深海采矿举升硬管力学分析与集矿机设计
随着全球陆地资源的日趋紧张、世界经济和现代科技的飞速发展,开发海洋矿产资源成为世界各国发展的战略目标。随着各国对深海采矿技术研究加深,研究关键聚焦在如何高效、节能的采集输送矿石,
矿石输送的核心部件举升管道受到复杂的海况载荷影响,容易产生共振、疲劳、冲蚀等各种失效,需要对其力学特性进行分析,为减小共振、缓解疲劳、减小冲蚀提供理论基础;同时为提高矿石采集效率,有必要对海底集矿机进行优化设计。针对现有采矿举升方案和集矿机技术的不足,本文广泛调研国内外深海采矿举升系统和集矿机研究现状后,
采用全硬管阶梯式管柱水力举升方式,提高了举升效率、降低了管柱在波浪洋流下的振幅、减小了管柱所受轴向应力;深海采矿集矿机则选用复合双喷式结核获取方式,此方式既能克服纯机械式结构复杂,
可靠性不高的缺点,又能避免纯水力式引起的流场作用受限于集矿机离地高度,提高了矿石采集效率、扩大了集矿机应用范围。本文具体研究内容如下:(1)本文广泛调研国内外深海采矿系统研究现状,确定了全硬管深海采矿系统研究方向,并建立了举升硬管力学模型,对举
升硬管模型进行求解,得到不同管柱结构形式轴向振动、应力规律和不同海浪周期下阶梯举升硬管纵向振动、应力规律,为减小举升硬管振幅及轴向应力、避免共振导致管柱寿命缩短提供了理论基础。(2)运用相似理论,对采矿船拖拽管线情况进行模拟,求解出扬矿管线上
下端连接处弯矩变化曲线,确定集矿机的采矿范围为以采矿船为中心,半径133m～430m的环形区域。(3)对硬管和软管受管内矿浆冲蚀规律
进行分析,发现软管在深海中呈弯曲状,冲蚀程度远大于硬管,验证了采用全硬管结构的合理性;对不同矿石体积浓度、矿浆速度和结核粒径情况下硬管冲蚀情况进行分析,得到不同因素对冲蚀性能的影响规律。(4)在对国内外集矿机现状详细调研的基础上,经过优选确定了复合双喷式采矿方式,对水力采矿可行性进行了验证,对关键部件——
集矿头、破碎模块进行详细设计,集矿头喷嘴采用射流性能优越,能量损失小的圆锥收敛型喷嘴。破碎模块采用螺旋布置的双齿辊破碎方式,将块状物料进行多次破碎,提高了破碎效率、改善了破碎效果。对集矿机周围流场进行分析,为集矿机在海底的矿石采集和自身运移提供了理论基础。
书山有路勤为径，学海无涯苦作舟 当今世界深海采矿技术的发展 国际海底区域活动及其科技、经济、政治及法律环境都发生了深刻的变化。其主要特点是：当今区域活动由单一多金属结核资源向多种资源(富钴结壳、热液硫化物、多金属软泥、天然气水合物、生物基因资源等)发展和出现区域多种资源的第二轮竞争的严峻形势。 70 年代初，西方发达国家就开始进行深海多金属结核资源采矿技术和装备的研究开发。以美国公司为主的四大财团研究开发的集矿机和管道提升采矿系统，于70 年代末在太平洋C-C 区首先进行了每小时30-40t 的海上中间性试验。该系统配套的设备是：拖曳式水力和机械式动力集矿机;气力和水力提升管道，以及2-4.5 万t 级宽体双底采矿船。 80 年代，法国研制成PKA2-6000 号深海多金属结核采矿系统，可从6000m 的深海底进行快速采矿，日产可达1500-2000t，然后按自控程序返回海面。英国也正在研制一种气力提升采矿系统，日产量可高达10000t。专家普遍认为日产千吨级以上的采矿系统将成为21 世纪最有前途的第一代深海商业开采系统。包括日本在内的西方发达国家目前在深海开采技术方面已经拥有了足够的技术储备，正在等待商业开采时机的到来。 我国自90 年代以来开展海底多金属结核资源开采技术的研究开发，现已研 制出两套集矿原理机-水力式集矿机和复合式集矿机的模型机，具有结构简单、作业可靠、采收率高的特点，其室内集矿效率达到85%以上;建成了一套高 30m、管径100cm 的实验室扬矿系统。研制单位较系统地进行了水力(矿浆泵、清水泵、射流泵)和气力扬矿方法的实验室研究，以及配套的遥测遥控技术。但是这套系统仅局限在试验室不足5m 水深的水池内，距离五、六千米水深采矿的技术要求相差甚远。大洋协会计划2000 年将对这套改进的采矿系统进行水
目录 一、比特币钱包的使用 1.本地钱包 2.网络钱包 二、比特币交易平台 三、云矿机的使用
一、比特币钱包的使用 想要使用比特币，你必须要有一个钱包，用来储存比特币，并可以用来接收、发送以及消费币值。钱包包括本地钱包以及网络钱包。 1.本地钱包 可以下载钱包客户端：下载地址（ctrl+鼠标左键） 钱包下载安装后，会出现如下界面，需要注意的是，客户端下载完成后，需要很长的一段时间来进行与网络上的交互更新，下方会有一个进度条，我自己是更新了几天的时间。再未更新完成之前，是实时显示账户信息的。 更新完成后，可以使用钱包了。 钱包安装后，都会分配给你一个钱包地址。可以用这个钱包地址来存储货币，发送以及进行
接收。当然，你也可以自己创建新的地址。 上面是本地钱包客户端的基本内容。需要注意的是重装客户端以后会随机分配一个新的地址给你，所以每当有交易的时候都要记得备份钱包，以免因为电脑故障等原因重装客户端而失去原来钱包中的资产而造成巨大的损失。 2.网络钱包 你可以通过下面的链接来创建一个免费的钱包： https://https://www.doczj.com/doc/ef2538522.html,/zh-cn/wallet 二、比特币交易平台 在交易平台上可以进行比特币的交易，平台包括很多，比如： https://www.doczj.com/doc/ef2538522.html, 或者是其他的交易网站 交易网站上可以转入人民币来进行比特币的购买，也可以将自身赚得的比特币挂单卖出，取决于当时的市场行情。
