RU2674492C1 - Device for underwater mining and method for mining base material - Google Patents
Device for underwater mining and method for mining base material Download PDFInfo
- Publication number
- RU2674492C1 RU2674492C1 RU2017137783A RU2017137783A RU2674492C1 RU 2674492 C1 RU2674492 C1 RU 2674492C1 RU 2017137783 A RU2017137783 A RU 2017137783A RU 2017137783 A RU2017137783 A RU 2017137783A RU 2674492 C1 RU2674492 C1 RU 2674492C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- base material
- underwater
- receiving part
- container
- transport container
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E02—HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
- E02D—FOUNDATIONS; EXCAVATIONS; EMBANKMENTS; UNDERGROUND OR UNDERWATER STRUCTURES
- E02D13/00—Accessories for placing or removing piles or bulkheads, e.g. noise attenuating chambers
- E02D13/04—Guide devices; Guide frames
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E02—HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
- E02D—FOUNDATIONS; EXCAVATIONS; EMBANKMENTS; UNDERGROUND OR UNDERWATER STRUCTURES
- E02D27/00—Foundations as substructures
- E02D27/32—Foundations for special purposes
- E02D27/52—Submerged foundations, i.e. submerged in open water
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E02—HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
- E02D—FOUNDATIONS; EXCAVATIONS; EMBANKMENTS; UNDERGROUND OR UNDERWATER STRUCTURES
- E02D7/00—Methods or apparatus for placing sheet pile bulkheads, piles, mouldpipes, or other moulds
- E02D7/28—Placing of hollow pipes or mould pipes by means arranged inside the piles or pipes
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E02—HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
- E02F—DREDGING; SOIL-SHIFTING
- E02F5/00—Dredgers or soil-shifting machines for special purposes
- E02F5/006—Dredgers or soil-shifting machines for special purposes adapted for working ground under water not otherwise provided for
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E02—HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
- E02F—DREDGING; SOIL-SHIFTING
- E02F5/00—Dredgers or soil-shifting machines for special purposes
- E02F5/16—Machines for digging other holes in the soil
- E02F5/18—Machines for digging other holes in the soil for horizontal holes or inclined holes
-
- 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
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E21—EARTH DRILLING; MINING
- E21B—EARTH DRILLING, e.g. DEEP DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
- E21B7/00—Special methods or apparatus for drilling
- E21B7/12—Underwater drilling
- E21B7/124—Underwater drilling with underwater tool drive prime mover, e.g. portable drilling rigs for use on underwater floors
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E21—EARTH DRILLING; MINING
- E21B—EARTH DRILLING, e.g. DEEP DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
- E21B7/00—Special methods or apparatus for drilling
- E21B7/12—Underwater drilling
- E21B7/136—Underwater drilling from non-buoyant support
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E21—EARTH DRILLING; MINING
- E21C—MINING OR QUARRYING
- E21C50/00—Obtaining minerals from underwater, not otherwise provided for
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E02—HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
- E02F—DREDGING; SOIL-SHIFTING
- E02F3/00—Dredgers; Soil-shifting machines
- 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
- E02—HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
- E02F—DREDGING; SOIL-SHIFTING
- E02F5/00—Dredgers or soil-shifting machines for special purposes
- E02F5/28—Dredgers or soil-shifting machines for special purposes for cleaning watercourses or other ways
- E02F5/282—Dredgers or soil-shifting machines for special purposes for cleaning watercourses or other ways with rotating cutting or digging tools
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mining & Mineral Resources (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Civil Engineering (AREA)
- Structural Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Geology (AREA)
- Geochemistry & Mineralogy (AREA)
- Paleontology (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Fluid Mechanics (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Drilling And Exploitation, And Mining Machines And Methods (AREA)
- Earth Drilling (AREA)
- Underground Or Underwater Handling Of Building Materials (AREA)
Abstract
Description
Область техникиTechnical field
Изобретение относится к устройству для подводной добычи, содержащему погружаемую рабочую платформу, выполненную с возможностью установки на дно водоема, режущее средство для выемки материала-основы со дна водоема, регулирующее средство для регулирования и введения режущего средства в дно водоема и транспортер для транспортировки вынутого материала-основы от режущего средства, в соответствии с преамбулой пункта 1 формулы изобретения.The invention relates to a device for underwater production, comprising a submersible working platform configured to be installed on the bottom of a reservoir, cutting means for removing base material from the bottom of a reservoir, regulating means for adjusting and introducing cutting means into the bottom of a reservoir, and a conveyor for transporting excavated material the basis of the cutting means, in accordance with the preamble of
Кроме того, изобретение относится к способу добычи материала-основы на дне водоема устройством для подводной добычи, согласно которому устройство для подводной добычи опускают на дно водоема, режущее средство врезают в дно водоема с помощью регулировочного средства, вынимают материал-основу, и вынутый материал-основу отводят с помощью транспортера, в соответствии с преамбулой пункта 14 формулы.In addition, the invention relates to a method for extracting a base material at the bottom of a pond by an underwater mining device, according to which the underwater extraction device is lowered to the bottom of a pond, cutting means are cut into the bottom of a pond using adjusting means, the base material is removed, and the removed material is the base is removed using a conveyor, in accordance with the preamble of
