestigd, die ter stabili¬satie van de positie daarvan is voorzien van armen 30 die aan devan de meetsonde 28 afgekeerde uiteinden in langsrichtingschuifbaar zijn gekoppeld met de kabel 22. Met het verbindings¬element 14 is met een geschikte lengte kabel 32 een boei 34,bijvoorbeeld van metaal, verbonden. Op gelijksoortige wijze ismet de meetsonde 28 via een kabel 36 een boei 38 verbonden. Dekabels 12a, 12b en 22 zullen zich in het algemeen onder dewaterspiegel bevinden, waarbij de boeien 34 en 38 de plaats vanhet verbindingselement 14 resp. de meetsonde 28 boven de water¬spiegel markeren. De relatieve positie van de boeien 34 en 38ten opzichte van markeringspunten op het land 4 kan wordenbepaald met behulp van radiostations 40a en 40b, die de boeienkunnen detecteren. Ook kan op deze wijze de positie van hoofden8a en 8b en de positie van de boeien 34 en 38 ten opzichte vande hoofden exact worden bepaald. Het is uiteraard ook mogelijk,de absolute positie van de meetsonde 28 met behulp van eensatellietplaatsbepalingssysteem te bepalen.Fig. 1 shows an area of a coast or bank, such as a surf zone, or a river delta area, the line 2 indicating the transition between land 4 and water 6. Two heads 8a and 8b are placed in the water 6 at a distance from the land 4 on the water bottom, for instance sunken tanks, or in the water bottom-guided pillars. The heads 8a and 8b are provided with diverting devices 10a and 10a respectively. 10b for diverting a cable. The diverting device 10a guides a cable 12a connected at one end to a connector 14 and wound at the other end on the drum of a land winch 16a. The diverting device 10b guides a cable 12b connected at one end to the connecting member 14, and wound at the other end on the drum of a winch 16b disposed on the land 4. The cables 12a and 12b are provided with floating bodies, so that they do not or hardly come into contact with the water bottom and float or float in the water, as far as possible outside the area of influence of surf and / or current. The cable may also be made of a material such as perlon with a density approximately equal to that of the water to achieve the same effect. The connecting element 14 consists, for example, of a ring to which the cables 12a and 12b are attached. Of course, the cables 12a and 12b can also form one whole with a suitable other design of the element 14. A retaining wheel 20 is attached to the connecting element 14 by means of a cable 18. A cable 22 is guided over the return wheel 20, one end of which is wound on a drum of a winch 24a, and the other end is wound on a drum of a winch 24b. The winches 24a and 24b are mounted on a vehicle 25, which can be moved in the directions of the double arrow 26. A measuring probe 28 is attached to the cable 22 and provided with arms 30 for stabilizing its position. the ends remote from the measuring probe 28 are slidably coupled to the cable 22. A buoy 34, for example of metal, is connected to the connecting element 14 with a suitable length of cable 32. A buoy 38 is likewise connected to the measuring probe 28 via a cable 36. The cables 12a, 12b and 22 will generally be below the water table, with the buoys 34 and 38 locating the connecting element 14 and 12, respectively. Mark the probe 28 above the water level. The relative position of buoys 34 and 38 relative to markers on land 4 can be determined using radio stations 40a and 40b, which can detect the buoys. Also in this way the position of heads 8a and 8b and the position of buoys 34 and 38 relative to the heads can be determined exactly. It is of course also possible to determine the absolute position of the measuring probe 28 with the aid of a satellite positioning system.

