JP6455842B2 - 産出物支援貯蔵船および海底から採集される物質の処理方法 - Google Patents

Description

本発明は、産出物支援貯蔵船（ＰＳＳＶ）に関する。特に、本発明は、採鉱処理設備と、採集した海底物質のバルク貯蔵および自己荷卸し能力とを備える海底採掘活動用の産出物支援貯蔵船に関するが、それには限定されない。

本文書で背景技術に関して言及するが、このような背景技術がオーストラリアまたはその他の地域における一般的知識を成すことを承認するものと解釈すべきではない。
海底採掘作業は、海底物質の採集と該物質の水面への搬送とを含む。通常、海底物質は採集され、普通はライザーを介して水面へ汲み上げられる。支援船は許容し得る輸送可能な湿度限界まで海底物質を脱水し、その後、海底物質は小型バルク運搬船またはバージ船などの輸送船に直接降ろされる。水上の支援船は、バッファを提供するために使用される比較的小型の海底鉱石貯蔵施設を含む。バッファの容量は通常、１日の産出量を超えない。

次に、輸送船は物質を、採集した海底物質をバルク貯蔵する貯蔵船へ輸送する。もしくは、輸送船は、海底採掘作業と陸上との近接度に応じて物質を陸上貯蔵施設に直接輸送することができる。いずれにせよ、採集した海底物質を支援船から貯蔵船または貯蔵施設へ輸送するのに十分な容量を提供するため、２または３隻、あるいはさらに長距離の場合はそれ以上の数の輸送船を採用する必要がある。いったん十分な鉱石が貯蔵されれば、鉱石を市場に運ぶ輸出船に積み込む。

したがって、海底物質を受取り輸送する物流には相当数の船舶が必要である。これにより、鉱源から市場へ採集した海底物質を輸送するコストと複雑度が増す。さらに、船間の係留作業も必要となり、場合によってはこの作業は年間５００回を越える。係留作業毎に、船が衝突して設備が損傷を負う可能性がある。

非常に回数の多い係留作業は効率を低下させるだけでなくコストを増大させるうえ、係留作業は身体障害リスクが比較的高い手順だとみなされ、作業毎に職場の健康と安全性が大きく脅かされる。船荷が船間で取り扱われる度に環境汚染リスクも生じる。

本発明の目的は、上述の欠点または課題のうち１つ以上を克服または緩和する、あるいは少なくとも有効な代替策を提供する産出物支援船を提供することである。
本発明のその他の好適な目的は以下の説明から自明となるであろう。

本発明の一態様によると、水上で使用される産出物支援船が提供され、該産出物支援船は、水面下から海底物質を受け取る海底物質受けと、海底物質受けからの海底物質を処理する海底物質処理機器と、海底物質処理機器からの処理した海底物質を貯蔵する１つ以上のバルク貯蔵庫と、処理した海底物質をバルク貯蔵庫に配送する荷積みシステムと、バルク貯蔵庫から産出物支援船に横づけに係留される輸送船まで、処理した海底物質を荷卸しする荷卸しシステムと、を備える。

好ましくは、バルク貯蔵庫は、産出物支援船の船郭によって画定される内部空間の相当部分、好ましくは大部分を占める。１つ以上のバルク貯蔵庫は好ましくは、１週間の産出量分、好ましくは鉱石２００００ｔ分、より好ましくは３００００ｔ分、さらにより好ましくは４００００ｔ分を超える総容量を有する。

好適な形状では、４００００ｔ〜５００００ｔ分、好ましくは約４５０００ｔ分の総容量を有する４つのバルク貯蔵庫が設けられる。４つのバルク貯蔵庫は好ましくは、２対の隣接バルク貯蔵庫として配置される。１対の隣接バルク貯蔵庫は好ましくは後方寄りに配置され、もう１対の隣接バルク貯蔵庫は好ましくは船首寄りに配置される。バルク貯蔵庫は好ましくは船の長手軸に沿って並べられる。