Уровень техникиState of the art
Патентный документ ЕР 2562346 А1 раскрывает подводную буровую установку с опускаемой рабочей платформой. На рабочей платформе установлен буровой инструмент, выполненный с возможностью приведения в движение с помощью привода буровой установки с целью бурения скважины в дне водоема. Буровая установка служит для сооружения элементов фундамента под водой. Буровой шлам, образующийся при проходке скважины, выводят вверх и отводят через выпускное отверстие в окружающие воды, где они отводятся и рассеиваются течениями в толще воды.Patent document EP 2562346 A1 discloses an underwater drilling rig with a lowered working platform. A drilling tool is installed on the working platform, configured to be driven by a drilling rig to drill a well in the bottom of a reservoir. The drilling rig is used to build foundation elements under water. Drill cuttings generated during the penetration of the well are brought up and diverted through the outlet into the surrounding water, where they are diverted and dispersed by currents in the water column.
Патентные документы WO 2015/178854 А1 и WO 2015/178853 А1 раскрывают подводные добывающие системы. В этой системе используют несколько мобильных добывающих модулей, вынутый которыми материал направляют в плавучие контейнеры, расположенные под водой между добывающими модулями и грузовым судном.Patent documents WO 2015/178854 A1 and WO 2015/178853 A1 disclose subsea production systems. In this system, several mobile production modules are used, the material removed by them is sent to floating containers located under water between the production modules and the cargo vessel.
Раскрытие сущности изобретенияDisclosure of the invention
Задачей изобретения является разработка устройства для подводной добычи и способа добычи материала-основы на дне водоема, которые позволят добывать материал-основу под водой, в частности, эффективным способом.The objective of the invention is to develop a device for underwater production and a method of extracting the base material at the bottom of the reservoir, which will allow to extract the base material under water, in particular, in an effective way.
Согласно изобретению, задача решена устройством для подводной добычи с признаками, раскрытыми в пункте 1 формулы изобретения, и способом добычи материала-основы на дне водоема с признаками, раскрытыми в пункте 14 формулы. Предпочтительные варианты осуществления изобретения раскрыты в соответствующих зависимых пунктах формулы.According to the invention, the problem is solved by a device for underwater production with the features disclosed in
Устройство для подводной добычи, описываемое настоящим изобретением, отличается тем, что на рабочей платформе выполнена приемная часть транспортера, при этом транспортировочный контейнер установлен и зафиксирован на приемной части с возможностью отсоединения, и транспортер выходит в транспортировочный контейнер, причем вынутый материал-основу можно подавать в транспортировочный контейнер.The device for subsea production described by the present invention is characterized in that the receiving part of the conveyor is made on the working platform, while the transportation container is mounted and fixed on the receiving part with the possibility of detachment, and the conveyor goes into the transportation container, and the removed base material can be fed into shipping container.
Основная идея изобретения заключается в том, что вынутый материал-основу принимают и временно хранят непосредственно на рабочей платформе. Таким образом, вынутый материал-основу не транспортируют в окружающую среду или приемный контейнер, расположенный на удалении от рабочей платформы. Это позволяет упростить транспортировку вынутого материала-основы при его получении и хранении.The main idea of the invention is that the removed base material is received and temporarily stored directly on the working platform. Thus, the removed base material is not transported to the environment or to a receiving container located at a distance from the working platform. This allows you to simplify the transportation of the removed base material upon receipt and storage.
Другой аспект настоящего изобретения заключается в том, что вынутый материал-основу принимают в транспортировочный контейнер, установленный на рабочую платформу устройства для подводной добычи с возможностью отсоединения. По достижении предварительно заданного уровня заполнения транспортировочный контейнер можно отсоединить от рабочей платформы и переместить в удаленное положение или место выгрузки. После этого пустой транспортировочный контейнер можно установить обратно на рабочую платформу. Таким образом, вынутый материал-основу можно принимать и, предпочтительно, транспортировать к поверхности воды надежным образом, не создавая значительной нагрузки на окружающую среду.Another aspect of the present invention is that the removed base material is received in a shipping container mounted on a working platform of the underwater mining device with the possibility of detachment. Upon reaching a predetermined filling level, the shipping container can be disconnected from the work platform and moved to a remote position or place of unloading. After that, the empty shipping container can be installed back onto the work platform. Thus, the removed base material can be received and, preferably, transported to the surface of the water in a reliable manner, without creating a significant load on the environment.