De meetsonde 28 kan verplaatst worden tussen het keerwiel20 en de scheidslijn 2 door de kabel 22 op te wikkelen metbehulp van de lier 24b en tegelijkertijd de kabel 22 met behulpvan de lier 24a af te wikkelen, of in tegengestelde richting bijomkering van de draairichting van de lieren 24a en 24b. Daar¬naast is het mogelijk de meetsonde 28 dwars op de richting vande kabel 22 in de richting van kabel 12b te verplaatsen door hetvoertuig 25 te bewegen in de richting van de lier 16b en inhoofdzaak gelijktijdig de kabel 12a af te wikkelen van de trommel van lier 16a, en de kabel 12b op te wikkelen op detrommel van lier 16b. Voor een verplaatsing van de meetsonde 28in de tegenovergestelde richting worden de bewegingsrichtingenvan het voertuig 25 en de draairichtingen van de lieren 16a en16b omgekeerd. Aldus kan de meetsonde 28 met behulp van destationaire lieren 16a en 16b en de verplaatsbare lieren 24a en24b elk punt binnen het door de kabels 12a en 12b begrensdeexploratiegebied bereiken.The measuring probe 28 can be moved between the return wheel 20 and the dividing line 2 by winding the cable 22 using the winch 24b and at the same time unwinding the cable 22 with the winch 24a, or reversing the direction of rotation of the winches. 24a and 24b. In addition, it is possible to move the probe 28 transverse to the direction of cable 22 in the direction of cable 12b by moving the vehicle 25 in the direction of the winch 16b and at the same time unwinding the cable 12a from the drum of the winch 16a, and wind the cable 12b on the drum of winch 16b. To move the probe 28 in the opposite direction, the directions of movement of the vehicle 25 and the directions of rotation of the winches 16a and 16b are reversed. Thus, with the help of the stationary winches 16a and 16b and the movable winches 24a and 24b, the measuring probe 28 can reach any point within the exploration area bounded by the cables 12a and 12b.

Met het systeem volgens fig. 1 kunnen op eenvoudige wijzemet behulp van de meetsonde 28 systematische onderzoekingen vande waterbodem op de aanwezigheid van grondstoffen, mineralen ofdergelijke worden uitgevoerd. De meetsonde 28 is daartoe metbehulp van een meetkabel met op het land 4, bijvoorbeeld op hetvoertuig 25, opgestelde meetwaardeverwerkingsmiddelen verbonden.Door de positie van de meetsonde op elke meetplaats vast testellen, kan een gedetailleerd inzicht in de lokale bodemge¬steldheid binnen het exploratiegebied worden verkregen. Hetexploratiegebied kan bijvoorbeeld worden bestreken door demeetsonde 28 in de nabijheid van het keerwiel 28 te brengen, hetverbindingselement 14 bij de omleidinrichting 10a te brengen meteen overeenkomstige verplaatsing van het voertuig 25, vervolgensde meet¬sonde 28 onder het verrichten van metingen in de richting van dekabel 22 tot aan de scheidslijn 2 te verplaatsen, aansluitendhet verbindingselement 14 over een vooraf bepaalde afstand in derichting van de omleidinrichting 10b te verplaatsen met eenovereenkomstige verplaatsing van het voertuig 25, daarna demeetsonde 28 te verplaatsen vanaf de scheidslijn 2 tot aan hetkeerwiel 20, enzovoort, zodat een meandrisch meettraject wordtdoorlopen.With the system according to Fig. 1, systematic examinations of the sediment for the presence of raw materials, minerals or the like can be carried out in a simple manner using the measuring probe 28. The measuring probe 28 is connected for this purpose with the aid of a measuring cable to measured value processing means disposed on land 4, for example on vehicle 25. By determining the position of the measuring probe at each measuring location, a detailed insight into the local soil conditions within the exploration area can be obtained. obtained. For example, the exploration area can be covered by bringing the probe 28 in the vicinity of the return wheel 28, bringing the connector 14 to the diverter 10a with a corresponding displacement of the vehicle 25, then the probe 28 taking measurements in the direction of the cable 22 to the dividing line 2, then moving the connecting element 14 a predetermined distance towards the diverting device 10b with a corresponding displacement of the vehicle 25, then moving the measuring probe 28 from the dividing line 2 to the return wheel 20, and so on, so that a meandric measuring path is completed.