荷積みシステムは好ましくは、海底物質、好ましくは鉱石を海底物質処理機器から１つ以上のバルク貯蔵庫に配送する。好ましくは、荷積みシステムは、鉱石をバルク貯蔵庫に配送する１つ以上のスクレーパまたはチェーンコンベアを含む１つ以上の荷積みコンベアを備える。好適な形状では、単独の荷積みシステムがどのバルク貯蔵庫にも鉱石を配送することができる。好ましくは、荷積みシステムは、貯蔵庫を飛び越し、産出物支援船に横づけに係留される輸送船に鉱石を直接配送することもできる。好ましくは、荷積みコンベアは、鉱石をバルク貯蔵庫に配送する縦コンベアと横コンベアとを含む。好ましくは、鉱石は、貯蔵量を最大化し、船荷の平衡性と安定性を与えるため、各バルク貯蔵庫に均等に配送される。

荷卸しシステムは好ましくは、物質、好ましくは鉱石を１つ以上のバルク貯蔵庫から受け取り、輸送船に降ろす少なくとも１つの荷卸しコンベアシステムをさらに備える。荷卸しコンベアシステムは好ましくは少なくとも１つのスクーパ、より好ましくは少なくとも１つの縦スクーパと少なくとも１つの横スクーパとを含む。荷卸しコンベアシステムは好ましくは鉛直リフター、好ましくは、物質をスクーパから受け取るバケットエレベータと、物質を鉛直リフターから受け取るブームコンベアとを含む。ブームコンベアは好ましくは、通常は輸送船まで物質を荷卸しするように構成される。

別の形状では、荷卸しコンベアシステムは、鉱石を鉛直リフターシステムへと供給するホッパーまで配送する機械グラブを少なくとも含む。荷卸しコンベアシステムは好ましくは、鉛直リフター、好ましくは、グラブとホッパーから物質を受け取るＣ型コンベアと、鉛直リフターから物質を受け取るブームコンベアとをさらに含む。ブームコンベアは好ましくは、通常は輸送船へと物質を降ろすように構成される。

好適な形状では、２つの荷卸しコンベアシステムが設けられ、第１の荷卸しコンベアシステムは第１の対の隣接バルク貯蔵庫から鉱石を回収し、第２の荷卸しコンベアシステムは第２の対の隣接バルク貯蔵庫から鉱石を回収する。第１の荷卸しコンベアシステムの一部は好ましくは、第１の対の隣接バルク貯蔵庫の各バルク貯蔵庫間に位置し、第２の荷卸しコンベアシステムの一部は好ましくは第２の対の隣接バルク貯蔵庫の各バルク貯蔵庫間に位置する。好適な形状では、各荷卸しコンベアシステムは各対のバルク貯蔵庫毎に縦スクーパと横スクーパと、各対のバルク貯蔵庫間にバケットエレベータまたはＣ型コンベアと、ブームコンベアとを含む。

海底物質受けは好ましくはライザーの少なくとも一部を含み、海底物質処理機器は好ましくは脱水施設を含む。海底物質処理機器は石灰貯蔵配給システムを備えてもよい。
産出物支援船は好ましくは、少なくとも１つのクレーンをさらに備える。好適な形状では、産出物支援船は、好ましくは船の同じ側に配置される前方クレーンと後方クレーンの２つのクレーンを含む。

クレーンは好ましくは、船の大部分、好ましくは管理収容部を除いて船のほぼ全部をカバーする使用可能範囲を有する。管理収容部は好ましくはブリッジを含み、好ましくは船の前端に位置する。ヘリポートは好ましくは管理収容部の上方、または管理収容部に隣接して設けられる。収容部は好ましくは、１００人超、より好ましくは１５０人超、さらにより好ましくは約１８０人超用の収容施設を有する。

船は好ましくは、海底車両を保管する１つ以上の車両区画をさらに備える。海底車両は好ましくは、車両区画を介して船から積み卸しされる海底採掘車両である。好ましくは、リフトウィンチおよび／または油圧装置（ＨＰＵ）が各海底採掘車両の積み卸し用に設けられる。海底備蓄バルクカッター、海底予備カッター、および／または海底回収機用の車両区画が設けられる。好適な形状では、車両区画およびそれに対応するウィンチとＨＰＵが、海底備蓄バルクカッター、海底予備カッター、海底回収機のそれぞれに対して設けられる。