三、云矿机的使用 比特币可以通过挖矿进行赚取，也可以购买矿机来进行挖矿操作。 取决于个人电脑的运算能力，自己用软件来进行挖矿的速度非常的慢，同时矿机的投入成本动辄几十万，需要巨额的投资且要很长时间来进行成本的收回。 本文介绍大家通过云矿机的使用，运用手中闲置的比特币，来购买算力，并通过相应算力计算来获取比特币。 从2013年11月份的实际情况来看，1个比特币购买的算力，每天的收益是0.011个比特币，100天左右通过云矿机的使用可以收益1个比特币，并且云矿机的优势是可以随时将自己的算力，通过这个平台进行挂单出售（当然取决于当时的市场行情）。 1.首先注册一个账户： 注册地址（ctrl+鼠标左键） 2.注册后可以看到网站的大体情况。 其中trade页面，是大家来进行算力交易的平台 Balance页面是自己账户上的算力情况以及相应时间段内算力的分成 在trade页面，我们可以看到当前算力的交易情况： 其中ghs代表算力，在bug ghs中可以购买算力。 3.通过比特币客户端或者交易平台转入比特币 在balance界面，我们会看到如下图所示：
深海采矿系统的运动响应研究 随着人类社会科学技术的不断发展,全世界对各种金属矿产的需求量日益增大,其中锰、钴等矿产的需求量更是快速增长。然而,陆地矿产资源的储量十分有限,仅能满足人类在未来几十年的有限时间内的需求,且矿产开采成本随着密度下降而升高,因此寻求新的矿产来源是迫在眉睫的。在人类尚未进行开发的大洋深处,却蕴藏着丰富的金属矿产资源,其中锰结核与钴结壳是非常引人瞩目的,这两种资源中富含锰、钴、铜、镍等各种金属元素,其成分百分比与总储量都比陆地要大几个数量级。深海矿产可以在相当长的时期内满足人类的需求,因此,深海采矿成为多国的重点研究方向。本文从深海采矿的发展入手,介绍了国际上以提升方式划分的几种开采方案,并选取集矿车和水力提升相结合的采矿系统为研究对象,从采集、提升、水面母船三个子系统进行了较为详细的功能分析与研究。对采集系统做了主要功能的分析,对提升系统的尺寸、布置、连接方式以及材料做了较详细的设计,并根据对水面母船的功能分析,提出了采矿船的总布置方案。以此为基础,根据势波理论与六自由度的动力学平衡方程,利用挪威船级社的HydroD软件,在频域内对工作母船在波浪上的运动性能进行了预报,其中的升沉响应传递函数可为升沉补偿系统的设计提供参考。鉴于深海采矿提升管下端为悬垂状态,这与普通海洋平台立管有很大不同,因此其运动响应情况应予以关注,文章后续内容便锁定在对提升系统的运动响应分析上。本文选用通用有限元软件Abaqus,根据莫里森方程与五阶斯托克斯波理论,以及提升管的动力方程,对
提升系统作了有限元建模计算与分析,主要从以下两方面入手:1.采 矿作业中的不同工况提升管在水中受到海流、海浪的作用而发生形变,现实中主要关注管末中间仓的水平偏移、以及管道强度相关的弯矩、最大轴向应力等情况。本文对提升管在定点作业状态下、不同速度的母船移位状态下以及布放时的响应做了建模计算,得到了在这些情况下上述主要响应变量的值,并总结了由环境载荷的变化和约束方式不同所带来的响应变化规律,整理了一些结论,并综合以上计算的结果,对提升管材料进行校核,提出了最优方案。2.提升系统设计参数的影响在这一部分内容中,假设提升管的尺寸不变,以中间仓的重量、浮体所提供的浮力以及球铰接的应用为变量,模拟了提升系统在以上变量影响下的响应情况,总结了各因素的影响规律,并提出了球铰接的针 对性设置方法。该部分工作中所得结论对于提升系的参数设计是具有一定的参考意义的。总体说来,本文较综合、系统地对水力提升式深海采矿系统进行了设计、模拟与分析,主要研究内容可以为深海采矿系统的设计、升沉补偿系统的研究以及实际的深海采矿作业提供有益参考。
宁波大学答题纸 （2015—2016学年第一学期） 课号：课程名称：海洋工程基础改卷教师：朱克强 学号：1511084924 姓名：薛连金得分：浅谈深海矿产资源开采现状及发展形势 摘要：本文介绍了深海多金属结核、富钴结壳和热液硫化物等几种矿产资源的基本情况，然后就相关采矿技术的国内外现状进行了陈述，提出了采矿技术要实现商业开采必须做好的工作。 关键词：海洋资源；多金属结核；热液硫化物；采矿技术；集矿技术； 1引言 21世纪是海洋开发的世纪。在当前各国陆地资源日趋减少的情况下，战略资源的国际竞争焦点逐步转向海洋。深海矿产资源作为人类尚未开发的宝地和高技术领域之一，已经成为各国的重要战略目标。随着人类对矿产资源需求的不断增加和陆地矿产资源的不断枯竭，海底矿产资源必将成为人类21世纪的接替资源。 深海矿产资源开采技术是海洋资源开发技术的最前沿，标志着一个国家开发海洋资源的综合能力和技术水平。海底矿产资源存在水深大都在几千米以上，因此通常也被称为深海矿产资源。显然，深海矿产资源的开发必须依赖深海采矿装备进行。西方各国从20世纪50年代末开始投资进行商业开采活动，抢先占最具商业远景如多矿产结核，富钴结壳和多矿产硫化物等矿产矿产资源。并且已形成了多金属结核等矿产资源商业开采前的技术储备。随着科技的不断进步，人类所能到达的海洋开采深度逐渐增加。目前，海洋油气资源领域的海上工业平台最大开采深度已经突破了3000m，深海各项开采技术也在不断跟进和完善。照此趋势可以推测，人类将于2019年达到多金属结核的开采深度。世界著名的深海商业采矿公司Nautilus和Neptune正在作开采技术和资金方面的积极准备[]1，拟在他国专属经济区实现海底热液硫化物预期的商业开采。随着深海越来越多的富矿区进入人类的视野，深海采矿技术发展的步伐正在加快，商业开采的时代即将来临。 2深海蕴藏丰富的矿产资源 多金属结核又称锰结核，主要分布于水深4000～6000m海底表层，富含铜、钴、
