海洋地質勘探技術與裝備

定　價：￥198.00

作　者：	萬步炎等
出版社：	機械工業(yè)出版社
叢編項：
標　簽：	暫缺

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ISBN：	9787111778110	出版時間：	2024-12-01	包裝：	精裝
開本：	16開	頁數：		字數：

內容簡介

　　海洋是人類生存和發(fā)展的戰(zhàn)略空間，是人類開發(fā)和利用的資源寶庫。海洋地質勘探技術與裝備是人類認識海洋、開發(fā)海洋、建設海洋、保護海洋的重要手段。本書立足海洋地質勘探技術與裝備領域，以作者長期科學研究與工程實踐為基礎，結合國內外該領域相關研究動態(tài)，系統(tǒng)介紹該領域技術與裝備方面的成果。本書共分為八章，分別介紹海洋及海洋資源、地球物理勘探、海底表層取樣、海底鉆機、鉆探船、支撐配套設備等內容，注重理論與實踐、工藝與裝備、系統(tǒng)性與前沿性相結合。本書讀者主要為海洋工程、地質工程和海洋機器人等學科從事海洋資源開發(fā)、工程建設、地球科學及其裝備設計制造領域的科學研究、技術開發(fā)、現場實踐人員，以及相關學科的高等學校教師和研究生。

作者簡介

　　萬步炎，教授，博導，湖南科技大學海洋礦產資源探采裝備與安全技術國家地方聯合工程實驗室主任；國務院政府特殊津貼專家、國家百千萬人才工程人選及“有突出貢獻中青年專家”、湖南省“121 人才工程”第一層次人選、十二五國家 863 計劃海洋技術領域主題專家組專家、國家海洋技術領域國際合作項目評審專家、“蛟龍”號 7000 米載人潛水器技術咨詢專家。主要從事海洋資源勘探裝備與技術、海洋采礦技術與裝備、自動化儀器儀表、固體物料管道輸送技術（礦山充填技術）研究。萬步炎及其團隊長期從事海洋地質勘探技術與裝備領域科學研究與工程實踐，主持完成國家863計劃、國家重點研發(fā)計劃、國家長遠發(fā)展大洋專項等項目40余項，成功研發(fā)了一系列海底取樣、搭載取樣、鉆孔取樣技術裝備；主持研發(fā)的“海牛”系列海底鉆機實現了我國海底鉆機技術從0到1的突破，以及從跟跑、并跑再到領跑的跨越；先后主持獲得國家技術發(fā)明二等獎、國家科技進步二等獎等獎勵，授權專利160余項，其中美國、歐盟發(fā)明專利19項，發(fā)表學術論文70余篇。萬步炎個人獲得2019年光召科技獎、首屆“國家卓越工程師”、第六屆“全國杰出專業(yè)技術人才”、“新世紀百千萬人才工程”國家級人選。作為全國科技工作者代表獲“時代楷模”稱號，所帶領的團隊入選“全國高校黃大年式教師團隊”，現為十四屆全國人大代表。