De hoofden 8a en 8b kunnen tot enkele kilometer vanaf hetland 4 in het water 6 zijn opgesteld, waarbij de afstand tussende hoofden 8a en 8b bijvoorbeeld 1 km is.Heads 8a and 8b can be located up to several kilometers from land 4 in water 6, the distance between heads 8a and 8b being, for example, 1 km.

Fig. 2 toont een uitvoeringsvorm van het systeem volgens deuitvinding waarbij gebruik is gemaakt van slechts één hoofd 8cmet omleidinrichting 10c. Voor het overige is de opbouw en hetgebruik van het systeem zoals is omschreven aan de hand van fig.1.Fig. 2 shows an embodiment of the system according to the invention using only one main 8c with diverting device 10c. Otherwise, the structure and use of the system is as described with reference to fig. 1.

Fig. 2a toont een uitvoeringsvorm van het systeem volgensfig. 2 waarbij lieren 16a en 16b bijelkaar zijn geplaatst,waardoor een meer compact systeem wordt verkregen met korterevoedings- en besturingskabels dan in de situatie die is getoondin fig. 2.Fig. 2a shows an embodiment of the system according to FIG. 2 with winches 16a and 16b arranged side by side, resulting in a more compact system with shorter power and control cables than in the situation shown in FIG. 2.

Fig. 2b toont een uitvoeringsvorm van het systeem volgensde uitvinding waarbij lieren 16c en 16d voor het op- en afwik¬kelen van de kabels 12a en 12b zijn geplaatst op de hoofden 8aen 8b, waardoor deze kabels 12a en 12b zeer aanzienlijk korterkunnen zijn dan in de in fig. 1 en 2 getoonde opstelling. Voorde energievoorziening van de lieren 16c en 16d en de besturingdaarvan kunnen electriciteitskabels over de onderwaterbodem naarde hoofden 8a en 8b zijn gelegd. Het zal duidelijk zijn, dat debeide lieren 16c en 16d ook op één van de beide hoofden 8a of 8bkunnen worden geplaatst, waarbij op het andere hoofd een keer-wiel wordt aangebracht voor het terugleiden van de kabel naarhet hoofd met de lieren.Fig. 2b shows an embodiment of the system according to the invention in which winches 16c and 16d for winding and unwinding cables 12a and 12b are placed on heads 8a and 8b, so that these cables 12a and 12b can be considerably shorter than in the Fig. 1 and 2 show arrangement. For the power supply of the winches 16c and 16d and the control thereof, power cables may be laid across the underwater bottom to heads 8a and 8b. It will be clear that both winches 16c and 16d can also be placed on one of the two heads 8a or 8b, with a turning wheel being mounted on the other head for returning the cable to the head with the winches.

Fig. 2c toont een uitvoeringsvorm van het systeem volgensde uitvinding waarbij lieren 16e en 16f voor het op- en afwikke¬len van de kabels 12a en 12b aan weerskanten van een riviermondop het land 4 zijn opgesteld.Fig. 2c shows an embodiment of the system according to the invention in which winches 16e and 16f for winding and unwinding cables 12a and 12b are arranged on either side of a river mouth on land 4.

