(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
海上に配置される揚鉱基地と、
前記揚鉱基地から海底まで配設され、海底で採掘された有価物を含む海底海水を前記揚鉱基地に移送する揚鉱用の揚鉱ライザーと、
有価物と海底海水を分離するセパレータと、
前記揚鉱基地から海底まで配設され、有価物が分離された海水を海底に戻す返送ライ
ザーと、
有価物が分離された海水を前記返送ライザーに送り込む循環ポンプと、
海底に配置される揚鉱装置であって、有価物を海底海水と共に吸込口から吸入し、前
記揚鉱ライザーの移送方向始端部に連結された吐出部から吐出する水中ポンプと、前記
返送ライザーの返送方向終端部に連結された導入口から流入する海水を駆動水として
駆動され、駆動後の駆動水を排出口から海に排出するハイドロモーターと、前記ハイド
ロモーターから前記水中ポンプへ動力を伝達する連結機構と、を備える揚鉱装置と、
を有することを特徴とする揚鉱システム。
【請求項２】
海底側にて、前記揚鉱ライザーと前記返送ライザーとを連結するバイパス管と、
前記返送ライザーと前記バイパス管との連結部に配置され、前記循環ポンプによって海底に戻される海水を前記バイパス管を通じて前記揚鉱ライザーに供給するための切替手段と、
をさらに備えていることを特徴とする請求項１に記載の揚鉱システム。
【請求項３】
前記循環ポンプのサクション側には、前記セパレータによって有価物が分離された海水を吸入するための吸入ラインと、海面付近の海水を吸入するための吸入ラインが接続されていることを特徴とする請求項１に記載の揚鉱システム。
【請求項４】
前記バイドロモーターに供給する海水の流量Ｖ１が、前記揚鉱装置から前記揚鉱ライザーに供給される海水の流量Ｖ２よりも多くなるように、前記循環ポンプの流量を設定するための流量調整手段をさらに備えていることを特徴とする請求項３に記載の揚鉱システム。
【請求項５】
流量Ｖ１と流量Ｖ２の差（ΔＶ＝Ｖ１−Ｖ２）は、前記水中ポンプのポンプ効率によるロス分と、前記ハイドロモーターのモーター効率によるロス分との和に見合う量と同じか、又はそれ以上の量であることを特徴とする請求項４に記載の揚鉱システム。
【請求項６】
海上に配置される揚鉱基地と、
前記揚鉱基地から海底まで配設され、海底で採掘された有価物を含む海底海水を前記揚鉱基地に移送する揚鉱用の揚鉱ライザーと、
有価物と海底海水を分離するセパレータと、
前記揚鉱基地から海底まで配設され、有価物が分離された海水を海底に戻す返送ライザーと、
有価物が分離された海水を前記返送ライザーに送り込む循環ポンプと、
海底に配置される揚鉱装置であって、有価物を海底海水と共に吸込口から吸入し、前記揚鉱ライザーの移送方向始端部に連結された吐出部から吐出する水中ポンプと、前記返送ライザーの返送方向終端部に連結された導入口から流入する海水を駆動水として駆動され、駆動後の駆動水を排出口から海に排出するハイドロモーターと、前記ハイドロモーターから前記水中ポンプへ動力を伝達する連結機構とを備える揚鉱装置と、を有する揚鉱システムを用いて、海底で採掘された有価物を含む海底海水を連続的に揚鉱する有価物の揚鉱方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、海底で採掘した鉱石などの有価物を海上まで揚鉱する揚鉱システム及びその方法に関し、特に、フレキシブルライザーなどの移送管を用いて、有価物を含む海底海水を連続的に揚鉱する揚鉱システム及びその方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、海底に存在する有用な資源を採取することが行われている。海底には、海底熱水鉱床と称される岩石の塊が存在しており、この岩石に有価金属が含まれていることが分かっている。その中でも、鉛，金，銅，ゲルマニウム，ガリウム，マンガンなどの希少金属（レアメタル）を海底熱水鉱床から採掘することができれば、世界的に見ても枯渇が問題視されているレアメタルの資源確保を期待できる。
【０００３】
海底を採掘して有価金属を揚鉱するための技術開発は、これまでも行われている。しかし、実際には、水中ブルドーザや浚渫機などを用いて水深１００ｍ以浅の海底を採掘した実績があるに止まっており、水深５００〜２０００ｍといった深海からの有価金属の揚鉱は、世界的に見ても実績がない。