船は好ましくは、船の少なくとも一部を通って垂直に延在するムーンプールをさらに備える。ムーンプールは好ましくは、船の中央位置、好ましくは船の中央線に沿って配置される開放ムーンプールである。ムーンプールは好ましくは略正方形または矩形である。好適な形状では、ムーンプールは１０ｍ平方である。デリックは好ましくはムーンプールに隣接する。好適な形状では、デリックはムーンプールの真上に位置する。

船は好ましくは自動位置制御システムをさらに備える。自動位置制御システムは好ましくは複数のスラスタを含む。好適な形状では、自動位置制御システムは、船首方位角スラスタ、前方方位角スラスタ、後方方位角スラスタを含む。自動位置制御システムは好ましくは、国際海事機関（ＩＭＯ）クラス２、より好ましくはクラス３に相当する冗長システムである。

船は好ましくは、最大積載位置まで船にバラストを積むのに十分な容量のバラストシステムを有する。バラストは好ましくは、積み卸し作業または進水撤収作業中、略一定の喫水およびフリーボードを可能にするように常に調節可能である。

好適な形状では、船は、１５０〜２５０ｍ、好ましくは１８０〜２３０ｍ、さらに好ましくは２００〜２２０ｍ、最も好ましくは約２１０ｍの垂線間長（ＢＰ）を有する。好適な形状では、船は、２０〜６０ｍ、好ましくは３０〜５０ｍ、さらに好ましくは３５〜４５ｍ、最も好ましくは約４０ｍの幅を有する。

本発明の別の態様によると、海底から採集される物質の処理方法が提供され、該方法は、水面下で作業する１つ以上の海底採掘車両を使用して海底物質を採集するステップと、採集した海底物質を水上船に移送するステップと、採集した海底物質を水上船で処理するステップと、処理した海底物質を水上船の１つ以上のバルク貯蔵庫に配送するステップと、船上の処理した海底物質を１つ以上のバルク貯蔵庫に貯蔵するステップと、処理した海底物質を１つ以上のバルク貯蔵庫から輸送船に搬送するステップと、を備える。

船は好ましくは、本明細書に記載する産出物支援船である。採集した海底物質を船に移送するステップは好ましくは、採集した海底物質を、ライザーを用いて船に搬送することを備える。採集した海底物質を船上で処理するステップは好ましくは、処理済みの海底物質を１つ以上のバルク貯蔵庫に配送するステップの前に、採集した海底物質を脱水することを含む。好ましくは、該方法は、積み卸し作業または進水撤収作業中、略一定の喫水およびフリーボードを維持するようにバラストを調節するステップをさらに備える。

処理した海底物質を船上に貯蔵するステップは好ましくは、１日分以上の産出量、より好ましくは３日分以上の産出量、さらにより好ましくは５日分以上の産出量を貯蔵することを含む。好適な形状では、処理した海底物質を船上に貯蔵するステップは、少なくとも１週間の産出量、好ましくは約４５０００ｔの処理した海底物質を貯蔵することを含む。

該方法は、海底採掘車両を船上に輸送し、船から海底まで１つ以上の海底採掘車両を降下させるステップをさらに備える。該方法は、１つ以上の海底採掘車両を海底から回収して、該車両を船上に設置するステップをさらに備える。好ましくは、海底は海面下５００ｍ、より好ましくは１０００ｍ、さらに好ましくは２０００ｍよりも深い。海底採掘車両を降下させ回収するステップは、５００ｍ以上の距離、より好ましくは１０００ｍ以上の距離、さらに好ましくは２０００ｍ以上の距離、車両を降下させ回収することを備える。

好ましくは、貯蔵した海底物質を１つ以上のバルク貯蔵庫から輸送船に搬送するステップは、貯蔵した海底物質を海上で輸送船に搬送することを含む。好ましくは、海底物質は、１つ以上のスクーパ、１つ以上のバケットエレベータまたはＣ型コンベア、１つ以上のブームコンベアを用いて搬送される。貯蔵した海底物質を搬送するステップは好ましくは、貯蔵した海底物質をスクーパによって１つ以上のバルク貯蔵庫から回収することと、回収した海底物質をブームコンベアに移送して輸送船へと降ろすバケットエレベータに配置することとを備える。