По существу, под режущим средством может пониматься буровая установка или любые иные подходящие режущие приспособления. В предпочтительном варианте осуществления изобретения режущее средство представляет собой врубовую машину, содержащую по меньшей мере один режущий круг, приводимый во вращение вокруг приблизительно горизонтальной оси вращения. Предпочтительно, врубовая машина может содержать две пары режущих кругов, приводимых во вращение. Предпочтительно, пары режущих кругов приводят в движение таким образом, чтобы они транспортировали вынутый материал-основу к центру, откуда (из образовавшейся траншеи) материал извлекают всасывающим насосом. По существу, конструкция врубовой машины может быть подобна известной машине для выполнения стены в грунте.Essentially, a cutting tool can be understood as a drilling rig or any other suitable cutting device. In a preferred embodiment of the invention, the cutting means is a cutting machine containing at least one cutting wheel driven into rotation about an approximately horizontal axis of rotation. Preferably, the cutting machine may comprise two pairs of cutting wheels driven in rotation. Preferably, the pairs of cutting wheels are driven so that they transport the removed base material to the center, from where (from the resulting trench) the material is removed by the suction pump. Essentially, the design of the cutting machine can be similar to a known machine for making a wall in the ground.
Следующий вариант осуществления изобретения предполагает, что регулировочное средство содержит направляющую для вертикального перемещения режущего средства. В частности, регулировочное устройство может представлять собой мачту с одной или несколькими направляющими. Предпочтительно, направляющая может также представлять собой каркас или трубчатую конструкцию, направляющую режущее средство по вертикали.A further embodiment of the invention assumes that the adjusting means comprises a guide for vertically moving the cutting means. In particular, the adjusting device may be a mast with one or more guides. Preferably, the guide may also be a frame or tubular structure that guides the cutting means vertically.
Врезание врубовой машины может происходить, по существу, под действием силы тяжести. Предпочтительный вариант осуществления устройства для подводной добычи предполагает, что регулировочное средство оснащено выдвижным средством для подъема и/или опускания режущего устройства. Это позволяет прилагать силы выдвижения или возврата.The cutting of the cutting machine can occur essentially under the action of gravity. A preferred embodiment of the subsea production device assumes that the adjusting means is equipped with extendable means for raising and / or lowering the cutting device. This allows you to apply the force of promotion or return.
В особенно предпочтительном варианте выдвижное средство содержит по меньшей мере один позиционирующий цилиндр или лебедку. Предпочтительно, позиционирующий цилиндр представляет собой гидравлический цилиндр для выполнения подъема и/или опускания. Аналогичным образом, выдвижение или подъем можно также осуществлять с помощью лебедки, содержащей один или несколько тросов с соответствующими поворотными механизмами.In a particularly preferred embodiment, the extension means comprises at least one positioning cylinder or winch. Preferably, the positioning cylinder is a hydraulic cylinder for performing lifting and / or lowering. Similarly, the extension or lifting can also be carried out using a winch containing one or more cables with corresponding rotary mechanisms.
В особенно предпочтительном варианте осуществления изобретения направляющая выполнена в виде направляющего каркаса, на верхнем конце которого предусмотрена приемная часть для транспортировочного контейнера. Направляющий каркас может иметь трубчатую конструкцию с внутренним свободным пространством, в котором вертикально перемещается режущее устройство. На верхней стороне направляющего каркаса может быть установлен и размещен транспортировочный контейнер.In a particularly preferred embodiment of the invention, the guide is made in the form of a guide frame, at the upper end of which there is a receiving part for the transport container. The guide frame may have a tubular structure with an internal free space in which the cutting device is vertically moved. A transport container may be installed and placed on the upper side of the guide frame.
В связи с этим особое преимущество заключается в том, что приемная часть имеет центрирующую секцию в форме воронки, при этом на нижней стороне транспортировочного контейнера предусмотрена коническая вставка, предназначенная для введения транспортировочного контейнера в центрирующую секцию приемной части. Приемная часть имеет форму воронки, что позволяет легко принимать и центрировать соответствующую коническую вставку на нижней стороне транспортировочного контейнера путем опускания. При присоединении транспортировочного контейнера можно одновременно установить соединение с транспортером для подачи вынутого материала-основы.In this regard, a particular advantage lies in the fact that the receiving part has a centering section in the form of a funnel, while a conical insert is provided on the underside of the transport container for introducing the transport container into the centering section of the receiving part. The receiving part has the shape of a funnel, which makes it easy to accept and center the corresponding conical insert on the underside of the shipping container by lowering. When connecting the shipping container, you can simultaneously establish a connection with the conveyor for feeding the removed base material.