海底采矿的研究与开发 王爱武,王和平 （长沙矿山研究院，湖南，长沙 410012） 摘要: 深海采矿是人类获取海底资源的重要途径之一，机器人在深海采矿中的广泛应用是大洋开发的必然产物。文章介绍了海洋采矿的发展状况，采矿系统，机器人在采矿系统中的应用及机器人的发展趋势。 关键词：海洋采矿；集矿机器人；采矿系统; 控制；其他深海机器人； The State of Research And Development of Sea-bed Mining Robot WANG he-ping, WANG ai-wu (Changsha Institute of Mining Research, Changsha, Hunan, 410012, China) Abstract:Deep-sea mining is a way to obtain resources for human being in which robot is used widely, which is inevitable. The paper introduces the developing conditions about deep-sea mining, the system of mining, the type of robot used in the system of mining and the trend of the development of the mining robot. Key Words: Deep-sea mining; mining robot; mining system; control; other Deep-sea robot； 由于人类对资源的需求与日俱增，虽然人们不断地在内陆上发现和发掘出了大量的资源，但是随着消耗的增加，陆地资源在不断地减少，人们越来越担心这样无休无止地发掘，将导致陆地资源的匮乏，那样将不仅仅影响了经济建设的发展，而且将导致生态环境的日益恶化，最终影响人类的生存。在这种情况下，人类就只好另找出路，期望能够既得到丰富的资源，又不会影响人类的生存环境，大海就成了人们首选的目标。 地球的四分之三都被海水所覆盖，并且大部分都处于原始的、没有被开发的状态。在大海的深处，科学家已经论证了确实存在有大量的人类急需的资源。因此，如何开采这些资源就成了各个国家竞相研究的课题。目前海底世界已被人类认为是未来最大的潜在战略资源基地。近年来，国际海底区域活动及其科技、经济、政治及法律环境都发生了深刻的变化。世界各国为未来的发展和获取、占有海底多种资源已出现相互竞争的形势。 70年代初，西方发达国家就开始进行深海多金属结核资源采矿技术和装备的研究开发。以美国公司为主的四大财团研究开发了集矿机器人和管道提升采矿系统。 80年代，法国研制成PKA2－6000号深海多金属结核采矿系统，可以从6000m的深海底进行快速采矿，日产量可达1500～2000t，然后按自控程序返回海面。英国也研制了一种
深海采矿扬矿管道系统力学行为模拟试验系统研究随着陆地资源的日趋枯竭,世界资源开发的战略眼光开始聚集到 海洋上。对于正逐步崛起的世界新兴经济体之一的中国来说,开发深 海矿产资源正成为影响国家长远发展的一项重大课题。深海采矿扬矿管道系统是深海采矿系统的重要组成部分,包括升沉补偿装置、扬矿 硬管、中间仓、提升泵及软管。论文以大洋多金属结核开采及我国采矿系统技术方案为工程背景,针对深海采矿扬矿管道系统动力学问题,提出了扬矿管系力学行为模拟试验研究方案,并在此基础上建立了一 套模拟试验研究系统,旨在完成升沉补偿模拟试验、扬矿管道力学行 为性能分析模拟试验、布放回收过程水动力学性能分析模拟试验等等,可对计算机仿真进行验证,提供仿真的边界条件以及水动力系数等等,为未来的采矿作业和海试提供理论分析与技术参考。论文的主要研究内容如下：1.进行了深海采矿扬矿管道系统力学行为模拟试验系统的方案设计,提出一种便于在实验室开展的模拟试验系统方案,即采矿 船运动模拟器方案,用Stewart六自由度平台模拟采矿船在海面的运动,在此基础上进行各项模拟试验研究。2.提出了深海采矿扬矿管系 动力学分析模拟试验系统的功能要求,分别提出了升沉补偿模拟试验、扬矿管道力学行为性能分析模拟试验、布放回收过程水动力学性能分析模拟试验的方案设计,最后提出了可以进行这三种模拟试验的试验 平台的实验室建设方案。3.对海浪进行研究,并确定采矿船在随机海 浪中的响应。根据采矿船在随机海浪中的响应,依据相似原理,确定采矿船运动模拟器的参数,研制了一台采矿船运动模拟器,以实现采矿
船在海浪中横摇、纵摇、升沉运动以及试验时需要的任意运动姿态(油缸行程范围内)。采矿船运动模拟器采用PID控制,为了确定PID控制参数,建立了阀控缸系统的数学模型,并用试验验证了该数学模型的 合理性。在此数学模型的基础上,进行了Simulink中参数的初步调整和试验中进一步调整,确定了PID控制器参数,以达到最佳控制效果。最后进行了采矿船运动模拟器的性能测试,结果表明,该运动模拟器 可以在预定的轨迹下按照一定的幅度和周期运动,能够用于模拟采矿船在海面的随机运动。4.提出升沉补偿模拟试验系统的具体方案设计,升沉补偿采用主动电液系统,纵横摇补偿采用万向架平台,并在此基 础上建立了升沉补偿模拟试验系统。采用PID控制方法,进行了Simulink中参数的初步调整和试验中进一步调整,确定了PID控制器参数。进行了不同海况下的采矿船运动模拟器简谐运动及随机运动的升沉补偿试验,升沉补偿的效果超过了预期的目标,对影响升沉补偿 效果的因素进行了研究。5.对采矿系统布放回收过程中水动力学的模拟试验系统进行了具体的方案设计,在采矿船运动模拟器的基础上建立了模拟试验系统,进行了布放过程入水工矿的模拟试验,试验结果 验证了仿真结果的正确性。本文研究为扬矿管系动力学问题的研究提供了一个有效的实验室模拟试验平台。提出并实现了深海采矿扬矿管系力学行为模拟试验研究系统,进行了升沉补偿模拟试验及布放回收过程水动力学性能分析模拟试验。论文为解决深海采矿扬矿管系动力学研究问题提供了新的研究手段。