本発明の別の特徴および利点は以下の詳細な説明から自明になるであろう。

本発明の一態様に係る産出物支援船の部分透視立面図である。 図１に示す産出物支援船の平面図である。 輸送船が係留された図１に示す産出物支援船の平面図である。 図１に示す産出物支援船のデッキの平面図である。 図１に示す産出物支援船の断面図である。 本発明の一側面に係る方法の概要のフローチャートである。

単に例示のため、添付図面を参照して、本発明の好適な実施形態を以下より詳細に説明する。
図１〜５は、採掘処理設備部１２０と管理収容部１８０とを支持する船郭１１０を有する産出物支援船１００を示す。船１００は、海底採鉱設備（図示せず）に接続されるライザー２００の形状の海底物質受けを有し、海底採掘作業中、該設備は通常、海面下１０００〜２５００メートルの深度で作業する。

脱水施設３００の形状の海底物質処理機器は、ライザー２００から受け取った海底物質を処理し、処理後の海底物質を４つのバルク貯蔵庫４００、４２０、４４０、４６０の一つに移送する。石灰貯蔵配給施設３０２は、海底物質を処理して粉鉱の酸化を軽減することもできる。

産出物支援船１００の採掘処理設備部１２０は、前方クレーン１２２と後方クレーン１２４の２つのクレーンを含む。前方クレーン１２２と後方クレーン１２４はいずれも図２に示すように、船１００の左舷側に配置され、前方使用可能範囲１２２’と後方使用可能範囲１２４’をそれぞれ有する。前方使用可能範囲１２２’と後方使用可能範囲１２４’は、管理収容部１８０を除いて船１００の大部分をカバーする。

産出物支援船１００の採掘処理設備部１２０は、底採掘作業で使用される海底採掘車両を収容する３つの車両区画を有し、備蓄バルクカッター（ＳＢＣ）車両区画１２６、予備カッター（ＡＣ）車両区画１２８、回収機（ＣＭ）車両区画１３０はＳＢＣ１２６’、ＡＣ１２８’、ＣＭ１３０’をそれぞれ収容する。海底車両ＳＢＣ１２６’、ＡＣ１２８’、ＣＭ１３０’は、産出物支援船１００の各自の車両区画１２６、１２８、１３０からそれぞれ積み卸しされる。

ＳＢＣ車両区画１２６はＳＢＣリフトウィンチ１３２とＳＢＣ油圧装置１３４に隣接する。ＡＣ車両区画１２８はＡＣリフトウィンチ１３６とＡＣ油圧装置１３８に隣接する。ＣＭ車両区画１３０はＣＭリフトウィンチ１４０とＣＭ油圧装置１４２に隣接する。リフトウィンチ１３２、１３６、１４０と油圧装置１３４、１３８、１４２は船１００からＳＢＣ１２６’、ＡＣ１２８’、ＣＭ１３０’車両積み卸しするのに利用することができる。

１０ｍ平方のムーンプール１４６から垂直方向上方に延在するデリック１４４が設けられ、図１に示すように船１００の船郭１１０を通って垂直に延在する。海底採掘作業中、ライザー２００はムーンプール１４６を通って海底またはその近傍に位置する設備まで延びる。ムーンプール１４６は、船の中心線１０に対して船１００の略中央に配置される。ムーンプール１４６にはデリック土台１４４’が隣接する。

産出物支援船１００の管理収容部１８０は、管理収容空間を提供する複数の高度を有する。好適な実施形態では、約１８０人用の収容施設が設けられる。ブリッジ１８２は管理収容部１８０の最上部に配置され、ヘリポート１８４はその上に位置する。

船郭部１１０には、バルク鉱石貯蔵庫４００、４２０、４４０、４６０だけでなく、船１００に電力を供給する発電所１１２などのその他の施設も配置される。船１００の船郭部１１０は、海底採掘作業中に略一定のフリーボードすなわち、喫水線から上のデッキ長を維持するように構成されるバラスト１１１を含む大バラスト容量を有する。船１００のバラスト容量は好ましくは、積み卸し作業中に一定の喫水およびフリーボードを可能にする最大積載状態までバラストを積むのに十分である。