Nadat de exploratie is afgerond, en derhalve bekend isgeworden op welke plaatsen van het geëxploreerde gebied zichvindplaatsen van grondstoffen, mineralen of dergelijke bevinden,kan een selectieve winning van de opgespoorde grondstoffen,mineralen of dergelijke worden uitgevoerd. Een belangrijkhulpmiddel daarbij is een in fig. 3 getoond voertuig 50. Hetvoertuig 50 omvat een onderstel en een bovenstel, waarvan alleenhet bovenstel 52 in fig. 3 zichtbaar is. Het onderstel isvoorzien van rupsbanden 54 voor de voortbeweging van het voer¬tuig 50. Het bovenstel 52 is rond een vertikale as roteerbaarten opzichte van het onderstel, zodat bij de weergegeven ori¬ëntatie van het bovenstel 52 het voertuig 50 zich zowel in delangsrichting van het bovenstel als in een willekeurige andererichting, zoals een dwarsrichting, kan verplaatsen. Het boven¬stel 52 is voorzien van een lier waarvan alleen de trommel 56 isweergegeven. Aan weerskanten van het voertuig bevinden zichverzwenkbare hijsinrichtingen 58, waarmee buizen 60 van en naar een magazijn verplaatst kunnen worden naar, resp. van hetvoertuig 50. Op het voertuig 50 kunnen de buizen 60 aan deuiteinden daarvan door middel van een schroefverbinding verbon¬den worden met andere buizen 60, zodanig dat twee buisstrengen62a en 62b worden gevormd. Voor het uitvoeren van de verbin-dingsbewerking tussen de buizen 60 kan één uiteinde daarvanworden vastgeklemd door een kleminrichting 64. Na vastklemmingkan met behulp van een draaiinrichting 66 een buis 60 wordenvastgeschroefd aan, danwel losgeschroefd van de buisstreng’62aresp. 62b. De draaiinrichtingen 66 zijn beweegbaar gemonteerd opgeleidingen 68, en kunnen daarover worden verplaatst met behulpvan hydraulische cilinders 70 in de richtingen die zijn aange¬duid door dubbele pijlen 72. Alhoewel het voertuig 50 op voorde¬lige wijze een aantal onderling samenwerkende inrichtingenomvat, kunnen deze inrichtingen uiteraard ook op zichzelf staan,en elk bijvoorbeeld zijn gemonteerd op een afzonderlijk voer¬tuig.After the exploration has been completed, and it has therefore become known at which places of the explored area there are locations of raw materials, minerals or the like, a selective extraction of the detected raw materials, minerals or the like can be carried out. An important aid in this respect is a vehicle 50 shown in Fig. 3. The vehicle 50 comprises a chassis and an upper frame, of which only the upper frame 52 is visible in Fig. 3. The undercarriage is provided with tracks 54 for the movement of the vehicle 50. The upper chassis 52 is rotatable about a vertical axis relative to the undercarriage, so that with the shown orientation of the upper chassis 52 the vehicle 50 is both in the longitudinal direction of the upper frame as it can move in any other direction, such as a transverse direction. The top frame 52 is provided with a winch, only the drum 56 of which is shown. On both sides of the vehicle there are pivotable hoisting devices 58, with which tubes 60 can be moved from and to a warehouse to, respectively. of the vehicle 50. On the vehicle 50, the tubes 60 at their ends can be screwed to other tubes 60 such that two tube strings 62a and 62b are formed. To perform the bonding operation between the tubes 60, one end thereof can be clamped by a clamping device 64. After clamping, a tube 60 can be screwed to or unscrewed from the tube string 62 by means of a rotary device 66. 62b. The pivot devices 66 are movably mounted guides 68, and can be moved thereon by hydraulic cylinders 70 in the directions indicated by double arrows 72. Although the vehicle 50 advantageously includes a number of interacting devices, these devices of course also stand alone, and each are mounted, for example, on a separate vehicle.

Fig. 4 toont de van het voertuig 50 afgekeerde uiteindenvan de buisstrengen 62a en 62b. Op deze plaats zijn de buizen 60door middel van een schroefverbinding gekoppeld met een inhoofdzaak halfcirkelvormig gebogen buis 74, waarvan de beideuiteinden en het middendeel zijn gevat in een T-vormige steun-constructie 76, die door middel van een ring 78 is gekoppeld meteen kabel 80. De gebogen buis 74 is in het verlengde van buis¬streng 62a voorzien van, en staat in open verbinding met eenbuisvormige zuigkop 82 met openingen 84. Voorts is de gebogenbuis 74 nabij de zuigkop 82 voorzien van een aantal spuitnippels86, waarvan de spuitopeningen 88 in open verbinding staan methet inwendige van de gebogen buis 74, en naar het gebied van deopeningen 84 van de zuigkop 82 zijn gericht.Fig. 4 shows the ends of the tubular strands 62a and 62b remote from the vehicle 50. At this location, the tubes 60 are screw-connected to a substantially semicircular bent tube 74, the two ends and the center part of which are contained in a T-shaped support structure 76, which is coupled by means of a ring 78 to cable 80 The curved tube 74 is, in line with the tubing string 62a, provided with and in open connection with a tubular suction head 82 with openings 84. Furthermore, the curved tube 74 near the suction head 82 is provided with a number of nipples 86, the nozzles 88 of which open connections with the interior of the bent tube 74, and facing the region of the openings 84 of the suction head 82.