【０００４】
水深５００ｍ以上の海底で採掘した鉱石を揚鉱するための技術として、ライザー管式揚鉱システムが知られている（例えば、特許文献１参照）。特許文献１に開示されている揚鉱システムは、深海底から海面にかけて鉛直保持したＵ字管、Ｕ字管内に海水の流れを形成するためのポンプ、及び海底で採掘した鉱石をＵ字管内に送り込む集鉱機を備えている。そして、揚鉱母船に設けたポンプでＵ字管の一端から他端に海水を輸送することによってＵ字管内に海水の循環流を形成し、この海水の上昇流を利用して鉱石を海上までスラリー輸送する。
【０００５】
但し、水深が深くなると、その分、Ｕ字管の長さが長くなり、且つ、鉱石を海上まで輸送するための管内流速が必要となるため、管内の圧力が海底の圧力よりも高圧となる。従って、特許文献１の揚鉱システムの場合、通常であれば、Ｕ字管内に鉱石を投入する際の圧力調整機構や、鉱石を投入するための開閉バルブを備えた隔離室が必要である。
【０００６】
しかしながら、特許文献１には、集鉱機に連結された集鉱ホースを介してＵ字管内に投入する構造が図示されているに止まり、圧力調整がどのように行われているかの明記はない。さらに、開閉バルブが設けられている場合には、鉱石によってバルブが閉塞する問題を解決するための工夫が必要である。また、ライザー管式揚鉱システムには、水深が深くなるに伴い、海水を循環させるのに必要な動力費が大きくなるという問題がある。このような問題が解決されれば、鉱石に止まらず、海底に存在する他の有価物の揚鉱に適用可能となる。従って、問題解決の期待は大きい。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００３−２６９０７０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
すなわち、本発明は、一例として挙げた上記課題を解決するためになされたものであり、その目的は、海底で採掘した有価物（例えば、鉱石）を移送管内に投入する設備構造を簡素化し、深海の過酷な環境下においても安定して揚鉱することのできる揚鉱システムおよび揚鉱方法を提供することにある。
【０００９】
設備構造の簡素化とは、例えば、鉱石などの有価物を移送管内に投入する際の圧力調整機構を不要とすると共に、有価物を投入するための開閉バルブを備えた隔離室を不要とすることが一例として挙げられる。
【００１０】
また、本発明の他の目的は、深海から安定して揚鉱することができ、且つ、揚鉱に必要な動力を節約することのできる揚鉱システムおよび揚鉱方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明の揚鉱システムは、海上に配置される揚鉱基地と、前記揚鉱基地から海底まで配設され、海底で採掘された有価物を含む海底海水を前記揚鉱基地に移送する揚鉱用の揚鉱ライザーと、有価物と海底海水を分離するセパレータと、前記揚鉱基地から海底まで配設され、有価物が分離された海水を海底に戻す返送ライザーと、有価物が分離された海水を前記返送ライザーに送り込む循環ポンプと、海底に配置される揚鉱装置であって、有価物を海底海水と共に吸込口から吸入し、前記揚鉱ライザーの移送方向始端部に連結された吐出部から吐出する水中ポンプと、前記返送ライザーの返送方向終端部に連結された導入口から流入する海水を駆動水として駆動され、駆動後の駆動水を排出口から海に排出するハイドロモーターと、前記ハイドロモーターから前記水中ポンプへ動力を伝達する連結機構と、を備える揚鉱装置と、を備えたことを特徴とする。
【００１２】
上記連続揚鉱システムは、海底側にて、前記揚鉱ライザーと前記返送ライザーとを連結するバイパス管と、前記返送ライザーと前記バイパス管との連結部に配置され、前記循環ポンプによって海底に戻される海水を前記バイパス管を通じて前記揚鉱ライザーに供給するための切替手段と、をさらに備えることができる。また、前記ハイドロモーターが、戻り海水によって回転される水車と、この水車に接続されている回転軸とを備え、前記水車の回転軸と水中ポンプのインペラに接続されている回転軸とが連結されており、水車が回転することで水中ポンプが駆動される構成とすることができる。
