資源開発技術・岩盤工学

[2201-10-06] Cutting test of the cobalt rich manganese crust

○Kazuki Kamihira¹, Kimihiro Hashiba¹, Kuniyuki Miyazaki², Katsunori Fukui¹ (1. The University of Tokyo, 2. National Institute of Advanced Industrial Science and Technology)

司会：武川 順一（京都大学）

Keywords:Cobalt rich manganese crust, Seabed mineral resource, Cutting force, Rake angle, Tool bit

深海底鉱物資源の1つであるコバルトリッチクラストは将来の金属資源の供給源として期待されており、近年では鉱区取得や分布調査がなされている。海山の表面を覆っているコバルトリッチクラストを採鉱する手法として、直刃ビットを用いてコバルトリッチクラスト層のみを選択的に切削する方法が考えられる。しかし、層厚が一定でないために基盤岩も採取してしまう可能性があるだけでなく、コバルリッチクラスト層の表面は起伏が大きく、切削特性を予測することは難しい。コバルトリッチクラストは一度乾燥するともろくなり、特に表層は手で触るだけではがれるようになるので、湿潤状態を維持した試料で切削特性を調べることが重要である。そのため本研究では、採取時から湿潤状態を保った試料を用いて、直刃ビットによる切削試験を行い、切削抵抗や掘削体積比エネルギーについて検討した。従来の切削試験では整地をした後に一定の深さで切削を行ったが、それに加えて表面に凹凸がある状態での切削試験も行い、より現場での開発に近い条件での試験を実施した。また、切削特性に影響を与えるビットのすくい角を変えて、その形状の影響を検討した。