Zoals fig. 5 illustreert, gelijkt het winningssysteemvolgens de uitvinding op het in fig. 1 afgeheelde exploratiesys-teem. Hoewel het winningssysteem onafhankelijk van het explora-tiesysteem kan worden opgezet, kan met voordeel gebruik wordengemaakt van dezelfde hoofden 8a eri 8b, omleidinrichtingen 10a en10b of 10c, kabels 12a, 12b en 18, verbindingselement 14, lieren16a en 16b, of 16c en 16d, of 16e en 16f, keerwiel 20, kabel 32,boei 34 en radiostations 40a en 40b. Specifiek voor de winning van grondstoffen, mineralen of dergelijke is op het land 4 hetvoertuig 50 opgesteld. Zoals reeds aan de hand van fig. 3 isbesproken, kunnen op het voertuig 50 dubbele buisstrengen 62a en62b worden opgebouwd of afgebroken. De kabel 80, die is verbon¬den met de gebogen buis 74, is om het keerwiel 20 geleid en opde trommel 56 van het voertuig 50 gewikkeld. Aldus is hetmogelijk, de buisstrengen 62a en 62b en daarmee de zuigkop 82 inde richting van de pijl 90 te bewegen door de buisstrengen 62aen 62b weg te drukken van het voertuig met behulp van de cilin¬ders 70 en eventueel daaraan via de kabel 80 en de trommel 56aanvullend te trekken met de lier van het voertuig 50. Eenverplaatsing van de buisstrengen 62a en 62b en de zuigkop 82 inde tegengestelde richting 92 vindt plaats door de kabel 80 tevieren en de buisstrengen 62a en 62b naar het voertuig 50 tetrekken met behulp van de cilinders 70. Een verplaatsing van debuisstrengen 62a en 62b in de dwarsrichting daarvan volgens derichtingen van de dubbele pijl 84 geschiedt door het in dwars¬richting verplaatsen van het voertuig 50 en het in overeenkom¬stige richting verplaatsen van het bevestigingspunt 14 door eengeschikte aandrijving van de lieren 16a en 16b.As illustrated in FIG. 5, the extraction system according to the invention resembles the exploration system enclosed in FIG. 1. Although the extraction system can be set up independently of the exploration system, the same heads 8a eri 8b, diverters 10a and 10b or 10c, cables 12a, 12b and 18, connecting element 14, winches 16a and 16b, or 16c and 16d can advantageously be used, or 16th and 16f, return wheel 20, cable 32, buoy 34 and radio stations 40a and 40b. Vehicle 50 is located on land 4 specifically for the extraction of raw materials, minerals or the like. As already discussed with reference to Fig. 3, double pipe strands 62a and 62b can be built up or broken off on the vehicle 50. The cable 80, which is connected to the bent tube 74, is passed around the return wheel 20 and wound on the drum 56 of the vehicle 50. It is thus possible to move the tubular strands 62a and 62b and thereby the suction head 82 in the direction of the arrow 90 by pushing the tubular strands 62a and 62b away from the vehicle by means of the cylinders 70 and possibly via the cable 80 and the additionally pull the drum 56 with the winch of the vehicle 50. A displacement of the tubing strands 62a and 62b and the suction head 82 in the opposite direction 92 is accomplished by pulling the cable 80 and pulling the tubing strings 62a and 62b towards the vehicle 50 using the cylinders 70. The displacement of the tube strands 62a and 62b in the transverse direction thereof according to the directions of the double arrow 84 is effected by displacing the vehicle 50 in the transverse direction and displacing the attachment point 14 in a corresponding direction by suitable drive of the winches 16a and 16b.