深海底矿产资源采矿业的前景 Nautilus Minerals 公司的战略是成为世界上第一个进行深海底商业采矿公司，以取得深海底矿产资源商业开发”第一进入者”的地位与优势。公司目前的首要目标是于2009年在巴布亚新几内亚专属经济区内水深约1,700米的海底进行多金属硫化物商业开采。为此目标，2006年Nautilus公司在筹资、勘探范围以及技术储备等方面取得了令人瞩目的进展，Nautilus公司及在计划的时间内进入海底多金属硫化物商业开采作业的前景看好。 筹资活动 Nautilus 公司宣布，自2006年5月该公司在多伦多股票交易所上市发行股票以来，至2006年底，已筹资1.216亿美元。Nautilus集团目前股东的资金构成如下：Teck Cominco公司 9.2％；Anglo American公司 10.1％；Epion公司19.9％；Barrick Gold公司 5.8％1。其中Teck Cominco公司于2006年12月7日以每股3.3美元的价格直接购得Nautilus公司9,425,758股普通股股票。这一价格比11月2日Anglo American公司购得Nautilus公司股票的价格高出了10％（每股3.0美元），而Nautilus 公司上市股票的初始发行价为每股2加元。筹资过程折射出采矿工业界和投资商对Nautilus公司进行深海底商业采矿的信心。 勘探范围 自1997年巴布亚新几内亚作为世界上第一个颁发海底热液矿床勘探执照的国家以来，Nautilus公司一直在该国海域勘探海底热液（火山）结构的多金属矿 1Teck Cominco公司国际上主要的锌、铜和煤产商；Anglo American公司国际上最大的采矿集团之一；Epion公司为俄罗斯人Alisher Usmanov 私人拥有，Alisher Usmanov是Metalloinvest集团的主要股东，该集团是俄罗斯最大的铁矿生产商和第五大钢产商； Barrick Gold公司，世界上主要的金矿生产商。
在IPFS挖矿中，每个节点的收益不是平均的，具体到IPFS节点的自身收益，在其挖矿的过程中也不是固定的。 所以众多IPFS投资者都非常关注IPFS现在究竟有多少节点了？矿机挖矿又应该怎么挖呢？下面小编就嗲大家一起来了解一下。 IPFS全网目前的节点数总量为1200个节点，但不代表目前的矿机总数是1200台，每个节点后的矿机总量可能少至一两台，多至成千上万台，所以IPFS 现有的节点内矿机总量是无法完全统计的。 回顾挖矿史，虚拟币的挖矿大致经历了CPU挖矿→GPU挖矿→FPGA挖矿→ASIC挖矿→大规模集群挖矿，这五个时代。 而挖矿业有始至今，专业分化程度也越来越细，我们又可将其大致分为主流币矿工和非主流币矿工两种。主流币主要指的是BTC(比特币)、ETH(以太坊)、
LTC(莱特币)等。非主流币涵盖的面就比较广了，其中产业部署比较成熟，即将开挖的币目前有IPFS(星际文件系统)等。以上的一些概念，混币圈比较久的朋友可能比较清楚，新晋行业的币友可能会不太清楚，下面我们就来给大家普及一下几个概念。 1、什么叫节点矿机挖矿 简单来说就是购买或组装一台节点(计算机)后，连接指定的矿池，根据特定的算法。开始满负荷运算，完成一个计算周期即可获得“一枚”虚拟货币。然后就可以将“这枚”虚拟币放在网上交易平台交易套现了，这整个过程就叫做节点矿机挖矿。 2、节点怎么挖矿
要成为一个节点，较直接有两种办法。一是自己DIY组装矿机。当然既然是DIY肯定需要有理论基础和动手能力。我们首先要选择一个币种，然后计算自己将要组装一台多少算力、功耗的节点。然后是通网、通电、安装、调试，开始挖矿。二是选择一家靠谱的矿机供应商，买他们的矿机，并由他们教授怎么开挖。对于大部分想挖矿，却苦于缺乏专业知识的币友，推荐第二种方法。这样我们可以借助厂商的力量，迅速进入挖矿赚钱的行列，并在他们的指引下完成知识的积累，少走许多弯路。 3、主流币收益表 目前主流矿机当中，收益率主要看测试网的算力排名，但要注意的是，节点数、算力总量、存储总量都不是用户需要关注的重点，用户真正需要关注的是单T挖矿收益！ 4、主流币矿机供应商 目前市面上主流的数字货币矿机生产商分别为比特大陆、嘉楠耘智和亿邦科技，囊括了全球绝部分的市场份额。根据以上表格，我们专家团队计算得出，如果现在再挖主流币，投资回报周期约为1~2年。就从商业角度而言，投资回报率还是不错的。
挖矿作为区块链行业的核心构成环节之一，历来都是行业关注的焦点。挖矿模式的改进曾为行业发展注入的强大推力，在过去的一年里，市场虽然经历了大幅的波动，但挖矿模式的多样化的趋势，从侧面证明了行业发展依旧旺盛，且从未停止。区块链从业者们用它与生俱来的顽强基因探寻着新的发展机遇。 相较以前相对单一的POW挖矿，到近年渐热的POS挖矿，到营销意味浓重的交易挖矿，再到MB微链推出AR挖矿，挖矿模式可谓创新不断，花样百出，今天我们一起来盘点多样而有趣的挖矿模式。 01 POW挖矿 POW全称Proof of Work，即工作量证明。是中本聪在创造BTC时设定的初始挖矿模式，通过工作量证明，将BTC奖励给参加劳动的人，多劳多得。POW以其安全可靠的优点，为一个个宏大的系统提供支撑运转的最初动力，当前绝大多数主流数字货币均采用这一模式。在“一天等于一年”的区块链行业，可谓经典的上古挖矿模式。 在市场爆炸和技术狂飙的时代，这一模式先后经历了CPU挖矿-> GPU挖矿-> FPGA挖矿-> ASIC挖矿-> 大规模集群挖矿等阶段，个人的算力被大矿场的设备碾压，高能耗和算力中心化的弊端日渐凸显。因其多节点确认的方式限制了效率提升，很多新项目开始考虑采用POS等其他新型挖矿模式。 02 POS挖矿 POS权益证明改进了POW高能耗，低效率等多数缺点，受到像ETH等多种代币的追捧。POS根据持有代币的数量和时间，等比例降低挖矿难度，以此进行新代币分配，即挖矿。有人将POW的工作量证明和POS的权益证明比作“社会主义按劳分配”和“资本主义按钱分配”有一定的道理。 POS挖矿不需要专业的设备，普通的电脑创建CDN即可参与。相对POW专业化的矿场挖矿，POS具有更强的去中心化属性，安全性能大幅提升。 03 存储挖矿 这种挖矿模式是通过贡献存储空间和带宽获得系统的代币奖励。最知名的应该非 Filecoin莫属，在市场行情的带动下，2018年IPFS吵得热火朝天，矿机产品曾遭到哄抢。
