海底地质勘测船设备 -海底底质探测

勘探篇

海洋工程装备科普

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前言

在我们生活的地球上，有70%都是海洋。然而海洋勘探远比陆地复杂，当今人类已探索的海底只有5%，还有95%大海的海底是未知的。

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大家是否会好奇，面对海洋这样一个“庞然巨物”，人类在探索它时都用到了哪些工程装备？

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本文将着重介绍在如今海洋勘探中运用广泛的海洋物探船与水下自动机器人，为大家科普海洋工程装备知识。

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海洋物探船

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海洋物探船是用于海洋地质勘探的海洋工程船舶。物探船是一种调查船，主要用于海洋地球物理勘探，与海洋调查船、科学考察船、水文测量船、工程勘查船等。不同类型的物探船采用不同的物探方法。物探船中最主要的类型是地震船，此外，电磁勘探船近年来也发展的很快。

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水下机器人

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水下机器人是一种非常适合于海底搜索、调查、识别和打捞作业的既经济又安全的工具。它具有安全（无人）、结构简单、重量轻、尺寸小、造价低等优点。

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海洋物探船

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   物探船（Seismic Survey Vessel）是一种利用地震成像技术实现对海底地质结构进行勘察的专用调查船。其采集的数据通过图解的方法能够较为详细地描述海底地质结构，相关数据分析结果将作为勘探公司评估海底潜在油气矿藏开采可行性和经济性的重要依据。

物探船作为勘探领域的关键装备，可独立完成大面积海域的地质勘探，具备高效的采集能力，其枪阵数量、电缆数量、拖曳密度及船舶拖力是高质量数据采集的前提，同时也是该类船型设计需考虑的主要输入参数，很大的程度上决定了船体艉甲板的宽度及结构布置。下岩层的性质、形态以及地层结构，对地下数十米到数千米是否可能储存石油或天然气资源进行判断，为后续油气资源开发提供依据。整个海上勘探是一项集物理学、数学、计算机学为一体的综合性应用技术。

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中国有物探船船东5家，拥有19艘物探船。主要集中在中国海洋石油总公司旗下的中海油田服务股份有限公司，此外中国石油天然气集团公司下属东方地球物理勘探有限责任公司、中国石油化工集团公司下属上海海洋石油局、国土资源部广州海洋地质调查局也拥有少量物探船。中国物探船船队不仅数量少，而且物探能力也不高，仅有12缆3维物探船1艘、8缆三维物探船1艘、6缆三维物探船2艘、4缆三维物探船2艘，其余皆为二维2-3缆的小型物探船。

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水下机器人

水下机器人是一种具有智能功能的水下潜器，国内外专家学者根据其智能化程度和使用需求，将水下机器人分为四类：拖曳式水下机器人（TUV）、遥控式水下机器人（ROV）、无人无缆水下机器人（UUV）和智能水下机器人（AUV）。前两种水下机器人均带缆，由母船上人工控制；后两种水下机器均无人无缆，自主航行，分别由预编程控制和智能式控制。

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水下机器人是一种技术密集性高、系统性强的工程，涉及仿真技术、智能控制技术、水下目标检测与识别技术、水下导航技术、通讯技术、能源系统技术。

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水下机器人的研究已经取得了较大进步，正在逐步形成产业，应用范围已日趋广泛，在总体控制、智能化传感器、综合定位与导航机水下通讯等关键技术进一步成熟与发展后，水下机器人将更加智能、可靠与实用，在军事及海洋各个领域将有更加广阔的应用前景。

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参考文献

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[1]夏侯命胜,李志雨,王东等.物探船关键技术及发展趋势[J].船舶程,2019,41(10):16-23.

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[2]张淏酥,王涛,苗建明等.水下无人航行器的研究现状与展望[J/OL].计算机测量与控制:1-10[2023-03-01].

图片来源于网络

文字 | 谢宇倩

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编辑 | 谢宇倩

审核 | 常晨

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