圖書目錄

前言
第1章緒論1
1.1海洋概況1
1.1.1海洋分布1
1.1.2海洋環(huán)境2
1.2海洋礦產資源及其開發(fā)利用5
1.2.1海洋礦產資源概況5
1.2.2海底礦產資源開發(fā)利用6
1.3海洋地質勘探技術與裝備8
1.3.1海洋地質勘探技術裝備分類8
1.3.2海洋地質物化探技術與裝備11
1.3.3海洋地質取樣技術與裝備13
主要參考文獻15
第2章海洋地球物理勘探技術與
裝備16
2.1海洋地震勘探16
2.1.1地震波的傳播16
2.1.2海洋反射地震法18
2.1.3海洋折射地震法23
2.1.4海洋地震勘探技術與裝備26
2.2海洋電磁勘探38
2.2.1海洋大地電磁法38
2.2.2海洋可控源電磁法40
2.2.3海洋瞬變電磁法43
2.2.4海洋電磁勘探技術與裝備46
2.3海洋重磁勘探55
2.3.1海洋重力勘探55
2.3.2海洋磁法勘探58
2.3.3海洋重磁勘探技術與裝備60
2.4海洋地球物理勘探展望69
主要參考文獻70
第3章海底表層地質取樣技術與
裝備73
3.1海底表層地質取樣機理與
技術73
3.1.1海底表層地質特征73
3.1.2海底表層地質取樣過程分析75
3.1.3海底表層地質取樣技術85
3.2重力活塞取樣器88
3.2.1工作原理88
3.2.2基本結構90
3.2.3波動力學分析92
3.2.4沖擊取樣性能及其影響因素
分析102
3.2.5動態(tài)響應有限元建模與分析112
3.2.6應用情況116
3.3箱式取樣器119
3.3.1工作原理119
3.3.2基本結構120
3.3.3取樣性能121
3.4拖網121
3.4.1工作原理121
3.4.2基本結構121
3.4.3常見類型122
3.4.4巖石拖網作業(yè)案例124
3.5抓斗取樣器125
3.5.1工作原理125
3.5.2基本結構126
3.5.3常見類型126
3.5.4抓斗取樣器作業(yè)案例128
3.6其他取樣器130
3.6.1振動取樣器130
3.6.2沖擊式取樣器131
3.6.3蓄電池驅動的扭擺式取樣器132
3.7海底表層地質取樣技術發(fā)展
趨勢133
主要參考文獻135
第4章搭載式探測與取樣技術及
裝備137
4.1搭載平臺發(fā)展歷程與趨勢137
4.1.1深海載人潛水器的發(fā)展歷程138
4.1.2深海遙控潛水器的發(fā)展歷程139
4.1.3深海自主無人潛水器的發(fā)展
歷程140
4.1.4水下滑翔機的發(fā)展歷程141
4.1.5深海潛水器搭載的作業(yè)工具和
傳感器142
4.2機械手持式沉積物氣密
取樣器145
4.2.1單管取樣器總體結構145
4.2.2多管取樣器總體結構149
4.2.3取樣器關鍵技術150
4.2.4取樣器實驗及應用160
4.3機械手持式深海宏生物
采樣器169
4.3.1采樣器總體結構169
4.3.2采樣器關鍵技術173
4.3.3采樣器實驗及應用180
4.4機械手持式微型鉆機190
4.4.1微型鉆機總體結構190
4.4.2微型鉆機關鍵技術194
4.4.3微型鉆機實驗及應用195
4.5地球物理化學探測傳感器197
4.5.1溫鹽深儀198
4.5.2溶解氧傳感器199
4.5.3磁參數測量傳感器199
4.5.4濁度計201
4.5.5氧化還原電位計203
4.5.6甲烷傳感器204
4.5.7pH傳感器206
4.5.8溫度傳感器207
主要參考文獻208
第5章海底鉆機鉆探技術與裝備211
5.1海底鉆機發(fā)展歷程211
5.1.1淺孔鉆機212
5.1.2中深孔鉆機213
5.1.3深孔鉆機215
5.1.4超深孔鉆機221
5.2海底鉆機工作原理及系統(tǒng)
組成222
5.2.1海底鉆機工作原理222
5.2.2海底鉆機系統(tǒng)組成224
5.3海底鉆機關鍵技術239
5.3.1液壓動力技術239
5.3.2高壓供變電技術243
5.3.3動力頭與鉆管接卸技術249
5.3.4取芯工藝技術260
5.3.5穩(wěn)定支撐與調平技術271
5.4海底鉆機發(fā)展趨勢275
5.4.1適應海深全覆蓋276
5.4.2鉆深能力新突破276
5.4.3高質鉆探新需求277
5.4.4模塊化和智能化277
主要參考文獻278
第6章海洋地質勘探母船配套甲板
支持系統(tǒng)280
6.1輔助作業(yè)需求與配套甲板
支持設備280
6.1.1輔助作業(yè)需求280
6.1.2甲板支持設備281
6.2海洋絞車285
6.2.1海洋絞車分類285
6.2.2單卷筒絞車287
6.2.3雙卷筒絞車290
6.2.4自動排纜技術292
6.2.5多電動機同步控制技術294
6.3升沉補償裝置295
6.3.1被動式升沉補償裝置296
6.3.2主動式升沉補償裝置302
6.3.3復合式升沉補償裝置305
6.3.4升沉補償用驅動器307
6.4海洋地質勘探裝備用纜繩310
6.4.1纜繩分類310
6.4.2纜繩制備工藝318
6.4.3纜繩附件326
6.5A形架327
6.5.1工作原理與組成結構327
6.5.2關鍵零部件328
6.6專用收放裝置329
6.6.1海底鉆機專用收放裝置329
6.6.2重力活塞取樣器專用收放裝置334
主要參考文獻336
第7章鉆探船技術與裝備339
7.1鉆探船發(fā)展概況339
7.1.1鉆探船作業(yè)原理339
7.1.2國外代表性鉆探船340
7.1.3國內代表性鉆探船347
7.1.4鉆探船發(fā)展趨勢351
7.2鉆探船動力定位技術351
7.2.1船舶定位方式與工作原理351
7.2.2動力定位系統(tǒng)組成352
7.2.3動力定位技術發(fā)展歷程356
7.3鉆探船鉆孔重入技術357
7.3.1鉆孔重入技術功用357
7.3.2鉆孔重入技術原理357
7.3.3鉆孔重入技術分類358
7.3.4鉆孔重入工藝流程361
7.3.5鉆孔重入技術發(fā)展歷程362
7.4船載鉆機系統(tǒng)技術363
7.4.1船載鉆機的分類363
7.4.2船載鉆機組成364
7.4.3船載鉆機發(fā)展趨勢365
7.5鉆探船鉆探取芯技術366
7.5.1取芯方法分類366
7.5.2代表性取芯技術原理367
7.6鉆探船鉆井液技術373
7.6.1鉆井液的作用與類型373
7.6.2鉆井液主要性能參數374
7.6.3鉆井液的技術體系376
7.6.4鉆井液面臨的挑戰(zhàn)與發(fā)展趨勢377
主要參考文獻378