海洋矿物资源讲解

如何开采？
• 一，连续绳斗法 (CLB)开采法 是最早提出的扬矿方式和开采方法 (见图 1)。 在一根缆索上每隔 25～50 m吊挂一个链斗 , 通过采矿船船首和船尾 (单船式 )或 2条船上 (双船式 )安装的缆索导引轮形成无极循环运 转 ,从海底将结核铲起并提升到海面。该系统 于 20世纪 70年代曾多次在海上成功地进行试 验 ,其优点是系统设备简单、维修方便、投资 小 ,但存在采矿效率和资源回收率低 ,要求海底 地形平坦、缆绳容易缠绕等问题 ,已基本被淘 汰。
拖网获取锰结核矿
它来自于哪？
• 一是来自陆地、大陆或岛屿中的铁、锰等元素，被海流带 到大洋沉淀； • 二是来自火山，岩浆喷发 ，从熔岩中 带出 • 三是来自生物，浮游生物体内的微量金属 • 四是来自宇宙尘埃，有关资料表明，宇宙中每年要向地球 降落2000~5000吨宇宙尘埃，它们富含金属元素，分解后 进入海洋。
海洋矿产资源
矿产分布示意
一、滨海矿砂
1、含义： 海岸带及水下 2、形成： 3、特点：分布广，矿种多，储量大，开采方便，易 于选矿，开发投资小
砂矿种类 主要分布区
4、种类及其分布：
石英砂矿
金红石矿 金刚石砂矿 锡砂矿
Hale Waihona Puke 普遍澳大利亚 南非大西洋沿岸 泰国，马来西亚，印 尼等东南亚国家
二、海底热液硫化物
四、大洋锰结核
大洋锰结核是一种结核状的铁锰矿，又称为大洋多金属 结核矿，锰团块，锰矿球，锰矿瘤，含有工业所需要的 铜、钴、镍、锰、铁等金属。它是一种铁、锰氧化物的 集合体，颜色常为黑色和褐黑色。锰结合的形态多样， 有球状、椭圆状、马铃薯状、葡萄状、扁平状、炉渣状 等。锰结核的大小尺寸变化也比较悬殊，从几微米到几 十厘米的都有，重量最大的有几十公斤。
锰结核广泛地分布于世界海洋2000-6000米水深海底 的表层，而以生成于4O00-6000米水深海底的品质最 佳。锰结核总储量估计在30000亿吨以上。其中以北 太平洋分布面积最广，储量占一半以上，约为17000 亿吨。锰结核密集的地方，每平方米面积上有100多 公斤，简直是一个挨一个铺满海底。
1、种类： 有块状和软泥状两种。 定义：热液硫化物(Volcanogenic massive sulphide ore deposits, VMS）是种由海底火山活动 与热液循环产生之金属硫化物矿，以铜与锌化物矿为 主。 它们多为古今各地质环境中 海底或其下的热液 所带硫化矿物沉淀而成之分层沉积物。它们出现于火 山沉积地层层序,且与火山岩同年代。热液硫化物是 以下矿物一大来源： 铜、锌、铅、金 与 银 矿. 2、分布： 多分布于大洋板块边界以及板块内部的火山活动中 心。其中尤以海底中央裂谷处最多。
二，自动潜浮穿梭式采矿车开采系统 此种方法是利用采矿车一边排出压舱物一边采集等效重量 的结核 ,以保持采矿车的接地比压。然后装载完毕后浮出 水面卸载
不过缺点也很明显，采矿过程间断性作业、潜浮时间长， 采矿车制造工艺和遥控技术要求高，造价很高。目前已搁 置
三：管道提升扬矿开采法 它是通过扬矿管道将结核从海底 提升至海面的方法。水力、气力、 轻介质、重介质、管道戽斗提升 都属于管道提升范畴。 集矿机采集的结核经软管输送至 海底作业平台的中间矿仓 ,矿仓 底部的给料机将结核定量给入扬 矿管道并提升至海面矿船上。泵 入口以下为吸入管 ,管内压力低 于管外压力 ,借助海水的位能进 行提升。 矿浆泵提升将会成为深海矿产资源 商业开采的第一代扬矿方法。
环太平洋构造成矿带分布着多种海底热液矿床， 被称为环太平洋的“大铜环”或“大金环”。
三、多金属结核
1 、物理性质： 又称“锰结核”或“铁锰结核”，含铁、锰、铜等几十种 元素，一般为褐色，呈核状。直径几微米到几十厘米不等。
2、属性：属深海自生性矿产资源
3、分布: 海底位置：3500~6000m的洋 全球分布：夏威夷群岛东南海区