【００１３】
さらに、循環ポンプのサクション側には、セパレータによって有価物が分離された海水を吸入するための吸込ラインと、海面付近の海水を吸入するための吸込ラインが接続されていることができる。この場合、ハイドロモーターに供給する海水の流量Ｖ１が、揚鉱装置から揚鉱ライザーに供給される海水の流量Ｖ２よりも多くなるように、循環ポンプの流量を設定するための流量調節手段をさらに備えていることが好ましい。これにより、ポンプとモーターの効率ロス分を補うとともに、有価物量の増減など負荷変動に対しても適切に揚鉱を行うことができる。
【００１４】
水中ポンプの吸込口は、例えば海底で鉱石を採掘する採鉱機の採鉱ヘッド、又は海底で採掘された鉱石を集める集鉱機の集鉱ヘッドに、フレキシブルホースを介して連結することができる。
【００１５】
本発明の有価物の揚鉱方法は、海上に配置される揚鉱基地と、前記揚鉱基地から海底まで配設され、海底で採掘された有価物を含む海底海水を前記揚鉱基地に移送する揚鉱用の揚鉱ライザーと、有価物と海底海水を分離するセパレータと、前記揚鉱基地から海底まで配設され、有価物が分離された海水を海底に戻す返送ライザーと、有価物が分離された海水を前記返送ライザーに送り込む循環ポンプと、海底に配置される揚鉱装置であって、有価物を海底海水と共に吸込口から吸入し、前記揚鉱ライザーの移送方向始端部に連結された吐出部から吐出する水中ポンプと、前記返送ライザーの返送方向終端部に連結された導入口から流入する海水を駆動水として駆動され、駆動後の駆動水を排出口から海に排出するハイドロモーターと、前記ハイドロモーターから前記水中ポンプへ動力を伝達する連結機構とを備える揚鉱装置と、を有する揚鉱システムを用いて、海底で採掘された有価物を含む海底海水を連続的に揚鉱する有価物の揚鉱方法。
【発明の効果】
【００１７】
本発明によれば、鉱石などの有価物を海底海水と共に吸込口から吸入して揚鉱する水中ポンプを備えた揚鉱装置を海底に配置し、水中ポンプの吸込口（すなわち、サクション部）から有価物の取り込みを行うようにしたことにより、海底で採掘した有価物を移送管内に投入する設備構造を簡素化することができる。その結果、深海の過酷な環境下においても安定して揚鉱することが可能となる。
【００１８】
さらに、本発明によれば、海上の循環ポンプによって海底に戻される海水を動力水としたハイドロモーターを揚鉱装置に配置し、このハイドロモーターによって揚鉱装置（特に、水中ポンプ）を駆動させることにより、深海から安定して揚鉱することができ、且つ、揚鉱に必要な動力を節約することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明の第１実施形態による揚鉱システムの全体構成図である。
【図２】上記揚鉱システムの揚鉱装置である。
【図３】上記揚鉱システムの循環ポンプの配管系統図である。
【図４】本発明の第２実施形態による揚鉱システムの全体構成図である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
以下、本発明の好ましい実施形態による揚鉱システムについて、海底から鉱石を揚鉱する揚鉱システムを一例に挙げて、添付図面を参照しながら詳しく説明する。但し、以下に説明する実施形態によって本発明の技術的範囲は何ら限定解釈されることはない。
【００２１】
（第１実施形態）
図１は、本発明の第１実施形態に従う揚鉱システムの全体構成図である。本実施形態に従う揚鉱システム１は、海上に配置される揚鉱基地としての揚鉱基地２、海底に配置される揚鉱装置としての揚鉱装置３、揚鉱基地２と揚鉱装置３との間で海水を移送する移送管４を含む。揚鉱基地２から海底まで配設させる移送管４は、採掘した鉱石を海水と共に揚鉱基地２までスラリー移送する揚鉱用の移送管４１と、揚鉱基地２にて鉱石を分離した海水を海底に戻す循環用（返送用）の移送管４２を含んでいる。
【００２２】
