上期我們講到當前世界深海採礦研發，採礦車-流體提升是主流方案，如下圖所示。
海底採礦車的主要任務是採集礦石，並將其運送至提升系統。就本文介紹的專用於多金屬結核開採的海底採礦車而言，它一般包含行走和採集兩個主要功能。
多金屬結核賦存的沉積物表層極其稀軟、剪切強度極低，且具有攪動流體特性，能適應這種底質條件的採礦車主要分為兩大類：拖曳式、自行式。具體如下表所示。
表1 承載行駛原理主要類型
*上表來源於王明和著《深海固體礦產資源開發》書籍
拖曳式採礦車通過鋼纜與海面採礦船連接，並通過其牽引來帶動採礦車運動採集海底礦石。
這種採礦車具有結構簡單，對海底擾動和破壞小等優點，但也存在控制不便，採集效率低，回採損失大，避障困難等。
（上圖為拖曳式採礦車，為日本研製的海底採礦車，圖片來源於網絡，侵刪）
自行式採礦車通過電纜供電，操作者按自動、半自動和手動模式遙控行駛。
這種採礦車具有機動性好、避障容易、採集路徑控制準確、回採率高、可利用變速行駛保持產量相對恆定等優點。
因此儘管自行式採礦車具有機構複雜，維修量大，可靠性有可能降低等缺點，但這種行駛機構是目前設計中採用最多的採礦機的行駛方式。
（上圖即為我重點實驗室研製的履帶自行式海底採礦車）
採礦車能走了後，怎麼將礦石從海底收集起來就成為了採礦系統中最複雜、最關鍵的部分。迄今為止，研究最多的採集方式主要有三類：機械式、水力式、機械水力複合式。
表2 採集方式主要類型
*上表來源於王明和著《深海固體礦產資源開發》書籍
機械集礦是利用猶如旋轉鬥輪和鏈式輸送機的機械運動件實現採集和輸送結核。例如鏈帶齒耙式就是採用傾斜鏈帶齒耙從海底表層挖取結核，沿傾斜板輸送到上部，送往提升系統入口。
水力集礦是利用水流分離和移動賦存在海底沉積物表面上的結核。如水射流集礦就是利用離海底一定高度的噴嘴通過水射流衝採和舉起結核，並在輸送噴嘴的作用下將結核帶入輸送流道，完成海底集礦。
2018年我重點實驗室研製的「鯤龍500」也為水力式集礦方式。
複合式集礦主要是利用水射流衝採和傾斜鏈帶輸送機輸送結核，或利用水射流和機械尺耙聯合挖取結核，組合方式可多種多樣，最典型的是雙排噴嘴複合式。多金屬結核採礦車的行走方式包括拖曳式和自行式兩種。集礦方式包括機械式、水力式和機械水力複合式三種。
2018年我重點實驗室負責完成的「鯤龍500」為履帶式自行、水力式採集的多金屬結核採礦車。「鯤龍500」在海上試驗中採集能力10噸/小時，單次行駛最長距離2881米，實現了自主行駛模式下按預定路徑進行海底採集作業的能力。
關於鯤龍500海試情況介紹，可參閱「鯤龍入海，深海採礦新裡程！」
那麼富鈷結殼和多金屬硫化物的採礦車是否具有相同設計原理呢？我們將在後續的文章中介紹。
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