Aan de hand van fig. 6 wordt de winning van mineralen engrondstoffen met behulp van het in fig. 3-5 getoonde systeemtoegelicht. De exploratiemetingen hebben reeds uitgewezen opwelke plaatsen de winning dient plaats te vinden. De zuigkop 82kan met behulp van het samenstel van de radiostations 40a en40b, de positie van de hoofden 8a en 8b en/of de boei 34 en eenaan de steunconstructie 76 met behulp van een kabel 86 bevestig¬de boei 88 doeltreffend op de gewenste plaats worden gepositio¬neerd. De buisstreng 62b wordt vervolgens gekoppeld met eenleidingsysteem 90 waarin een hogedrukpomp 92 is opgenomen diezee- of rivierwater aanzuigt door een zuigmond 94 en in debuisstreng 62b perst. De stroomrichting van het water in debuisstelsels is met pijlen aangeduid. Het van de gebogen buis 74afgekeerde uiteinde van de buisstreng 62a wordt gekoppeld meteen slechts schematisch aangegeven scheidingsinstallatie 96. Hetdoor de hogedrukpomp 92 in de buisstreng 62b geperste water zalaldus door de gebogen buis 74 en de buisstreng 62a naar descheidingsinstallatie 96 stromen, waarbij de waterstroming ter plaatse van de zuigkop 82 zorgt voor een zodanig drukverschilmet de omgeving, dat materiaal van de bodem waarop of waarin dezuigkop 82 zich bevindt, door de openingen 84 in de zuigkopwordt gezogen en wordt meegevoerd met de waterstroom door debuisstreng 62a naar de scheidingsinstallaties 96 voor hetafscheiden van de gezochte grondstoffen, mineralen of dergelijkeuit de waterstroom. Uit de spuitmonden 86 spuitend water zorgttijdens de winning voor een extra turbulentie in de nabijheidvan de zuigkop 82, en daarmee voor een verbetering van' dewinning, terwijl op deze wijze de zuigkop 82 ook kan wordenlosgemaakt uit de bodem, wanneer deze zich tijdens de winningdaarin heeft ingegraven.With reference to Fig. 6, the extraction of minerals and raw materials is explained with the aid of the system shown in Fig. 3-5. The exploration measurements have already shown where the extraction should take place. The suction head 82 can be effectively positioned in the desired location with the aid of the assembly of the radio stations 40a and 40b, the position of the heads 8a and 8b and / or the buoy 34 and a buoy 88 attached to the support structure 76 by means of a cable 86. positioned. The tubing string 62b is then coupled to a piping system 90 incorporating a high pressure pump 92 which draws sea or river water through a suction nozzle 94 and presses into the tubing string 62b. The direction of water flow in the piping systems is indicated by arrows. The end of the pipe string 62a facing away from the curved pipe 74 is coupled to a separating installation 96 only schematically indicated. The water pumped by the high-pressure pump 92 into the pipe string 62b will thus flow through the curved pipe 74 and the pipe string 62a to the separating plant 96, the water flow being on site of the suction head 82 creates such a pressure difference from the environment that material from the bottom on or in which the suction head 82 is located is drawn through the openings 84 into the suction head and is carried along with the water flow through the pipe string 62a to the separation installations 96 for separating the sought raw materials, minerals or the like from the water flow. Water squirting out of the nozzles 86 provides additional turbulence in the vicinity of the suction head 82 during extraction, and thereby improves recovery, while in this way the suction head 82 can also be loosened from the ground if it is present during extraction. buried.