海洋では潮流などの影響を受けるので、移送管４（４１，４２）としては、可撓性を有するライザー管（フレキシブルライザー）を用いるのが一般的である。従って、説明の便宜上、揚鉱用の移送管４１を「揚鉱ライザー」と称し、循環用（返送用）の移送管４２を「返送ライザー」と称する。但し、移送管４（４１，４２）がフレキブルライザーに限定されることはなく、直管ライザーであってもよく、一般的な配管やパイプラインなどであってもよい。
【００２３】
揚鉱基地２は、一般的には船（揚鉱母船）であり、目的とする海域の洋上に停泊させて揚鉱を行う。但し、船に限定されることはなく、海上に建設されたプラットホームなどであってもよい。
【００２４】
揚鉱基地２には、揚鉱ライザー４１を介して海底からスラリー移送されてくる鉱石を、海水から分離するセパレータ２１が配置されている。図１には、連続するオーバーフロー槽によって構成されたセパレータ２１を一例として図示しているが、鉱石と海水を分離できればよく、オーバーフロー槽に限定されることはない。セパレータ２１の他の例としては、サイクロン，濾過装置，篩などが挙げられる。生態系への影響を考慮すると、目的とする有価金属以外の物質や成分は、海水と共に返送ライザー４２を通じて海底に戻すのが好ましい。
【００２５】
さらに揚鉱基地２には、セパレータ２１で鉱石が分離された海水を、返送ライザー４２に送り込む循環ポンプ２２が配置されている。循環ポンプ２２としては、スラリーポンプが好ましいが、特に限定されることはない。
【００２６】
続いて、海底に配置される揚鉱装置３について、図２を参照しながら詳しく説明する。本実施形態による揚鉱装置３は、水中ポンプ３１と、水中ポンプ３１を駆動させるハイドロモーター３２と、ハイドロモーター３２から水中ポンプ３１へ動力を伝達する連結機構３３（例えば、回転軸）を含んでいる。一例として、公知のスラリー移送用の水中ポンプの電動機を、ハイドロモーターに置き換えたものを使用することができる。図２には、水中ポンプ３１の一例として、浚渫用ポンプを用いた場合の概念図を示してある。
【００２７】
この場合において、水中ポンプ３１は、例えば渦巻き形状（蝸牛形状）のケーシング３１ａ内にインペラ３１ｂが配置されており、そのサクション部（所謂、サクションノズル）３１ｃを採掘された鉱石を海水と共に吸入するための吸込口とし、水中ポンプ３１の吐出部（所謂、吐出ノズル）３１ｄを揚鉱ライザー４１に連結している。吸入する鉱石は、不図示の採鉱機によって熱水鉱床を粉砕したものである。
【００２８】
ハイドロモーター３２は、電気を駆動源とする電気モーターとは異なり、水流を動力源とするモーターである。ハイドロモーター３２としては、例えば水車を用いることができる。図２には、ハイドロモーター３２の一例として、フランシス水車を用いた場合の概念図を示してある。そして本実施形態では、返送ライザー４２を通じて海底に戻される海水（戻り海水）を、ハイドロモーター３２の駆動水としている。ハイドロモーター３２は、一例として、例えば例えば渦巻き形状（蝸牛形状）のケーシング３２ａの内部に配置された回転羽根３２ｂと、ケーシング３２ａ内に動力水を導入するための導入口３２ｃと、ケーシング３２ａから動力水を排出する排出口３２ｄを含み、回転羽根３２ｂが回転することによって連結機構３３の回転軸を介して水中ポンプ３１のインペラ３１ｂが回転するように構成されている。連結機構３３の回転軸は、一軸に限られず、例えば途中にギアなどを配置してもよい。
【００２９】
なお、図２には、フランシス水車の一例として、いわゆる横軸単輪単流渦巻き型のフランシス水車を示してあるが、水車軸が立軸であってもよく、水車ライナーが二輪であってもよく、排出が複流であってもよい。さらに、ケーシングが前口，横口であってもよく、さらにはケーシングを省略して回転羽根３２ｂを露出させてもよい。
【００３０】
説明を図１に戻し、揚鉱ライザー４１と返送ライザー４２は、バイパス管４３によって海底側で連結されている。さらに、返送ライザー４２とバイパス管４３の連結部、及び揚鉱ライザー４１とバイパス管４３の連結部には、例えば三方バルブなどの切替バルブ４４が配置されている。このような構成において、例えば揚鉱装置３の不具合，揚鉱ライザー４１内での鉱石の閉塞などが発生した場合には、返送ライザー４２によって海底に戻される海水がバイパス管４３を通じて揚鉱ライザー４１に供給されるように、切替バルブ４４を制御する。切替バルブ４４の制御は、例えば揚鉱基地２と切替バルブ４４とを信号線で接続しておき、揚鉱基地２からの遠隔操作によって行うことができる。但し、バイパス管４３及び切替バルブ４４は、必ずしも備えていなくともよい。
