走向深海大洋:“海洋六号”深海浅钻作业现场见闻

发布时间:2019-09-23

 

摸底深蓝

  从912日起航算起,自然资源部中国地质调查局广州海洋地质调查局海洋六号科考船已经在西太平洋上持续作业一周。继海底摄像、海马ROV投入作业之后,又一海底地质调查的主力军——深海浅钻设备登场亮相。在接下来近一个月的工期中,深海浅钻将承担获取海山区富钴结壳及基岩岩芯的重任。深海浅钻作业是本航次的重头戏,计划完成1.5米和6米两种共70余个测站的钻探任务,难度和压力不小。航次首席科学家王海峰表示。

  兵马未动粮草先行

  917日一大早,听说深海浅钻作业即将展开,记者赶忙抓起相机奔到后甲板作业区。前几日晴空万里的好天气不见了,连绵细雨伴随着阵阵海风,涌浪让船体的摇晃更加明显。后甲板上,四五名调查人员正围着黄色的钻机,为它进行入水前最后的全面体检

  “浅钻设备外表粗旷,内部精密部件众多,由于已有几个月没有使用,水下照明系统、摄像头、液压系统、阀箱、钻具等关键部件涉及的油路和电路,必须经过仔细检查,否则很容易出现设备损坏甚至安全事故。调查人员肖锐说。

  经过一上午的排查,调查人员发现阀箱有故障,需要替换备用阀箱。所谓阀箱,是一个长相类似路由器的方盒子,连接有控制钻具转速、钻进提钻动作以及钻机姿态调整的十几根线路。可不能小看这不起眼的阀箱,钻机的一切动作全靠它,相当于钻机的神经中枢。调查人员姜振军说。记者看到,调查人员在连接线路时格外小心谨慎,因为一旦连接错误,必将导致钻机无法完成调查人员发出的指令。应该把线路连接的示意图做出来,以后照着图纸就不用担心出错了,效率还高。姜振军一边操作一边总结着经验。

  16时许,钻机准备就绪。在绞车的牵引和调查人员拉紧的止荡绳的合力下,这个庞然大物终于平稳地进入水面,慢慢消失在深蓝的海水之中。调查人员稍作喘息,快步来到位于四楼的地质取样工作室,隔着屏幕操纵钻机的一举一动。

  精准操控精确取样

  记者看到,操控钻机的电脑屏幕上密布着控制按钮,各种参数和指针令人眼花缭乱。绞车操作员将操纵杆轻轻上推,缆绳的长度不断增加,钻机也随之不断下放。过了近1个小时,钻机即将着在2500米左右深的海底。调查人员任自强熟练地打开了照明系统和摄像头,大屏幕上立即显示出海底的影像。随着钻机的成功着底,他启动了3000伏的高压供电,并轻点低速正钻按钮。屏幕上立即腾起了黑色的烟尘。这里肯定有结壳!王海峰向记者介绍着经验,黑色烟尘表明打到了金属结壳,如果烟尘是白色的,说明打到的是沉积物。随着钻具的高速旋转,钻进深度的刻度尺不断下移,逐渐达到了一米以上。可以了,收上来吧!首席助理陈宗恒一声令下,调查人员关闭了高压供电,在发出提钻指令后,钻具缓缓从海底里拔出,随着揽绳的回收,离开了海底。

  在绞车收揽的过程中,深海浅钻项目负责人陈家旺向记者介绍了今年浅钻设备的不同之处。据介绍,海洋六号执行大洋科考任务以来,深海浅钻作业已经持续了9年,但以往的浅钻设备故障频发,作业效率和效果都大打折 扣。我们今年对设备进行了全方位的优化升级,改造了钻进液压系统和控制程序,设备将比以往更稳定、更便于控制。陈家旺说,此外,钻机今年还新增了防扭推进机构,可以通过屏幕实时监测并控制设备姿态,有效防止钻机扭动造成光缆受损。

  为地质资料库再添宝藏

  当绞车回收至200余米,调查人员已经抑制不住激动的心情,纷纷跑到后甲板等待钻机出水。钻机平稳地落在后甲板上后,调查队员将钻具取下,并小心地将样品从钻具中取出。记者看到,样品长69厘米,顶部有6厘米左右的黑色结壳,其余部分是白色的基岩。据王海峰介绍,白色基岩为生物礁灰岩,致密坚硬,中间还夹杂着贝壳等生物痕迹,对于研究富钴结壳资源评价及早期成矿背景颇具价值。

  或许是受到了外力作用,样品断裂成了五段,负责地质描述的黄慧耐心细致地将样品拼接好,拍照、测量长度、填写样品描述表,在完成一系列标准流程后,轻轻地用保鲜膜将样品包好,装入包装筒并贴好标签。至此,一件珍贵的海底岩芯样品完成了登记入库,为海洋地质调查研究增添了新的宝藏。“从钻机入水到登记入库,一次成功的浅钻取样需要耗费45个小时,‘海洋六号’的调查队员们采取三班轮换制,24小时连续奋战在工作现场,确保航次调查任务顺利完成。”技术负责胡波介绍。

  浅钻作业时间紧、任务重,钻机高负荷运行,故障随时可能出现。当进行到第7个站位时,钻机出现了电机故障无法正常作业。经过钻机保障组20个小时的紧急抢修,目前故障已经排除,钻机重新入水作业。

(中国自然资源报:邵思跃)

 

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