国际深海矿产资源开发技术装备发展综述 深海开采是一个多环节串联的系统工程，在数千米水深、承受海流和风浪流影响及海水腐蚀的环境下作业，作业条件恶劣，开采难度很大，这就对开发技术提出了很高的要求和需要较长的周期。据国外的经验，深海开采技术研究开发周期需要15—20年的时间，才能达到深海预开采中间试验的目标。如以美国为首的几个国际财团自上世纪60年代中期研究开发至70年代末进行深海试验，花了近15年时间；日本从1981年开始进行集矿机采集、管道提升开采方案研究，至90年代后期尚未实现深海试验目标。 尽管研制和开发深海矿产资源技术困难重重，但海底矿产资源具有长远战略意义，世界各国仍很重视这项技术及其配套技术系统地研制和开发。目前，世界发达国家和部分新兴工业国家利用其技术优势，已经开始了包括多金属结核、富钴结壳、热液硫化物和天然气水化合物在内的多元化海底矿产资源的综合勘查与研究开发工作。 国际上，深海采矿技术从1972年开始研制，经过30年的开发研究，技术日趋成熟。迄今美国、日本、加拿大、德国、法国等已提出了多种开采方案，诸如液压提升式、气压提升式、链斗提升式，深潜器开采等等，作业深度为5000—6000m。液压提升式采矿原理如同水泵，把海底矿物吸扬上来。这种方法被认为是一种较好的开采方法，目前已经研制出若干样机，如日本1989年开发的一种样机，其作业水深达5000m，具有日产矿10000t的能力。 采矿机技术、向水面输送技术及水面支持系统研究进入工业实用化试验阶段 采矿机技术在深海采矿中占据十分重要的地位，也是专有技术之一，许多国家都进行了大量的研究工作，提出的专利和设计几十种，有代表性的属70年代末80年代初包括美、日、德、法等国在内的跨国财团研制出的工作原理和土豆收获机相似的链板式机械集矿机，同期日本人还研制出了抽吸式水力集矿机，80年代末90年代初德国人研制出了将水力和机械复合在一起的复合式集矿机，对钴结壳的采掘机也进行过原理研究。 从海底向水面输送采集到的矿物技术，研究了水力提升技术、气力提升技术、轻介质提升、重介质提升、管道容器提升，以及将收集和运输结合在一起的连续绳斗法、穿梭艇法等近10种方法。以美国为首的几个财团70年代末的海上试验中进行过的输送方法有，OMCO 的气力提升，OMI的水力和气力提升，OMA的气力提升，试验证明水力提升和气力提升技术对开采多金属结核具有可行性和工业应用前景。 在已进行过的海试中，水面系统是采用采矿船、钻井船或打捞船改装而成，用于水下采矿设备的吊放回收则要专门设计加工。采矿系统的测量和控制技术由于是6000m水深条件下使用，也是专门设计的，如动力通讯复合电缆，成像声纳等。进入90年代，西方国家已经具备了进行多金属结核商业开采前的工业实用化试验的技术储备。目前西方发达国家的研究重心转向了深海多种资源的全方位技术开发。俄罗斯2005年前建造3—6艘排水量2万—2.5万吨级的采矿船，船上分别配备有采集洋底多金属结核及采集海山区富钴壳的遥控潜水器。 锰结核的开采技术初步进入商业性阶段 总体上，锰结核的开采至今仍处于详查、评估和试开采阶段，从6000m深的海底开采锰结核要解决一系列技术难题，作为商业性开采和生产还要考虑投入产出比。但是，目前锰结核开采系统的研制技术已基本成熟，大致有流体提升采矿系统、连续链斗采矿系统、海底机器人采矿系统、拖网采集法等。世界普遍趋向采用的是以下三种开采技术：
深海采矿技术简述 1．引言 当前，随着世界经济的不断发展，对矿产资源的需求也越来越大，大量的资源开发造成地球陆地矿产资源日益枯竭。而人类的生存和创造都是以资源消耗为前提的，矿产资源的利用水平从一个侧面直接反映了社会生产力的水平。矿产资源的危机将对人类社会发展带来灾难性的后果，这也是一个全球性的问题。据科学预测，全球矿产资源的储量增长速度始终高于产量的增长速度。陆地资源在本世纪大多趋于耗竭，在陆地资源耗竭之前，尽早开辟新的资源供给渠道已是当今各国共同的抉择。为了满足人类生存和发展对矿产资源的需要，世界各国从上世纪初就将目光投向海洋。 自1872～1876 年英国在发现多金色结核以来，大洋经勘探查明是丰富的矿产资源基地。根据美国加利福尼亚大学Mero 教授估计，大平洋海底的多金属结核和结壳就有117 亿t 。多金属结核和结壳中有铜、钴、镍、锰、铁、钨、钛、钼、金、银等70多种元素，其中铜、钴、镍、锰的平均品位分别为1100 %、0122 %、113 %、25 %，上述四种金属的储量分别50 亿t 、30 亿t 、90 亿t 和2000 亿t ，相当于陆地储量的9 倍、539 倍、83 倍和57 倍①。 2．深海采矿技术的现状 2.1 国外现状 国际社会深海开发技术的发展均以多金属结核开采技术研发为起点，1970年代以来，西方发达国家通过技术移植、相关技术借鉴和二次开发及技术创新等方面的工作，完成了深海多金属结核开采的技术储备。自20世纪80年代中期以来，西方发达国家在取得多金属结核采矿技术领先地位后，及时把研究领域扩展到富钴结壳、海底热液硫化物、天然气水合物等多种资源领域。 目前，世界上已有鹦鹉螺矿业公司和海王星矿业公司在积极地进行开采海底热液矿床可能性的探索，海王星公司正在评估他拥有采矿权的位于新西兰北岛北海岸水域的矿产资源，鹦鹉螺公司和加拿大一家金矿公司正从拥有采矿权的巴布 ①人类深海采矿时代即将到来杜华斌中国西部科技，29