В особенно предпочтительном варианте осуществления изобретения на приемной части транспортировочного контейнера предусмотрен первый соединительный элемент транспортера, а на нижней стороне транспортировочного контейнера предусмотрен второй соединительный элемент, который может быть соединен с первым соединительным элементом для установления соединения. Кроме того, два соединительных элемента могут быть выполнены в виде совместимых друг с другом воронки и конуса в целях облегчения соединения. Таким образом, вынутый материал-основу можно подавать транспортером снизу в транспортировочный контейнер.In a particularly preferred embodiment, a first conveyor connecting member is provided at a receiving portion of the transport container, and a second connecting member is provided on the underside of the transport container, which can be connected to the first connecting member to establish the connection. In addition, the two connecting elements can be made in the form of compatible funnels and cones with each other in order to facilitate connection. Thus, the removed base material can be conveyed from below into a shipping container.
В предпочтительном варианте осуществления изобретения внутри транспортировочного контейнера установлена вертикальная труба, которая проходит от второго соединительного элемента через транспортер вверх к выпуску, через который вынутый материал-основу подают сверху в транспортировочный контейнер. Таким образом, вертикальная труба в транспортировочном контейнере позволяет направлять вынутый материал-основу сначала через указанный контейнер, и лишь потом распределять его на верхней стороне транспортировочного контейнера. Такая подача вынутого материала-основы, обычно смешанного с окружающей водой, позволяет процессу оседания протекать внутри транспортировочного контейнера. Твердый материал-основа может оседать в нижнюю часть транспортировочного контейнера, в то время как отделенная вода может, соответственно, оставаться в верхней части транспортировочного контейнера. В результате улучшается заполнение транспортировочного контейнера вынутым материалом-основой как фактической полезной нагрузкой.In a preferred embodiment, a vertical pipe is installed inside the transport container, which extends from the second connecting element through the conveyor up to the outlet, through which the removed base material is fed from above into the transport container. Thus, the vertical pipe in the transport container allows you to direct the removed base material first through the specified container, and only then distribute it on the upper side of the transport container. This supply of the removed base material, usually mixed with ambient water, allows the settling process to proceed inside the transport container. The solid base material may settle into the lower portion of the shipping container, while the separated water may accordingly remain in the upper portion of the shipping container. As a result, filling the shipping container with the removed base material is improved as the actual payload.
В следующем варианте осуществления изобретения предусмотрено экологически чистое отделение транспортировочного контейнера от рабочей платформы, причем на первом соединительном элементе и/или втором соединительном элементе установлен запорный клапан, причем при заполнении транспортировочного контейнера запорный клапан открыт, а при отделении транспортировочного контейнера от приемной части запорный клапан закрыт. Запорный клапан или клапаны можно приводить в действие с помощью подходящего блока управления. Кроме того, клапан может быть выполнен в виде автоматического клапана с механическими элементами, автоматически открывающегося при установке транспортировочного контейнера и автоматически закрывающегося при снятии транспортировочного контейнера.In a further embodiment of the invention, an environmentally friendly separation of the transport container from the working platform is provided, wherein a shut-off valve is installed on the first connecting element and / or the second connecting element, and when filling the transport container, the shut-off valve is open, and when the transport container is separated from the receiving part, the shut-off valve is closed . The shut-off valve or valves may be actuated using a suitable control unit. In addition, the valve can be made in the form of an automatic valve with mechanical elements that automatically opens when the shipping container is installed and automatically closes when the shipping container is removed.
В следующем предпочтительном варианте осуществления на приемной части установлено фиксирующее средство, блокирующее и фиксирующее транспортировочный контейнер в установочном положении. Это гарантирует устойчивое положение транспортировочного контейнера даже в случае сильных течений. Кроме того, в таком случае транспортировочный контейнер можно также использовать для транспортировки устройства для подводной добычи. Для этого транспортировочный контейнер, предпочтительно, соединяют с подъемным средством, в частности, подъемным тросом. С помощью подъемного троса транспортировочный контейнер можно перемещать в положение опорожнения, в частности водное транспортное средство, в частности судно. Если транспортировочный контейнер надежно закреплен на рабочей платформе, устройство для подводной добычи можно транспортировать вместе с транспортировочным контейнером при помощи подъемного устройства.In a further preferred embodiment, fixing means is provided at the receiving part to lock and lock the transport container in the installation position. This ensures a stable position of the shipping container even in the event of strong currents. In addition, in this case, the shipping container can also be used to transport the device for subsea production. For this, the transport container is preferably connected to a lifting means, in particular a lifting cable. Using a lifting cable, the transport container can be moved to the empty position, in particular a watercraft, in particular a ship. If the shipping container is firmly fixed to the work platform, the subsea production device can be transported along with the shipping container using a lifting device.