【００３１】
続いて、循環ポンプ２２の配管系統について、図３を参照しながら説明する。図３に示すように、循環ポンプ２２のサクション部（所謂、サクションノズル）には、セパレータ２１で鉱石が分離された海水を吸入する吸入ライン２２ａと、海面付近の海水を吸入するための吸入ライン２２ｂが接続されている。海面付近の海水を吸入するための吸入ライン２２ｂは、揚鉱装置３を構成している水中ポンプ３１とハイドロモーター３２の効率ロス分を補って、揚鉱装置３を安定駆動させるためのものである。
【００３２】
具体的には、循環ポンプ２２によって返送ライザー４２に送り込む海水の流量をＶ１、水中ポンプ３１が揚鉱ライザー４１に送り込む海水の流量（すなわち、揚鉱基地２に汲み上げられる海水の流量）をＶ２としたとき、Ｖ１がＶ２よりも多くなるように設定される。Ｖ１とＶ２の差分（ΔＶ＝Ｖ１−Ｖ２）は、吸入ライン２２ｂを通じて吸入する。
【００３３】
すなわち、本実施形態の揚鉱装置３は、海底に戻す海水を駆動水に利用し、水中ポンプ３１とハイドロモーター３２を用いて揚鉱する構造であるため、ポンプやモーターの効率が低下したり、鉱石量が変動したりした場合、汲み上げる海水の量と海底に戻す海水の量との均衡を維持することができなくなり、安定した揚鉱が行えなくなる。その対策として、本実施形態では、水中ポンプ３１のポンプ効率によるロス分と、ハイドロモーター３２のモーター効率によるロス分との和に見合う量（ΔＶ）と同じか、又はそれ以上の量の海水を返送ライザー４２に送り込める構造としている。流量調節手段は、例えば、返送ライザー４２や吸入ライン２２ａ，２２ｂに設けた流量調整バルブ（不図示）などである。循環ポンプ２２の出力を制御するインバーターであってもよい。なお、吸入ライン２２ｂは、ハイドロモーター３２を初期駆動させる海水を吸入するためのものでもある。
【００３４】
上述の揚鉱システム１によって、海底から鉱石を揚鉱する手順について説明する。まず、揚鉱基地２に設置されているクレーン（不図示）を用いて、揚鉱装置３、揚鉱ライザー４１、返送ライザー４２が図１に示した配置となるようにする。揚鉱する水深は、例えば８００〜２０００ｍである。水中ポンプ３１で吸入する鉱石は、採鉱機で熱水鉱床を粉砕し、集鉱機で海底に集められた鉱石である。採鉱機および集鉱機は、公知のものを使用することができる。
【００３５】
限定されることはないが、一例として、口径が８インチのフレキシブルライザーを用い、２０ｍｍ以下に粉砕した鉱石をポンプ３１で吸入し、揚鉱ライザー４１内を３．７ｍ／ｓの流速で移送することができる。このとき、海水と鉱石の質量比が９：１程度のスラリー状で移送することができる。
【００３６】
水中ポンプ３１で吸入した鉱石は、揚鉱ライザー４１を通じて揚鉱基地２まで移送され、セパレータ２１に供給される。図１に示したセパレータ２１の場合、鉱石と海水の比重差によって、鉱石と海水を分離する。鉱石が分離された海水は、循環ポンプ２２によって返送ライザー４２に送り込まれ、返送ライザー４２を通じてハイドロモーター３２の駆動水として供給される。そして、最終的に、海水は元の深海へと戻されることになる。従って、海洋汚染を防止すると共に、生態系へ悪影響を及ぼすことが抑えられる。
【００３７】
以上の通り、本実施形態に従う揚鉱システム１によれば、海底に配置される揚鉱装置３を、鉱石を海水と共に吸込口（３１ｃ）から吸入して、揚鉱ライザー４１に送り込む水中ポンプ３１と、返送ライザー４２によって海底に戻される海水を駆動水にして水中ポンプ３１を駆動させるハイドロモーター３２を有する構成としたことにより、鉱石を揚鉱ライザー４１に投入する際の圧力調整を不要とすると共に、鉱石を投入するための開閉バルブを備えた隔離室を不要とすることができる。その結果、海底で採掘した鉱石をライザー４内に投入する設備構造が簡素化され、深海の過酷な環境下においても安定して揚鉱することが可能となる。
【００３８】