深海采矿举升硬管力学分析与集矿机设计 随着全球陆地资源的日趋紧张、世界经济和现代科技的飞速发展,开发海洋矿产资源成为世界各国发展的战略目标。随着各国对深海采矿技术研究加深,研究关键聚焦在如何高效、节能的采集输送矿石, 矿石输送的核心部件举升管道受到复杂的海况载荷影响,容易产生共振、疲劳、冲蚀等各种失效,需要对其力学特性进行分析,为减小共振、缓解疲劳、减小冲蚀提供理论基础;同时为提高矿石采集效率,有必要对海底集矿机进行优化设计。针对现有采矿举升方案和集矿机技术的不足,本文广泛调研国内外深海采矿举升系统和集矿机研究现状后, 采用全硬管阶梯式管柱水力举升方式,提高了举升效率、降低了管柱在波浪洋流下的振幅、减小了管柱所受轴向应力;深海采矿集矿机则选用复合双喷式结核获取方式,此方式既能克服纯机械式结构复杂, 可靠性不高的缺点,又能避免纯水力式引起的流场作用受限于集矿机离地高度,提高了矿石采集效率、扩大了集矿机应用范围。本文具体研究内容如下:(1)本文广泛调研国内外深海采矿系统研究现状,确定了全硬管深海采矿系统研究方向,并建立了举升硬管力学模型,对举 升硬管模型进行求解,得到不同管柱结构形式轴向振动、应力规律和不同海浪周期下阶梯举升硬管纵向振动、应力规律,为减小举升硬管振幅及轴向应力、避免共振导致管柱寿命缩短提供了理论基础。(2)运用相似理论,对采矿船拖拽管线情况进行模拟,求解出扬矿管线上 下端连接处弯矩变化曲线,确定集矿机的采矿范围为以采矿船为中心,半径133m～430m的环形区域。(3)对硬管和软管受管内矿浆冲蚀规律
进行分析,发现软管在深海中呈弯曲状,冲蚀程度远大于硬管,验证了采用全硬管结构的合理性;对不同矿石体积浓度、矿浆速度和结核粒径情况下硬管冲蚀情况进行分析,得到不同因素对冲蚀性能的影响规律。(4)在对国内外集矿机现状详细调研的基础上,经过优选确定了复合双喷式采矿方式,对水力采矿可行性进行了验证,对关键部件—— 集矿头、破碎模块进行详细设计,集矿头喷嘴采用射流性能优越,能量损失小的圆锥收敛型喷嘴。破碎模块采用螺旋布置的双齿辊破碎方式,将块状物料进行多次破碎,提高了破碎效率、改善了破碎效果。对集矿机周围流场进行分析,为集矿机在海底的矿石采集和自身运移提供了理论基础。
警惕！关于IPFS挖矿，凡是出现以下几点都是骗子！ 2018年，被称为IPFS的挖矿元年，从代币Filecoin的私募开始，这个项目就备受瞩目，被网络媒体炒得沸沸扬扬，有人说它可能超越比特币，成为下一代的币王，而且相较比特币挖矿门槛更低，未来它势必会引发一场全民挖矿的狂潮。 Filecoin在主网未上线之际，许多看好这个项目的矿机厂商已经研发出各种形形色色的矿机，并且开始售卖。据小编了解，这些矿机厂家中虽不乏踏踏实实做事，开发研制高质量矿机的，但是也有很大一部分黑心厂家并不了解IPFS挖矿的机制，只是想通过IPFS挖矿的热度，滥竽充数，从中弄虚作假谋取暴利的。 下面，我们就从一些IPFS矿机常见的宣传误区，告诉大家如何甄别一些假冒伪劣矿机。 第一：凡是宣传自己的矿机能挖到IPFS币的都是骗子！ 犯这种低级错误的骗子厂家，是吹牛都不打草稿，对IPFS文件系统和Filecoin两个概念一无所知。
简单明了地说，IPFS本质是一种类似HTTP的网络传输协议，又称“星际文件系统”，是一种点对点的分布式文件系统，既不是项目的名称，也不是一种代币，所以是不能挖矿的。我们所说的IPFS挖矿挖的是基于IPFS 系统研发出来的FileCoin这个代币，它是IPFS网络的激励层，作为一种奖励制度来吸引用户加入节点的建设，贡献自身宽带和硬盘的，矿工通过共享硬盘的方式获得相应数量的Filecoin奖励。 所以根本不存在IPFS这种币！ 第二：凡是宣传自己的矿机是用ASIC挖矿芯片的都是骗子！ IPFS矿机挖矿和比特币挖矿有着本质的不同，比特币是根据比特币特定的算法进行数学运算来进行挖矿的，这就要求比特币的矿机必须具备强大的运算能力，而IPFS挖矿实际上只是贡献自己的硬盘存储空间，由于挖矿性质的不同，它并不依赖“算力”，而主要是是看存储能力和上下行带宽这两个因素。 所以，凡是宣传自己的矿机是用ASIC挖矿芯片的都是骗子！ 第三：凡是宣传购买矿机就能立刻挖出Filecoin的都是骗子！ 目前，FileCoin的主网还没有上线，任何币种在主网没上线前，是没有办法进行挖矿的，一些急于求成的矿工可能抵制不住Filecoin挖矿热度的诱惑，迫不及待地想买到矿机就立即开挖，所以会上了一些无良厂商的当。第四：凡是宣传自己的矿机短时间内能很快回本并且盈利的都是骗子！ 在Filecoin主网没上线之前，挖矿活动是无法进行的，具体的挖矿收益是受很多方面的因素影响的，目前是无法计算出挖矿的具体成本和收益，所以那些声称几天回本之类的矿机厂家，不过是以短时间高收益作为噱头来