Предпочтительно, предусмотрено насосное средство для транспортировки вынутого материала-основы от режущего средства к транспортировочному контейнеру. Насосное средство может быть встроено в режущее средство или установлено на рабочую платформу в виде отдельного компонента.Preferably, pumping means are provided for transporting the removed base material from the cutting means to the transport container. The pumping means may be integrated in the cutting means or mounted on the working platform as a separate component.
Для точной посадки устройства для подводной добычи на дно водоема целесообразно предусмотреть на рабочей платформе регулируемые опоры, предназначенные для выравнивания рабочей платформы на дне водоема. Опоры могут быть оснащены позиционирующими цилиндрами или другими устройствами позиционирования, позволяющими компенсировать разность высот. Таким образом, рабочую платформу можно выровнять по горизонтали на неровной поверхности. Предпочтительно, предусмотрено в общей сложности три опоры, распределенные по окружности рабочей платформы.For an accurate landing of the device for underwater production at the bottom of the reservoir, it is advisable to provide adjustable supports on the working platform, designed to level the working platform at the bottom of the reservoir. Supports can be equipped with positioning cylinders or other positioning devices to compensate for height differences. Thus, the working platform can be aligned horizontally on an uneven surface. Preferably, a total of three supports are provided distributed around the circumference of the work platform.
Способ согласно настоящему изобретению отличается тем, что вынутый материал-основу транспортируют к транспортировочному контейнеру, установленному на приемную часть устройства для подводной добычи с возможностью снятия, а также тем, что при достижении уровня заполнения заполненный транспортировочный контейнер отсоединяют от приемной части и перемещают в место назначения.The method according to the present invention is characterized in that the removed base material is transported to a shipping container mounted on the receiving part of the subsea production device with the possibility of removal, and also when the filling level is reached, the filled shipping container is disconnected from the receiving part and transferred to the destination .
Способ, описываемый настоящим изобретением, предпочтительно, может быть осуществлен с помощью вышеописанного устройства для подводной добычи. Это позволяет получить вышеописанные преимущества.The method described by the present invention, preferably, can be carried out using the above-described device for underwater mining. This allows you to get the above benefits.
В предпочтительном варианте способа согласно изобретению транспортировочный контейнер закрепляют на верхней стороне устройства для подводной добычи с возможностью снятия, подъемное средство входит в зацепление с верхней стороной транспортировочного контейнера, и для транспортировки устройства для подводной добычи транспортировочный контейнер фиксируют на приемной части. Таким образом, подъемное устройство может служить для раздельной транспортировки материала-основы с транспортировочным контейнером, если данный транспортировочный контейнер разблокирован и отсоединен от устройства для подводной добычи. Если транспортировочный контейнер зафиксирован на приемной части рабочей платформы, устройство для подводной добычи можно транспортировать и перемещать с помощью подъемного средства в совокупности.In a preferred embodiment of the method according to the invention, the transport container is detachably fixed to the upper side of the subsea production device, the lifting means mesh with the upper side of the transportation container, and the transportation container is fixed to the receiving portion for transporting the subsea production device. Thus, the lifting device can serve for separate transportation of the base material with the shipping container if the shipping container is unlocked and disconnected from the underwater mining device. If the shipping container is fixed on the receiving part of the working platform, the subsea production device can be transported and moved together using the lifting means.
Краткое описание чертежейBrief Description of the Drawings
Изобретение описывается ниже на основании предпочтительных вариантов осуществления, схематично показанных на прилагаемых фигурах, на которых изображено:The invention is described below on the basis of preferred embodiments schematically shown in the accompanying figures, which depict:
фигура 1: вид сбоку устройства для подводной добычи согласно изобретению;figure 1: side view of the device for underwater mining according to the invention;
фигура 2: увеличенный вид сбоку транспортировочного контейнера для устройства для подводной добычи;Figure 2: an enlarged side view of a shipping container for an underwater mining device;
фигура 3: увеличенный детализированный вид приемной части транспортировочного контейнера на устройстве для подводной добычи.figure 3: an enlarged detailed view of the receiving part of the transportation container on the device for underwater mining.