例えば水深が５００〜２０００ｍ、或いはそれ以上の深海になると、潮流や水圧の影響が大きい過酷な環境である。さらに、揚鉱基地２からの距離が長くなる分、揚鉱装置３の制御が難しくなる。さらに、揚鉱装置３に不具合が生じた場合には、引き上げて修理・点検するだけでも大掛りな作業となってしまう。従って、海底で採掘した鉱石をライザー４内に投入する設備構造が簡素化されていることは、深海からの採掘にとって大きな利点である。
【００３９】
さらに、本実施形態によれば、揚鉱基地２に汲み上げた海水を海底に戻すに際し、この海水を揚鉱装置３の駆動源として活用する構成としたことにより、深海から安定して揚鉱することができ、且つ、揚鉱に必要な動力を節約することが可能となる。特に、公知のスラリー移送用の水中ポンプの電動機を、ハイドロモーターに置き換えたものを使用すれば、装置構成が簡素であるという利点がある。
【００４０】
（第２実施形態）
本実施形態は、揚鉱装置３の変形例であり、集鉱機５と揚鉱装置３とを連結したことを除けば第１実施形態と同じ構成である。従って、第１実施形態と供給する構成については、同一の符号を付すことによって詳しい説明を省略する。
【００４１】
図４に示すように、本実施形態に従う揚鉱装置３は、採鉱機で採掘した鉱石を集めるための集鉱機５が接続されており、集鉱機５が海底を移動しながら鉱石を集め、それを揚鉱装置３が海上まで揚鉱する構成である。
【００４２】
より具体的には、集鉱機５は、本体部５１と、移動用のキャタピラー５２と、鉱石を吸入するための吸込口を有する集鉱ヘッド５３を有している。そして、例えばフレキシブルホースなどの集鉱ホース５４を介して、水中ポンプ３１のサクション部３１ｃと集鉱ヘッド５３が連結されている。従って、集鉱機５が海底を移動しながら、水中ポンプ３１の吸込力を利用して、鉱石と海水を集鉱ヘッド５３から吸入することができる。
【００４３】
本実施形態のように構成しても、第１実施形態と同様の効果を得ることができる。さらに、本実施形態のように構成すれば、集鉱作業と揚鉱作業を同時に行うことができ、作業効率が向上する利点がある。
【００４４】
さらに、図４に示した集鉱機５に代えて、鉱石を採掘するための採掘機を揚鉱装置３と連結するようにしてもよい。採掘機の一例として、集鉱ヘッドに代えて採掘ヘッドを有した集鉱機５と同様の構造を有するものを使用することができる。よって、採掘ヘッドにフレキシブルホースなどの集鉱ホース５４を接続することにより、採掘と揚鉱を同時に行うことが可能となる。
【００４５】
また、上述の実施形態は、海底から鉱石をスラリー状で揚鉱するのに適した揚鉱システムを例示している。但し、当該システムが、固体，液体を問わず海底に存在する有価物の揚鉱に適用可能であることは言うまでもない。
【００４６】
なお、ハイドロモーター３２は、フランシス水車に限定されることはない。また、回転軸を通じてハイドロモーター３２の駆動力を水中ポンプ３１に伝達する構成に限らず、例えば水中式発電機一体型水車を用い、発電した電力を使って水中ポンプ３１を駆動させるようにしてもよい。この場合、水中ポンプ３１には電動機付きのものを用いる。さらには、発電した電力のすべてを水中ポンプ３１に使用しなくともよく、例えば揚鉱装置３の他の動力（例えば制御機）や、集鉱機５或いは採鉱機の動力に使用してもよい。
【００４７】
以上、本発明を具体的な実施形態に則して詳細に説明したが、形式や細部についての種々の置換、変形、変更等が、特許請求の範囲の記載により規定されるような本発明の精神及び範囲から逸脱することなく行われることが可能であることは、当該技術分野における通常の知識を有する者には明らかである。従って、本発明の範囲は、前述の実施形態及び添付図面に限定されるものではなく、特許請求の範囲の記載及びこれと均等なものに基づいて定められるべきである。
【符号の説明】
【００４８】
１    揚鉱システム
２    揚鉱基地
２１  セパレータ
２２  循環ポンプ
３    揚鉱装置
３１  水中ポンプ
３２  ハイドロモーター
４    移送管
４１  揚鉱ライザー
４２  返送ライザー
４３  バイパス管
５    集鉱機
【図１】
0005490582.tif 000002
【図２】
0005490582.tif 000003
【図３】
0005490582.tif 000004
【図４】
0005490582.tif 000005