(Special session) Approach for the development of seafloor mineral resources［Wed. Sep 13, 2023 AM Room-2］

[2201-09-04] Conceptual Study of Mining and Lifting System for Seafloor Massive Sulfides

○Tatsuya Shinkawa¹, Seiya Kawano¹, Kiyotaka Orita¹, Saeko Nojiri¹, Masao Shimokawa², Joji Yamamoto³, Yuki Yano⁴, Toshiharu Tashiro⁵, Tomoyuki Ogishima⁶, Hideaki Asai⁷ (1. Japan Organization for Metals and Energy Security, 2. Mitsubishi Shipbuilding Co.,Ltd., 3. National Maritime Research Institute, 4. Shimizu Corporation, 5. Sumiko Resources Exploration & Development Co.,Ltd. , 6. Nippon Steel Engineering Co., Ltd., 7. Mitsubishi Heavy Industries, Ltd.)

Chairperson: Saeko Nojiri (Japan Organization for Metals and Energy Security)

Keywords:Deep-sea mineral resources, Seafloor massive sulfide, Mining, Lifting

海底熱水鉱床はチムニーまたはマウンド状の海底地形をなし 、開発するには地形や鉱体の形状に対応した採鉱機が必要である。マウンドを盤下げ掘削する際には自走式採鉱機の使用が想定されるが、その走行を可能とする平地が必要であるため、マウンド頂部等を掘削して平地造成することを目的とした立型採鉱機を検討した。また、採鉱後の鉱石の揚鉱方法としてワンパス式スラリー揚鉱方式が主に検討されるが、揚鉱に用いる大量の海水（揚鉱水）を放流する際の環境影響が課題であった。そこで、給水管と揚鉱管で形成される循環系内で揚鉱水を循環再利用することで、揚鉱水の放流量を低減する循環式スラリー揚鉱方式を採用した。循環系からの揚鉱水の流出を防ぎつつ系内へ鉱石を連続投入するため、3つの貯留タンクを交互に使用する重力式の鉱石投入装置を開発した。これらの技術検討を踏まえ、操業における冗長性や環境影響を考慮して、海底熱水鉱床開発に向けた採鉱・揚鉱システムの概念検討を実施した。