Осуществление изобретенияThe implementation of the invention
Устройство 10 для подводной добычи, описываемое изобретением и показанное на фигуре 1, содержит рабочую платформу 12, выполненную из балок наподобие каркаса с возможностью установки на дно водоема при помощи трех регулируемых по вертикали опор 28 с водного транспортного средства, в частности судна, с помощью подъемного устройства. Рабочую платформу 12 можно выровнять по горизонтали с помощью опор 28.The
На рабочей платформе 12 установлен направляющий каркас 14 в форме мачты, образующий регулировочное средство 13. Внутри направляющего каркаса 14 установлено режущее средство 30 с возможностью вертикального перемещения вдоль вертикальной направляющей 16. Режущее средство 30 выполнено в виде врубовой машины, в частности машины для выполнения стены в грунте, содержащей две нижние пары режущих кругов 32. Режущие круги 32 приводятся во вращение вокруг горизонтальных осей вращения, причем режущие круги 32 вращаются таким образом, чтобы они вырубали материал-основу и транспортировали его в центральную область между двумя парами режущих кругов 32.On the working
Для регулировки режущего средства 30 по вертикали предусмотрено выдвижное средство 20 с боковыми позиционирующими цилиндрами 22. С помощью позиционирующих цилиндров 22 режущее средство 30 можно поднимать или опускать поэтапно. При этом режущее средство 30 направляют с помощью удлиненной направляющей рамы вдоль вертикальной направляющей 16 в направляющем каркасе 14. Длину регулировки режущего средства 30 можно ограничить высотой направляющего каркаса 14, вследствие чего режущее средство 30 будет всегда направляться по направляющему каркасу 14. В альтернативном варианте режущее средство 30 можно полностью вывести из направляющего каркаса 14; в этом случае дальнейшее направление будет осуществляться удлиненной направляющей рамой режущего средства 30.To adjust the cutting means 30 vertically, a retractable means 20 with
Материал-основу, добытый режущими кругами 32, транспортируют с помощью центрального транспортера 18 при помощи насосного средства 24 вверх к транспортировочному контейнеру 50, установленному на приемную часть 40 на верхней стороне направляющего каркаса 14.The base material mined by the cutting
Приемная часть 40 имеет центрирующую секцию 42 в форме воронки, предназначенную для установки нижнего конца транспортера 50 с центрированием. Кроме того, на рабочей платформе 12 предусмотрен модуль 26 привода с различными узлами и органами управления, установленный с возможностью отсоединения. Модуль 26 привода подключен посредством питающей линии, не показанной в деталях, к грузовому судну на поверхности воды. Питающая линия позволяет в том числе соответствующим образом управлять устройством 10 для подводной добычи.The receiving
Транспортировочный контейнер 50 для устройства 10 для подводной добычи, описываемый изобретением, показан в деталях на фигуре 2. Транспортировочный контейнер 50 содержит, по существу, цилиндрический основной корпус 52, на нижнем конце которого предусмотрена коническая вставка 54, за которой следует стопорный выступ 55. Внутри полого транспортировочного контейнера 50 находится вертикальная труба 58, проходящая от нижней стороны 53 до верхнего конца цилиндрического основного корпуса 52 и за него. С транспортера 18 устройства 10 для подводной добычи вынутый материал-основу передают на нижней стороне 53 в вертикальную трубу 58 в транспортировочном контейнере 50, причем в верхней части вертикальную трубу 58 перенаправляют при помощи дугообразных изгибов к внутренней части транспортировочного контейнера 50. Изгибы ведут в верхнюю область цилиндрического основного корпуса 52, в результате чего вынутый материал-основа поступает вместе с всосанной водой сверху в транспортировочный контейнер 50. Таким образом, твердые составляющие вынутого материала-основы могут оседать в нижнюю области транспортировочного контейнера 50, в то время как жидкость может всплывать в верхней области транспортировочного контейнера 50.The
Кроме того, на верхней стороне транспортировочного контейнера дополнительно установлены крепежные элементы 57, на которых закреплено не показанное на фигуре подъемное средство, в частности крюки кранового троса.In addition,
