1.本公開涉及深海采礦技術領域，尤其涉及一種用于深海采礦立管的組合式浮體及其采礦系統。
背景技術：
2.占地球表面49%的深海海底蘊藏著豐富的礦產資源，多金屬結核是人類社會可持續發展的金屬資源儲備和保障。對海底礦產資源的利用，主要采用海底采集裝置將礦產資源收集轉運到中繼倉中，再由揚礦泵輸送固液混合物，沿垂直軟管從中繼倉提升至海面支撐平臺。由于海洋氣候環境多變，在收到惡劣天氣預警時，水面支撐平臺需要提前駛離危險海域，但由于水下系統包含有幾千米垂直軟管、揚礦泵、海底采集裝置以及電纜等設備，無法及時回收，也無法隨水面支撐平臺快速駛離危險海域，因此往往需要設置水下平臺來提供浮力和定位通訊。但是，該類水下平臺與垂直軟管接觸面小或者單一接口，導致水下平臺與垂直軟管連接部位存在嚴重應力集中，加速局部管道腐蝕和金屬疲勞；而且在水下平臺在升沉運動時，受到較大流體阻力，加劇水下平臺與垂直軟管連接處應力集中問題，極易導致管道破損甚至浮體脫落等問題。
技術實現要素：
3.為了解決上述技術問題，本公開提供了一種用于深海采礦立管的組合式浮體及其采礦系統。
4.本公開一方面提供了一種用于深海采礦立管的組合式浮體，包括：浮體本體、卡扣和定位模塊，所述浮體本體包括多個浮力模塊，每個所述浮力模塊上均開設有用于供采礦系統的垂直軟管穿過的過管通道，所述過管通道內設置有所述卡扣，所述浮力模塊適于通過所述卡扣與垂直軟管連接，至少一個所述浮力模塊上設置有所述定位模塊。
5.可選地，所述浮體本體為回轉體結構，所述過管通道沿所述浮體本體的中心軸開設。
6.可選地，在垂直于所述浮體本體的中心軸的平面上，所述浮體本體兩端的截面積小于所述浮體本體中部的截面積，且所述浮體本體兩端的截面積均沿中部至端部的方向逐漸減小。
7.可選地，所述浮體本體為橢球體結構。
8.可選地，所述浮體本體的長徑比為4:1。
9.可選地，所述浮力模塊為纖維強化橡膠形成的腔體結構，所述浮力模塊內充有氣體，所述氣體的壓強大于所述浮體本體工作水深壓強的1.5倍。
10.可選地，所述浮體本體由多個所述浮力模塊堆疊形成。
11.可選地，所述浮力模塊包括第一拼接部和第二拼接部，所述第一拼接部和所述第二拼接部拼合形成帶動浮力模塊，沿所述過管通道的軸向，至少一部分的所述過管通道形成于所述第一拼接部上，另一部分的所述過管通道形成于所述第二拼接
聲明：
“用于深海采礦立管的組合式浮體及其采礦系統” 該技術專利(論文)所有權利歸屬于技術(論文)所有人。僅供學習研究，如用于商業用途，請聯系該技術所有人。
我是此專利(論文)的發明人(作者)
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編輯：中冶有色網
來源：中國地質大學（北京）
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2025年07月24日 ~ 26日 