Claims (14)

1. Systeem voor de exploratie of winning van grondstoffen,mineralen of dergelijke in een weke onderwaterbodem nabij land,met het kenmerk, dat tussen tenminste één in het water of op hetland gelegen vaste lokatie en één op afstand daarvan in hetwater of op het land gelegen andere vaste lokatie een eerstekabel is gespannen die met behulp van eerste kabelaandrijfmidde-len onder spanning in de langsrichting van de eerste kabelverplaatst kan worden tussen de vaste lokaties, waarbij tusseneen vast punt op de eerste kabel en een op afstand daarvangelegen verplaatsbare lokatie op het land een tweede kabel isgespannen die met behulp van tweede kabelaandrijfmiddelen onderspanning in de langsrichting van de tweede kabel verplaatst kanworden tussen het vaste punt op de eerste kabel en de verplaats¬bare lokatie, waarbij de eerste en de tweede kabel onder eenhoek met elkaar zijn gericht, op een vast punt aan de tweedekabel exploratie- of winningsmiddelen zijn bevestigd, en isvoorzien in middelen voor de bepaling van de positie van deexploratie- of winningsmiddelen.System for the exploration or extraction of raw materials, minerals or the like in a soft underwater bottom near land, characterized in that between at least one fixed location situated in the water or on land and one at a distance therefrom in the water or on land other fixed location is a first cable which can be tensioned in the longitudinal direction of the first cable between the fixed locations with the aid of first cable actuators, whereby between a fixed point on the first cable and a remotely movable location on land second cable is tensioned which can be displaced by means of second cable drive means under tension in the longitudinal direction of the second cable between the fixed point on the first cable and the movable location, the first and the second cable being oriented at an angle to one another fixed point to the second cable exploration or extraction means are attached, and is provided in intermediate n for determining the position of exploration or extraction resources. 2. Systeem volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat deeerste kabel loopt van een kabelaandrijfmiddel op een eerstelokatie naar een kabelaandrijfmiddel op een tweede lokatie.System according to claim 1, characterized in that the first cable runs from a cable driver at a first location to a cable driver at a second location. 3. Systeem volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat de eerste kabel loopt van een kabelaandrijfmiddel op een eerstelokatie via een omleidinrichting op een tweede lokatie in hetwater naar een kabelaandrijfmiddel op een derde lokatie.System according to claim 1, characterized in that the first cable runs from a cable driver at a first location via a diverting device at a second location in the water to a cable driver at a third location. 4. Systeem volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat deeerste kabel loopt van een kabelaandrijfmiddel op een eerstelokatie via een omleidinrichting op een tweede lokatie in hetwater en via een omleidinrichting op een derde lokatie in hetwater naar een kabelaandrijfmiddel op een vierde lokatie.System according to claim 1, characterized in that the first cable runs from a cable drive at a first location via a diverting device at a second location in the water and via a diverting device at a third location in the water to a cable drive at a fourth location. 5. Systeem volgens een van de conclusies 1-4, met het kenmerk, dat de verplaatsbare lokatie wordt gevormd door een ophet land voort te bewegen voertuig.System according to any one of claims 1 to 4, characterized in that the movable location is constituted by a vehicle to be driven on land. 6. Systeem volgens conclusie 5, met het kenmerk, dat de tweede kabelaandrijfmiddelen zich op het voertuig bevinden.System according to claim 5, characterized in that the second cable drive means are located on the vehicle. 7. Systeem volgens een van de conclusies 1-6, met het kenmerk, dat de kabelaandrijfmiddelen bestaan uit lieren met eenroteerbare trommel waarop een uiteinde van de kabel is gewik¬keld.System according to any one of claims 1-6, characterized in that the cable drive means consist of winches with a rotatable drum on which one end of the cable is wound. 