深海高新技术简介 21世纪是海洋世纪，控制海上交通线、争夺海洋资源、海洋权益争端等问题日益突显。《联合国海洋法公约》的生效以及200海里专属经济区制度的建立，使处于大洋深处而属于全人类共同继承财产的国际海底区域，正以其广阔的空间、丰富的资源和特殊的政治地位日益成为各国关注的重要战略区域。 深海高新技术是海洋开发和海洋技术发展的最前沿与制高点，也是目前世界高科技发展的方向之一。随着世界深海高新技术的发展，这一领域正在形成高技术群，有望成为与航天技术、核能利用技术等相并列的高新技术领域，辐射并带动相关技术产业的发展。 过去20多年来，我国在持续开展大洋勘察工作的同时，深海科学研究和技术开发也得到了快速发展，我国已经初步建立了深海勘察、深海多金属结核矿物开采、运载和冶炼等高技术平台，形成了一定的技术储备。但由于我国的大洋事业起步较晚，深海勘察技术手段和研究水平与美国、日本等发达国家相比，还存在较大的差距，在新资源的勘察上也面临着巨大的压力。 中国作为一个发展中的大国，要想在和平开发利用国际海底资源中发挥积极作用，就必须增强在国际海底区域的活动能力和监测能力，大力发展我国的深海高新技术。 1 深海技术的概念 深海海底蕴藏着大量未来发展所需的资源，特别是丰富的能源、金属和稀土元素等，深海是通用技术应用的领域，也是高新技术发展和应用的重要领域。半个世纪以来，开发勘查与利用深海底的设备和技术一直是科技领域的一项重大挑战。 按照海底资源研究开发工作的先后顺序，可以将深海技术归纳为勘查技术、开采技术和加工技术。而水深达6000米、能在恶劣洋底环境下稳定运行的深海运载技术同时作为当今深海勘查技术与未来开发技术与装备的基础性技术，是深海资源勘探和开采共用的技术平台，它涉及系统通讯、定位、控制、能源和材料等各种通用基础技术。因此，深海技术体系从内容上应是深海运载技术与资源勘查技术、资源开采及加工专有技术的有机组
Two IHC Merwede studies highlighted Advanced equipment The dawn of the discovery of minerals and mineral nodules at the bottom of the sea was heralded by the scientific expedition of the British naval corvette HMS CHALLENGER (1872-1876). At that time, however, there was no great need for immediate action, nor did technological possibilities enable large-scale exploration of this unimaginable wealth Deep-sea mining technology in progress 26 Ports and Dredging |Spring 2012
Spring 2012 | Ports and Dredging 27 Further research delivered a kind of quantification and in the Eighties the nodule deposits were estimated at 500 billion tonnes, with economically viable concentrations in the Pacific and Indian oceans, and the most promising deposits located between Hawaii and Central America. The nodules contain significant concentrations of manganese, cobalt, nickel, copper , iron, silicon and aluminium, for example. Seafloor massive sulphides (SMS) deposits (figure 1) can be as large as 10 million tonnes locally, and they are very rich in common and precious metals, such as gold, silver, copper, zinc and lead. The amounts of these are expected to represent economically viable metal values per tonne and constitute a resource that can last for many years. The need to explore such treasures was felt more severely after the reporting of the Club of Rome on limits to growth and resources in the Seventies. Large operators combined extensive research and gathered huge investments, and succeeded in collecting manganese nodules and extracting significant quantities of nickel, copper and cobalt from them using complicated processes. Among them were IHC Merwede’s predecessors and Dutch dredging contractor Royal Boskalis [1].After initial enthusiasm and high expectations, deep-sea mining lost momentum. Impediments at that time included high costs and risks, the lack of legislation and many technical challenges. In addition, the predicted rise in