船１００は、複数の方位角スラスタすなわち、後方方位角スラスタ１１４、前方方位角スラスタ１１６、船首方位角スラスタ１１８を含む自動位置制御システムを有する。自動位置制御システムは、国際海事機関（ＩＭＯ）クラス２またはクラス３に相当する冗長システムであり、通常は所定の環境上制約内で、火災または氾濫などによるコンポーネントの喪失を除くコンポーネントの故障を許容する冗長性を備えた自動および手動位置および方向制御を提供することができる。

産出物支援船１００は好ましくは、処理した鉱石を脱水施設３００からバルク貯蔵庫４００、４２０、４４０、４６０へ配送する横チェーンコンベアを有する荷積みコンベア１５０を含む荷積みシステムを有する。荷積みコンベア１５０は、処理した鉱石をバルク貯蔵庫４００、４２０、４４０、４６０のいずれにも選択的に配送することができる。

産出物支援船１００は、それぞれが隣接対のバルク貯蔵庫４００、４２０、４４０、４６０から鉱石を回収する２つの荷卸しコンベアシステムを含む荷卸しシステムを有する。後方荷卸しコンベアシステムは、バルク貯蔵庫４００に配置される縦スクーパ４０２と横スクーパ（図示せず）、バルク貯蔵庫４２０に配置される縦スクーパ４２２と横スクーパ（図示せず）、後方対のバルク貯蔵庫４００、４２０の間に配置されるバケットエレベータ４３０の形状の鉛直リフター、ブームコンベア４３２を備える。前方荷卸しコンベアシステムは後方荷卸しコンベアシステムに類似し、バルク貯蔵庫４４０に配置される縦スクーパ４４２と横スクーパ（図示せず）、バルク貯蔵庫４６０に配置される縦スクーパ４６２と横スクーパ（図示せず）、前方対のバルク貯蔵庫４４０と４６０との間に配置されるバケットエレベータ４５０の形状の鉛直リフター、ブームコンベア４５２を備える。

ブームコンベア４３２と４５２は図２および図３に示すように荷卸し範囲４３２’、４５２’をそれぞれ有する。特に図３を参照すると、輸送船５０は産出物支援船１００に係留されている。輸送船５０は、ブームコンベア４３２、４５２の荷卸し範囲４３２’、４５２’によって少なくとも部分的にカバーされる複数の船荷船倉５２を有する。好適な実施形態では、輸送船５０は約３００００ｔの総積載重量トンを有する。

ブームコンベア４３２、４５２は、船５０の船荷船倉５２内外へ土工機械（図示せず）を昇降させることができる。土工機械は、船５０の船荷船倉５２に配送された物質を均すことができる。均すことで、処理した物質を船倉５２に確実に配送することができる。土工機械（図示せず）は船１００のデッキに保管される。

好適な実施形態では、産出物支援船１００は、約２１０ｍの垂線間長（ＢＰ）、約２２７の、全体長（ＯＡ）、約４０ｍの幅を有する。産出物支援船１００の大きさは非常に注意深く選択され、コンポーネントのレイアウトも入念に設計されて、海底採掘作業のすべての水上支援側面の要求を満たす単独の船１００を提供する。

使用時、産出物支援船は、ＳＢＣ１２６’、ＡＣ１２８’、ＣＭ１３０’車両を搬送する所望の位置まで移動する。車両は海底まで降下され、そこで海底採掘作業を開始し、海底物質を採集する（図６のステップ１０００）。採集した海底物質はライザー２００を介して、通常海面下１０００ｍ超から産出物支援船１００まで移送され（図６のステップ１１００）、脱水施設３００によって処理され（図６のステップ１２００）、バルク貯蔵庫４００、４２０、４４０、４６０まで配送される（図６のステップ１３００）。その後、処理した海底物質はバルク貯蔵庫４００、４２０、４４０、４６０に貯蔵され（図６のステップ１４００）、次いでバルク貯蔵庫４００、４２０、４４０、４６０から輸送船５０に搬送される（図６のステップ１５００）。バルク貯蔵庫４００、４２０、４４０、４６０の容量が比較的大きいため、鉱石は移送され、輸送船５０に降ろされるまで約１週間、バルク貯蔵庫４００、４２０、４４０、４６０に貯蔵される。