8. Systeem volgens een van de conclusies 1-7 voor deexploratie van grondstoffen, mineralen of dergelijke, met hetkenmerk, dat aan het vaste punt van de eerste kabel een keerwielis bevestigd, waarbij de tweede kabel, waaraan exploratiemidde-len zijn bevestigd, loopt van de verplaatsbare lokatie via hetkeerwiel terug naar de verplaatsbare of naar een vaste lokatie.System according to any one of claims 1 to 7 for the exploration of raw materials, minerals or the like, characterized in that a retaining wheel is attached to the fixed point of the first cable, wherein the second cable, to which exploration means are attached, runs from the movable location via the return wheel back to the movable or fixed location. 9. Systeem volgens conclusie 8, met het kenmerk, dat deexploratiemiddelen aan het heengaande gedeelte van de tweedekabel in tangentiële richting ten opzichte van de tweede kabelzijn gestabiliseerd door middel van één of meer zich vanaf deexploratiemiddelen uitstrekkende armen waarvan het uiteindeverplaatsbaar langs de tweede kabel is gekoppeld met het terug¬gaande gedeelte daarvan.System according to claim 8, characterized in that the exploration means on the upstream portion of the second cable are stabilized in tangential direction relative to the second cable by means of one or more arms extending from the exploration means, the end of which is movably coupled along the second cable with the return part thereof. 10. Systeem volgens een van de conclusies 1-7 voor dewinning van grondstoffen, mineralen of dergelijke, met hetkenmerk, dat aan het vaste punt van de eerste kabel een keerwielis bevestigd, waarbij de tweede kabel, waaraan winningsmiddelenzijn bevestigd, loopt van de verplaatsbare op een vaste lokatieop het land via het keerwiel naar de winningsmiddelen die zichuitstrekken tot de verplaatsbare lokatie.System according to any one of claims 1-7 for the extraction of raw materials, minerals or the like, characterized in that a retaining wheel is attached to the fixed point of the first cable, wherein the second cable, to which extraction means are attached, runs from the movable a fixed location on land via the return wheel to the extraction means that extend to the movable location. 11. Systeem volgens conclusie 10, met het kenmerk, dat dewinningsmiddelen een zuigkop met zuigopeningen omvatten die viaeen buisstreng is verbonden met afscheidingsmiddelen voor hetafscheiden van grondstoffen, mineralen of dergelijke.System according to claim 10, characterized in that the extraction means comprise a suction head with suction openings which is connected via a tubular string to separating means for separating raw materials, minerals or the like. 12. Systeem volgens conclusie 11, met het kenmerk, dat dewinningsmiddelen twee in hoofdzaak evenwijdige buisstrengenomvatten die zich vanaf de verplaatsbare lokatie uitstrekken enaan de zich in het water bevindende uiteinden onderling hydrau¬lisch zijn gekoppeld met een halfcirkelvormig buiskoppelstuk,waarbij door de buisstreng een vloeistof kan worden geperst meteen pomp voor het opwekken van een heengaande vloeistofstroom inde ene buisstreng en een teruggaande vloeistofstroom in deandere buisstreng, waarbij de zuigkop in open verbinding staatmet de buisstrengen en het buiskoppelstuk, en tegengesteld aande vloeistofstroomrichting daarin, uitsteekt.12. System according to claim 11, characterized in that the extraction means comprise two substantially parallel tubular strands which extend from the movable location and are hydraulically coupled to the ends located in the water with a semi-circular tubular coupling, a liquid passing through the tubular string can be squeezed with a pump to generate a reciprocating fluid flow in one tubing string and a reciprocating fluid flow in the other tubing string, the suction head being in open communication with the tubing strands and the tubing connector projecting opposite the fluid flow direction therein. 13. Systeem volgens conclusie 12, met het kenmerk, dat dewinningsmiddelen op de verplaatsbare lokatie een voertuigomvatten dat is voorzien van koppel-, ontkoppel- en blokkeermid-delen voor in hoofdzaak gelijktijdig koppelen en ontkoppelen vanbuizen van twee evenwijdige buisstrengen.System according to claim 12, characterized in that the recovery means at the movable location comprise a vehicle which is provided with coupling, uncoupling and blocking means for coupling and decoupling pipes of two parallel pipe strings substantially simultaneously. 14. Systeem volgens conclusie 13, met het kenmerk, dat hetvoertuig is voorzien van middelen voor het in de richting van debuisstrengen drukken tegen, of trekken aan de buisstrengen.System according to claim 13, characterized in that the vehicle is provided with means for pressing or pulling on the pipe strands in the direction of the pipe strands.