commodity prices, implied by the perspective of scarcity, did not materialise. Ideas for deep-sea mining projects were dropped or at least postponed until now [1, 2].Now there is a kind of consensus that the fast-growing world population and subsequent economic requirements, including the increasing need for critical metals and phosphorous artificial fertilisers, demand a shift to new resources and a renewed focus on the ocean floor . However , despite the urgency and the settlement of the legislative issues by the United Nations Convention of the Law of the Sea (UNCLOS, 1994), financial institutions are still hesitant to invest in deep-sea mining. The risks, costs and technical and environmental challenges all remain serious obstacles [2, 4], so in a kind of stalemate, technology developers and investors are gradually starting to work together on this. IHC Merwede and deep-sea mining By 2008, IHC Merwede already perceived the challenges accompanying the exploration of deep-sea resources and realised that answers to these challenges would require a long-term strategy. Therefore, it established a Deep Sea Dredging & Mining Seafloor massive sulphides (SMS) deposits can be as large as 10 million tonnes locally, and they are very rich in common and precious metals, such as gold, silver, copper, zinc and lead
比特币下跌，果断放弃硬件挖矿，黑客软件让普通电脑秒变 专业矿机 打开连尚头条，看更多新鲜猛料根据虚拟币价格网站的最新数据，目前比特币，莱特币，以太坊等虚拟币的价格经过近几个月的疯狂上涨，价格开始回落，许多人认为现在挖矿很不划算，其实恰恰相反，现在正是挖矿的好时机，因为币值下跌，买矿机挖矿的人少了，挖矿难度甚至能够下降50%，也就是同样的时间能够挖到两倍的矿，你说是不是好机会？再说今年以来，日本、澳大利亚等国相继承认比特币的合法地位，并允许比特币用于日常支付，这些利好消息都将会推动比特币价格继续稳步上涨的。那我们现在入手买矿机来挖矿怎么样呢？目前高配置的专业比特币挖矿机的 价格仍然维持在10多万，价格仍然太高，而且矿机24小时挖矿，损耗极大，淘汰很快，目前币值毕竟不稳定，所以个人买矿机的想法也是不切实际的。另外，除了烧配置，硬件挖矿还有一个重要的弊端就是耗电量巨大，完成一次比特币交易所消耗的电量大约在163千瓦时左右，够一个普通家庭使用一周。如此大的耗电量，一般家庭或公司都承受不了。既然这样难道我们就没办法玩虚拟币了吗？并非如此，虚拟币的核心原理是'区块链'，每一个区块对应一个帐单，将所有的区块链接起来就是区块链，任何交易信息和转账记录都记
录在区块链中。每隔一个时间点，虚拟币系统会在系统节点上生成一个随机代码，互联网中的所有计算机都可以去寻找此代码，谁找到此代码，就会产生一个区块，随即得到一个虚拟币，这个过程就是人们常说的挖矿。明白了挖矿的原理，就能知道要得到一个虚拟币，最主要的就是从两个方面入手，一是提升计算机算力，加强搜集能力，就是要打造超强GPU的矿机，依靠硬件挖矿；第二就是要分析透彻虚拟 币算法，利用算法逆向编写出最快捷的挖矿软件，这样即使使用普通家用电脑就可以达到快速挖矿的目的，这就是本文要教给大家的黑客软件挖矿。这类技术出现较晚，2017年 有黑客组织写出逆向算法，2018年初才有专用软件出现。 普通的挖矿软件如Guiminer，Ufasoft coin仅仅是在依靠显卡，也就是靠GPU的算力在挖矿，并未破解算法原理，因 此在普通电脑上根本挖不到矿，而使用greenminer这类黑 客软件进行挖矿则是完全不同，该软件破解或部分破解了比特币、莱特币、以太坊、瑞波币、比特股、狗狗币、暗黑币等数十种主流虚拟币算法，依靠普通电脑的算力就可以媲美价值数万的矿机的GPU算力，按照目前的市面价格，一台 普通PC每天能挖100左右，几十台的话年入百万很轻松。而且最关键的是资源消耗低，耗电量和用电脑玩游戏差不多，耗电量极低。下面是我们做的具体对比测试。挖矿收益对比：1、一台普通矿机硬件挖矿：电费=功率*24小时*30