При помощи фиксирующего средства 70 транспортер 50 закреплен на приемной части 40 направляющего каркаса 14 с возможностью снятия, как показано в деталях на фигуре 3. На фигуре 3 видно, что коническая вставка 54 транспортировочного контейнера 50 предназначена для установки центрирующей секции 42 в форме воронки приемной части 40. В установленном положении клиновидный фиксирующий элемент 72 можно перемещать с помощью исполнительного механизма 74, приводимого в действие с помощью не показанного на фигуре позиционирующего цилиндра, из положения разблокировки в положение блокировки, показанное на фигуре 3. В положении блокировки смещенный радиально вовнутрь стопорный элемент 72 заходит за стопорный выступ 55 большего диаметра на цилиндрической концевой секции транспортировочного контейнера 50. В положении блокировки транспортировочный контейнер 50 прочно соединен с направляющим каркасом 14 и, следовательно, с рабочей платформой 12, благодаря чему устройство 10 для подводной добычи впоследствии можно вытягивать вверх вместе с транспортировочным контейнером 50.Using the fixing means 70, the
На фигуре 3 в общих чертах показано соединение между транспортером 18 и транспортировочным контейнером 50. На верхнем конце транспортера 18 находится первый соединительный элемент 46, входящий в зацепление со вторым соединительным элементом 56 в форме воронки на транспортировочном контейнере 50. В положении соединения первого соединительного элемента 46 и второго соединительного элемента 56 устанавливается соединение между транспортером 18 и вертикальной трубой 58 внутри транспортировочного контейнера 50. Схематично показанный запорный клапан 60 позволяет закрывать отверстия первого соединительного элемента 46 и второго соединительного элемента 56, когда транспортировочный контейнер 50 отделен от приемной части 40. Предпочтительно, запорный клапан 60 приводят в действие механически во время установки или отсоединения транспортировочного контейнера 50.Figure 3 generally shows the connection between the
Устройство 10 для подводной добычи, описываемое изобретением, предназначено для выемки материала-основы на дне водоема, в частности, для взятия проб или добычи полезных ископаемых, залегающих близко к поверхности.The
Claims (29)
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
EP16201894.9 | 2016-12-02 | ||
EP16201894.9A EP3330441B1 (en) | 2016-12-02 | 2016-12-02 | Underwater excavation device and method for excavation |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2674492C1 true RU2674492C1 (en) | 2018-12-11 |
Family
ID=57471728
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2017137783A RU2674492C1 (en) | 2016-12-02 | 2017-10-30 | Device for underwater mining and method for mining base material |
Country Status (6)
Country | Link |
---|---|
EP (1) | EP3330441B1 (en) |
JP (1) | JP6535068B2 (en) |
KR (1) | KR102003885B1 (en) |
CN (1) | CN108150174B (en) |
PT (1) | PT3330441T (en) |
RU (1) | RU2674492C1 (en) |
Families Citing this family (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP3564446B1 (en) * | 2018-05-03 | 2020-04-29 | BAUER Maschinen GmbH | Underwater excavation device and method for excavation |
EP3805465A1 (en) | 2019-10-08 | 2021-04-14 | BAUER Maschinen GmbH | Underwater stripping device and method for removing soil material under water |
CN112211245B (en) * | 2020-09-29 | 2022-02-22 | 武汉大学 | Urban river channel silt and algae cleaning device for hydraulic engineering |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2001208C1 (en) * | 1991-11-20 | 1993-10-15 | Папулов Владимир Ильич: Камышников Игорь Григорьевич; Иванов Александр Сергеевич; Пак Петр Андреевич; Папа ни Федор Алексеевич Жуков Анатолий Васильевич; Кукушкин Борис Михайлович; Сандаков Андрей Аркадьевич | Device for underwater working of rock |
RU2170823C1 (en) * | 2000-06-15 | 2001-07-20 | Санкт-Петербургский государственный горный институт им. Г.В. Плеханова (Технический университет) | Device for mining of concretions |
EP2562346A1 (en) * | 2011-08-23 | 2013-02-27 | BAUER Maschinen GmbH | Underwater drilling assembly and method for producing a borehole |
WO2015178854A1 (en) * | 2014-05-19 | 2015-11-26 | Nautilus Minerals Singapore Pte Ltd | Decoupled seafloor mining system |
Family Cites Families (15)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4391468A (en) * | 1978-04-07 | 1983-07-05 | Kamyr, Inc. | Method and apparatus for recovering mineral nodules from the ocean floor |
FR2597543B1 (en) * | 1986-04-17 | 1988-06-24 | Soletanche | DEVICE FOR UNDERWATER DRILLING OF FOUNDATIONS |
JP2772469B2 (en) * | 1995-06-13 | 1998-07-02 | 株式会社共立物流システム | Pallet with discharge function for containers |
NO305179B1 (en) * | 1996-08-27 | 1999-04-12 | Norske Stats Oljeselskap | Underwater well device |
JP4136297B2 (en) | 2000-09-06 | 2008-08-20 | 株式会社 ワイ・エム・エス | Powder storage hopper |
JP4555735B2 (en) * | 2005-05-31 | 2010-10-06 | 大成建設株式会社 | Mining equipment |
JP4835913B2 (en) * | 2005-09-09 | 2011-12-14 | 株式会社トマック | Ship carrier |
US7681662B2 (en) * | 2008-02-29 | 2010-03-23 | Williamson Deep Ocean Engineering, Inc. | Water bottom ore sampler and method of using the same |
