我国发展现状
1.矿石采掘装备
我国的矿石采掘装备处于原理样机设计和采集试验阶段，针对富钴结壳资源已经开展了深海矿石的采集试验，但对于多金属结核、热液硫化物仍缺乏深海矿床采掘试验。2016年7月，长沙矿山研究院研制的深海富钴结壳采矿头在南海成功开展了富钴结壳采掘试验，验证了螺旋滚筒采矿头采掘富钴结壳矿体的可行性；2018年，长沙矿山研究院研制的富钴结壳规模取样器开展了我国首台富钴结壳规模取样器海上试验；2018年，中国科学院深海所在我国南海海域2 500米水深开展了富钴结壳规模采样车海上试验，并获取了富钴结壳矿石样品，验证了布放回收的自动定向功能、海底矿石破碎收集能力，证明在极端复杂海底地形中具备作业能力[16]，如图7－23所示。
图7－23 富钴结壳规模取样器
2.矿石破碎装备(https://www.daowen.com)
矿石破碎装备是大块矿石的分解装备，我国在富钴结壳的样机设计中也完成了矿石破碎装备的设计，并在海试中对矿石破碎装备进行了验证，但针对多金属硫化物的矿石破碎装备的相关研究还很少。2018年，中国科学院深海所在南海2 500米水深处开展了海上试验，成功获取了富钴结壳矿石样品，验证了海底矿石破碎收集能力；2019年，深海富钴结壳规模采样装置在南海展开了两次富钴结壳矿石的采集作业，基于微地形自动适应的切削破碎收集一体化装置根据结壳和基岩的物理特性差异自动判断切削厚度，采用水力式收集破碎后的富钴结壳碎块，并输送到物料仓。
3.矿石收集装备
我国针对矿石收集装备的研究开展较早，针对多金属、多金属结核和富钴结壳的矿石收集装备完成了初步试验验证[17]。“八五”计划期间，研究了水力式集矿和水力机械复合式集矿两种矿物采集方式；“九五”计划期间研制了履带式行驶、水力式收集的采矿车，并于2001年在抚仙湖完成了湖试，验证了装备的可行性；2018年，我国自主研制的“鲲龙500”采矿车在中国南海完成了500米海上试验，验证了针对多金属结核的海底矿物水力自适应采集功能；2018年，在中国富钴结壳合同区完成富钴结壳的综合采集海试，获得矿石样品；2019年，进一步开展富钴结壳样机海试，验证了针对破碎后的富钴结壳碎块的水力收集装备，如图7－24所示。
图7－24 “鲲龙500”多金属结核采矿车