バルク貯蔵庫４００、４２０、４４０、４６０から鉱石を降ろす際、スクーパ４０２、４２２、４４２、４６２がバルク貯蔵庫４００、４２０、４４０、４６０に貯蔵した鉱石の最上部から鉱石をかき出し、鉱石をバケットエレベータ４３０、４５０に搬送する。次に、バケットエレベータ４３０、４５０は鉱石をブームコンベア４３２、４５２に搬送し、次いで輸送船５０の船荷船倉５２に降ろす。その後、輸送船５０は鉱石をたとえば市場などの所定位置に輸送し、産出物支援船１００は海底採掘作業から得た鉱石の受取、処理、貯蔵を継続する。

好都合なことに、産出物支援船１００が輸送と、海底採掘車両ＳＢＣ１２６’、ＡＣ１２８’、ＣＭ１３０’の輸送と配備、採集した海底物質の受取と処理、処理した海底物質のバルク貯蔵を含む海底採掘作業のすべての側面を請負い、その後、比較的大型の輸送船５０が、貯蔵船や陸上などの別の貯蔵場所に物質を蓄積させる必要なく、海底物質を受け取り、直接市場などに海底物質を持ち込むことができる。

従来の産出物支援船と比べて係留作業の回数が低減されることで、衝突、人身障害、環境汚染のリスクを軽減しつつ、効率が大幅に向上する。概して、人員の輸送、生鮮食料品の輸送、燃料積込作業が減るために安全性と効率も高まる。

産出物支援船１００の大型バラストにより、特に大量の貯蔵物質を輸送船５０に降ろす際に、採鉱設備および船係留作業の開始と撤収間の衝撃が軽減される。また、バラストにより、船１００は、船１００によって実行される、あるいは船１００と共に実行される作業に適合するように、喫水またはトリムおよび／またはヒールを調節することができる。積み卸し作業および係留作業中に船の喫水およびフリーボードを一定に保つことによって、係留および昇降作業が簡易化されるので安全性が向上し、２つの船間の相対フリーボードの変化によるリスクが低減される。バラストはフリーボードを最大夏期満載喫水線に維持するように調節することで、採掘機の進水と撤収を含むすべての昇降作業中および海底での昇降中もフリーボードを一定に保ち、昇降中のリスクを軽減し安全性を向上させる。さらに、フリーボードを低く一定に維持することによって、船デッキから水面までの距離が最小化されて、昇降をより操作しやすくする。

さらに、産出物支援船１００は比較的大型であり、大きなバラスト容量を維持できるため、比較的安定しており、動きが小さい。その結果、自動位置制御システムは、船１００を所定位置に維持するのに燃料をあまり消費しない。大型であるために船の動きが有効に軽減されて、乗組員の快適さと安全性も向上する。

有益なことに、産出物支援船１００は、高電力要件またはデッキにクレーン１２２、１２４への追加クレーンを必要とせずに、海底採掘作業にとって所要の設備を収容し、輸送船５０への約１週間分の荷卸し用のバルク貯蔵を提供するのに十分な寸法を有するように設計される。入念な設計と配置のおかげで、効率的で操作しやすい寸法でありながら、すべての機能がひとつに収まった船が提供される。

本明細書に記載される好適な配置で船を積み卸しする際に使用可能な様々な設備が存在する。上述の積み卸しシステムは、積み卸し設備が占める空間を最小化し、鉱石貯蔵量を最大化できるため好ましい。

本明細書での海底、海中などの言及は単に便宜的なものであり、湖底を備える湖などのその他の水域にも同等に適用することができる。
本明細書では、第１および第２，左右、上下などの形容詞は単に、実際の関係や順序を必ずしも要求または示唆することなく、ある要素または行為と別の要素または行為とを単に区別するためだけに使用することができる。状況に応じて、整数、コンポーネント、またはステップ（あるいはそれらに類似するもの）への言及は、単独の整数、コンポーネント、またはステップに限定されず、１つ以上の整数、コンポーネント、またはステップなどであってもよい。