JP5351826B2 (en) * | 2010-05-10 | 2013-11-27 | 三菱重工業株式会社 | Cutter head for underwater mining machine |
DK2527539T3 (en) * | 2011-05-27 | 2013-09-30 | Bauer Maschinen Gmbh | Underwater drilling device and method for placing a foundation element in a seabed |
EP2532790B1 (en) * | 2011-06-10 | 2013-08-21 | Bauer Spezialtiefbau GmbH | Method for producing an underwater foundation element, adjustment head for an underwater foundation element and underwater working assembly |
EP2562347B1 (en) * | 2011-08-23 | 2019-05-22 | BAUER Maschinen GmbH | Underwater work assembly and method for anchoring it |
JP5875065B2 (en) * | 2012-02-09 | 2016-03-02 | 国立研究開発法人海洋研究開発機構 | Recovery method and recovery system for submarine hydrothermal mineral resources |
ES2532477T3 (en) * | 2012-07-10 | 2015-03-27 | Bauer Maschinen Gmbh | Milling wheel for a trench milling machine |
JP6693886B2 (en) | 2014-05-19 | 2020-05-13 | ノーチラス ミネラルズ シンガポール ピーティーイー リミテッド | Submarine transportation system |
-
2016
- 2016-12-02 EP EP16201894.9A patent/EP3330441B1/en active Active
- 2016-12-02 PT PT16201894T patent/PT3330441T/en unknown
-
2017
- 2017-10-30 RU RU2017137783A patent/RU2674492C1/en active
- 2017-11-16 CN CN201711136535.1A patent/CN108150174B/en active Active
- 2017-11-28 JP JP2017227670A patent/JP6535068B2/en active Active
- 2017-11-29 KR KR1020170161529A patent/KR102003885B1/en active IP Right Grant
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2001208C1 (en) * | 1991-11-20 | 1993-10-15 | Папулов Владимир Ильич: Камышников Игорь Григорьевич; Иванов Александр Сергеевич; Пак Петр Андреевич; Папа ни Федор Алексеевич Жуков Анатолий Васильевич; Кукушкин Борис Михайлович; Сандаков Андрей Аркадьевич | Device for underwater working of rock |
RU2170823C1 (en) * | 2000-06-15 | 2001-07-20 | Санкт-Петербургский государственный горный институт им. Г.В. Плеханова (Технический университет) | Device for mining of concretions |
EP2562346A1 (en) * | 2011-08-23 | 2013-02-27 | BAUER Maschinen GmbH | Underwater drilling assembly and method for producing a borehole |
WO2015178854A1 (en) * | 2014-05-19 | 2015-11-26 | Nautilus Minerals Singapore Pte Ltd | Decoupled seafloor mining system |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN108150174A (en) | 2018-06-12 |
EP3330441B1 (en) | 2019-03-20 |
JP2018091130A (en) | 2018-06-14 |
EP3330441A1 (en) | 2018-06-06 |
KR20180063833A (en) | 2018-06-12 |
JP6535068B2 (en) | 2019-06-26 |
CN108150174B (en) | 2020-06-26 |
PT3330441T (en) | 2019-06-19 |
KR102003885B1 (en) | 2019-07-26 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2674492C1 (en) | Device for underwater mining and method for mining base material | |
KR101766307B1 (en) | A system for seafloor mining | |
US20070017680A1 (en) | Conductor casing installation by anchor handling/tug/supply vessel | |
US9428975B2 (en) | Drilling fluid pump module coupled to specially configured riser segment and method for coupling the pump module to the riser | |
JP2011520046A (en) | Extraction apparatus, extraction equipment and related methods for extracting substances at the bottom of water bodies | |
KR20140030166A (en) | Device for extracting solid material on the bed of a body of water, and associated method | |
CN102337795B (en) | Drilling device and drilling method | |
CN104011315A (en) | A delivery method and system | |
US20110232971A1 (en) | Automated carousel drill pipe storing and handling system and method | |
US9909274B2 (en) | Wind turbine parts handling method and device | |
KR102378688B1 (en) | Underwater mining equipment and methods of mining | |
WO2014098913A1 (en) | Subsea mining system and method | |
EP3669048B1 (en) | Running a subsea riser string | |
JP6903293B2 (en) | Marine resource mining equipment and marine resource mining method and marine resource collection method | |
RU2640345C1 (en) | Marine ice-resistant platform | |
US3044561A (en) | Support structure | |
CN214143891U (en) | Underwater leveling equipment | |
US11478729B2 (en) | Separation apparatus, system and method of use | |
RU2634143C1 (en) | Marine ice-strengthened platform | |
JP6426551B2 (en) | Ground driving method of long pile | |
CN109072696B (en) | Drilling method and wellbore drilling system | |
CN112392092A (en) | Underwater leveling equipment | |
US20200056434A1 (en) | Pneumatic conveying unit, method and system for conveying drill cuttings in onshore drilling rigs | |
NL1007938C2 (en) | Platform for oil sea rigs - can be raised on legs attached to storage tank to which ballast is attahced | |
WO2016030650A1 (en) | Self installing floating tower improvements |