[发明专利]辅助海底采矿的方法和装置

权利要求书

1.一种用于海底采矿系统的海底辅助采矿工具，所述海底辅助采矿工具包括：

海底移动系统，使得能移动通过所述海底；

母体连接线，用于接收来自表面源的电力和控制信号；

悬臂安装的辅助切割工具，用于切割海底沉积物的末端；以及

用于筛分碎块的机构，所述碎块由所述辅助切割工具制造，所述机构用于确保这些碎块不大于期望的尺寸。

2.根据权利要求1所述的工具，其中，所述用于筛分碎块的机构包括形成所述辅助切割工具的至少一对切割头，所述切割头配置为优选地拖动所述一对切割头之间的碎块，并且所述一对切割头分开一与期望的碎块尺寸对应的距离。

3.根据权利要求2所述的工具，其中，所述一对或每对切割头之间的间距固定为一预定的间距。

4.根据权利要求2所述的工具，其中，所述一对或每对切割头之间的间距在采矿操作期间是可调节的。

5.根据权利要求1至4中任一项所述的工具，其中，所述用于筛分碎块的机构包括邻近所述辅助切割工具的筛分格栅。

6.根据权利要求1至5中任一项所述的工具，其中，所述移动系统使所述辅助采矿工具能够移动通过倾斜高达约10度的海底地形。

7.根据权利要求6所述的工具，其中，所述移动系统使所述辅助采矿工具能够移动通过倾斜高达约20度的海底地形。

8.根据权利要求7所述的工具，其中，所述移动系统使所述辅助采矿工具能够移动通过倾斜高达约25度的海底地形。

9.根据权利要求1至8中任一项所述的工具，其中用于安装所述辅助切割工具的所述悬臂包括液压操纵的枢接臂，所述枢接臂安装于上部载架组件上，所述载架组件能够相对于所述辅助采矿工具的中心线回转。

10.根据权利要求1至9中任一项所述的工具，能够在大于约400米的深度下操作。

11.根据权利要求10所述的工具，能够在大于约1000米的深度下操作。

12.根据权利要求11所述的工具，能够在大于约1500米的深度下操作。

13.根据权利要求1至12中任一项所述的工具，其中所述工具进一步包括吸入运送线路，所述吸入运送线路具有邻近于所述辅助切割工具的料浆入口，并且配置为获取料浆形式的碎块，以运送到与所述辅助采矿工具分离的出口。

14.根据权利要求13所述的工具，其中，所述料浆入口接近于所述切割头且位于所述切割头的后方。

15.根据权利要求13所述的工具，其中，所述料浆入口位于所述切割工具的切割头之间。

16.根据权利要求13至15中任一项所述的工具，进一步包括集获罩，所述集获罩部分地环绕所述切割工具，以优化所述料浆入口对碎块的容纳和收集。

17.根据权利要求13至15中任一项所述的工具，进一步包括刮板，所述刮板配置为罩住所述切割工具，并作为推进刮板在所述机器向前移动时清理所述辅助采矿工具前方的路径。

18.根据权利要求17所述的工具，其中，所述刮板为弓形形状，从而在所述切割工具的不同回转位置起到基本上均等地罩住的作用。

19.根据权利要求1至18中任一项所述的工具，进一步包括可移动锚定桩，所述可移动锚定桩配置为在部署时固定所述工具。

20.一种海底采矿系统中的海底辅助采矿方法，所述方法包括：

海底辅助采矿工具利用海底移动系统移动通过所述海底；

所述工具经由母体连接线接收来自表面源的电力和控制信号；

悬臂安装的辅助切割工具切割海底沉积物的末端；并且

所述工具的筛分机构筛分由所述辅助切割工具制造的碎块，以确保这些碎块不大于期望的尺寸。

21.根据权利要求20所述的方法，其中，所述辅助切割工具用于为混合采矿做准备，以切下复杂海底构造的外围，从而呈现适用于单独的混合采矿工具的相对平坦和水平的梯段。

22.根据权利要求20或21所述的方法，其中，所述辅助切割工具用于处理海底位点，以准备用于混合采矿的梯段。