本発明の各種実施形態に関する上記説明は当業者に向けた説明である。その説明は、包括的であることも、本発明を単独の開示される実施形態に限定することも意図していない。上述したように、上記教示の当業者にとっては、本発明に対する多数の変更および変形は自明であろう。いくつかの実施形態を具体的に説明したが、その他の実施形態も当業者にとって自明である、あるいは当業者によって比較的容易に開発されるであろう。本発明は、本明細書に記載される発明のすべての変更、修正、変形と、上述の発明の精神と範囲に属するその他の実施形態を包含することを目的とする。

本明細書では、「備える」、「含む」、またはそれらに類似の文言は非排他的な包含を意味するため、リストアップされた構成要素を備える方法、システム、または装置はそれらの構成要素のみを含むのではなく、リストアップされていないその他の構成要素を含んでもよい。

Claims (36)

1. 水上で使用する産出物支援船であって、
   水面下から海底物質を受け取る海底物質受けと、
   前記海底物質受けからの海底物質を処理する海底物質処理機器と、
   前記海底物質処理機器からの処理した海底物質を貯蔵する１つ以上のバルク貯蔵庫と、
   処理した海底物質を前記バルク貯蔵庫に配送する荷積みシステムと、
   前記バルク貯蔵庫から前記産出物支援船に横づけで係留される輸送船まで、処理した海底物質を荷卸しする荷卸しシステムと、
   積み卸し作業または進水撤収作業中、実質的に一定の喫水およびフリーボードを可能にするように常に調節可能であるバラストシステムと、を備え、
   前記海底物質処理機器が石灰貯蔵配給システムを含む、産出物支援船。
2. 前記バルク貯蔵庫が、前記産出物支援船の船郭によって画定される内部空間の大部分を占める請求項１に記載の産出物支援船。
3. 前記海底物質が鉱石であり、前記１つ以上のバルク貯蔵庫が１週間の産出量分を超える総容量を有する請求項１または２に記載の産出物支援船。
4. 前記バルク貯蔵庫の総容量が鉱石２００００ｔ分を超える請求項３に記載の産出物支援船。
5. 前記１つ以上のバルク貯蔵庫が４つのバルク貯蔵庫から成る請求項３または４に記載の産出物支援船。
6. 前記４つのバルク貯蔵庫が鉱石４００００ｔ〜５００００ｔ分を超える総容量を有する請求項５に記載の産出物支援船。
7. 前記バルク貯蔵庫が前記船の長手軸に沿って並べられる請求項１乃至６のうちのいずれか一項に記載の産出物支援船。
8. 単独の荷積みシステムが、複数のバルク貯蔵庫のいずれにも前記処理した海底物質を配送するために設けられる請求項１乃至７のうちのいずれか一項に記載の産出物支援船。
9. 前記荷積みシステムが、前記処理した海底物質を前記バルク貯蔵庫に配送する縦コンベアと横コンベアを含む請求項１乃至８のうちのいずれか一項に記載の産出物支援船。
10. 前記荷卸しシステムが、貯蔵した海底物質を前記１つ以上のバルク貯蔵庫から回収し、前記輸送船に荷卸しする少なくとも１つの荷卸しコンベアシステムを含む請求項１乃至９のうちのいずれか一項に記載の産出物支援船。
11. 前記荷卸しコンベアシステムが少なくとも１つのスクーパを含む請求項１０に記載の産出物支援船。
12. 前記荷卸しシステムが鉛直リフターを含む請求項１０または１１に記載の産出物支援船。
13. 前記鉛直リフターがバケットエレベータである請求項１２に記載の産出物支援船。
14. 前記鉛直リフターがＣ型コンベアである請求項１２に記載の産出物支援船。
15. 前記荷卸しシステムは、前記物質を前記輸送船に降ろすように構成されたブームコンベアを含む請求項１０乃至１４のうちのいずれか一項に記載の産出物支援船。
16. ２つの荷卸しコンベアシステムが設けられ、第１の荷卸しコンベアシステムが第１の対の隣接バルク貯蔵庫から鉱石を回収し、第２の荷卸しコンベアシステムが第２の対の隣接バルク貯蔵庫から鉱石を回収する請求項１０乃至１５のうちのいずれか一項に記載の産出物支援船。
17. 前記海底物質受けがライザーの少なくとも一部を含む請求項１乃至１６のうちのいずれか一項に記載の産出物支援船。
18. 前記海底物質処理機器が脱水施設を含む請求項１乃至１７のうちのいずれか一項に記載の産出物支援船。
19. コンベアが前記脱水施設から前記バルク貯蔵庫まで処理した鉱石を配送する請求項１８に記載の産出物支援船。
20. 海底車両を保管するように構成された１つ以上の車両区画をさらに備える請求項１乃至１９のうちのいずれか一項に記載の産出物支援船。
21. 前記海底車両が、前記車両区画を介して前記船から積み卸しされる海底採掘車両である請求項２０に記載の産出物支援船。
22. リフトウィンチおよび油圧装置（ＨＰＵ）が各海底採掘車両の積み卸しのために設けられる請求項２１に記載の産出物支援船。
23. 前記船の少なくとも一部を通って垂直に延在するムーンプールをさらに備える請求項１乃至２２のうちのいずれか一項に記載の産出物支援船。
24. 前記ムーンプールに隣接するデリックをさらに備える請求項２３に記載の産出物支援船。
25. 前記バラストシステムは、前記船に最大積載位置までバラストを積むのに十分な容量を有する請求項１乃至２４のうちのいずれか一項に記載の産出物支援船。
26. 前記船が１５０〜２５０ｍの垂線間長（ＢＰ）と２０〜６０ｍの幅を有する請求項１乃至２５のうちのいずれか一項に記載の産出物支援船。
27. 海底から採集される物質の処理方法であって、
    水面下で作業する１つ以上の海底採掘車両を使用して海底物質を採集するステップと、
    前記採集した海底物質を水上船に移送するステップと、
    前記採集した海底物質を前記水上船で処理するステップと、
    処理した海底物質を前記水上船の１つ以上のバルク貯蔵庫に配送するステップと、
    前記水上船上の前記処理した海底物質を前記１つ以上のバルク貯蔵庫に貯蔵するステップと、
    処理した海底物質を前記１つ以上のバルク貯蔵庫から輸送船に搬送するステップと、
    積み卸し作業または進水撤収作業中、実質的に一定の喫水およびフリーボードを可能にするようにバラストを調節するステップと、を備え、
    前記採集した海底物質を前記船上で処理するステップが、前記水上船上の石灰貯蔵配給施設を使用して前記海底物質の酸化を軽減することを含む、方法。
28. 前記採集した海底物質を前記船に移送するステップが、ライザーを用いて前記採集した海底物質を前記船に搬送することを含む請求項２７に記載の方法。
29. 前記船上の前記採集した海底物質を処理するステップが、前記採集した海底物質の脱水を含む請求項２７または２８に記載の方法。
30. 前記採集され脱水された海底物質が、コンベアを介して前記水上船上で脱水施設から１つ以上のバルク貯蔵庫まで移送される請求項２９に記載の方法。
31. 前記水上船上の前記海底採掘車両を輸送するステップと、前記船から前記海底へ前記採掘車両を降下させるステップとをさらに備える請求項２７乃至３０のうちのいずれか一項に記載の方法。
32. 前記海底から１つ以上の海底採掘車両を回収し、前記船に前記車両を設置するステップをさらに備える請求項３１に記載の方法。
33. 前記海底が海面下５００ｍよりも深い請求項２７乃至３２のうちのいずれか一項に記載の方法。
34. 貯蔵した海底物質を前記１つ以上のバルク貯蔵庫から輸送船に搬送するステップが、前記貯蔵した海底物質を海上で前記輸送船へ搬送することを含む請求項２７乃至３３のうちのいずれか一項に記載の方法。
35. 貯蔵した海底物質を搬送するステップが、スクーパを用いて前記貯蔵した海底物質を前記１つ以上のバルク貯蔵庫から回収することと、前記海底物質をブームコンベアに移送し前記輸送船へと前記物質を降ろすバケットエレベータに配置することとを備える請求項２７乃至３４のうちのいずれか一項に記載の方法。
36. 前記水上船が請求項１乃至２６のうちのいずれか一項に記載の前記産出物支援船である請求項２７乃至３５のうちのいずれか一項に記載の方法。