【手続補正書】
【提出日】平成26年4月10日(2014.4.10)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
海底ベンチの生産切削のための海底バルク採掘ツールであって、
前記バルク採掘ツールを、海底ベンチを横断するように移動させる軌道付き移動システム、
海面供給源から電力および制御信号を受け取る電力および制御インタフェース、
ベンチを切削するための切削ドラム、および
前記切削ドラムによる切削物の生産時に切削物を分級するために設けられ、前記切削ドラムに隣接した分級グリル
を含む海底バルク採掘ツール。
【請求項２】
請求項１に記載のツールにおいて、
スラリ・ポンプ・システム、および前記切削ドラムに近接しているスラリ入口を含み、前記スラリ入口は、切削物をスラリの形で前記分級グリルの近くから取り込むように構成されているツール。
【請求項３】
請求項２に記載のツールにおいて、
前記スラリ・ポンプ・システムは、前記ツールが通った通路又は通るべき通路の片側へスラリをポンプ輸送するように構成されているツール。
【請求項４】
請求項２に記載のツールにおいて、
前記スラリ・ポンプ・システムは、海底ストックパイル位置まで、適切な移送パイプを通じて、スラリをポンプ輸送するように構成されているツール。
【請求項５】
請求項２〜４のいずれか一項に記載のツールにおいて、
前記スラリ・ポンプ・システムによる切削物の格納および収集を向上させるため、前記切削ドラムを一部包囲する収集シュラウドを含むツール。
【請求項６】
請求項１〜５のいずれか一項に記載のツールにおいて、
前記分級グリルは、グリル・ドラム間距離よりも大きい粒子を前記切削ドラムで粉砕することによって、切削物を分級するツール。
【請求項７】
請求項１〜６のいずれか一項に記載のツールにおいて、
前記切削ドラムは、ドラムの収納および可変切削深さを可能にするブームアセンブリに搭載されているツール。
【請求項８】
請求項７に記載のツールにおいて、
前記分級グリルは、前記ブームアセンブリに搭載されているツール。
【請求項９】
請求項１〜８のいずれか一項に記載のツールにおいて、
ドラム切削幅は、機械の軌道幅よりも大きいツール。
【請求項１０】
請求項１〜９のいずれか一項に記載のツールにおいて、
切削物を前記分級グリルから取り込むための吸引入口を含むツール。
【請求項１１】
請求項１〜１０のいずれか一項に記載のツールにおいて、
前記切削ドラムのすぐ後方に、海底から切削物を分離するためのスペードを含むツール。
【請求項１２】
請求項１１に記載のツールにおいて、
前記スペード内に設けられ、前記スペード内の切削物を前記吸引入口に向けて押しやるための１又は複数のオーガを含むツール。
【請求項１３】
海底ベンチの生産切削のための方法であって、
海底バルク採掘ツールが海面供給源から電力および制御信号を受け取る工程と、
前記海底バルク採掘ツールが前記海底ベンチを横断するように移動する工程と、
前記海底バルク採掘ツールの切削ドラムがベンチを切削して、前記切削ドラムに隣接する分級グリルが、切削物が前記切削ドラムによって生産されるときに切削物を分級する工程と
を含む方法。
【請求項１４】
請求項１３に記載の方法において、
回収される物質がベンチ高さを超える厚さを有し、ベンチ高さが前記海底バルク採掘ツールの切削深さによって定義される場合、前記バルク採掘ツールを複数回通過させることによって、物質のベンチの複数の層が除去される方法。
【請求項１５】
請求項１４に記載の方法において、
前記海底バルク採掘ツールの複数回の通過により生産される切削物が、それぞれの通過の間に前記バルク採掘ツールの吸引入口によって集鉱される方法。
【請求項１６】
請求項１３〜１５のいずれか一項に記載の方法において、
前記海底バルク採掘ツールは、１又は複数の切削路でベンチの表面を横断することによってベンチのほぼ全体を切削し、前記切削路は、関連する海底採掘地に存在する固有のベンチサイズおよびベンチ形状に基づいて、ベンチからの採鉱実収率を最大化するように最適化されている方法。
【請求項１７】
請求項１３〜１６のいずれか一項に記載の方法において、
前記切削ドラムが前記ツールの前方に位置して、ベンチの過切削を行う方法。
【請求項１８】
請求項１３〜１６のいずれか一項に記載の方法において、
前記切削ドラムが前記ツールの後方に位置して、ベンチの過少切削を行う方法。
【請求項１９】
請求項１３〜１７のいずれか一項に記載の方法において、
前記切削ドラムが前記ツールの前方に位置して、ベンチのプランジ切削を行う方法。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００７】
第１の態様により、本発明は、海底ベンチの生産切削のための海底バルク採掘ツールであって、
バルク採掘ツールを、海底ベンチを横断するように移動させる軌道付き移動システム、
海面供給源から電力および制御信号を受け取る電力および制御インタフェース、
ベンチを切削するための切削ドラム、および
切削ドラムによる切削物の生産時に切削物を分級するために設けられ、切削ドラムに隣接した分級グリルを含むバルク採掘ツールが提供される。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００８】
第２の態様により、本発明は、海底ベンチの生産切削のための方法であって、
海底バルク採掘ツールが海面供給源から電力および制御信号を受け取る工程と、
海底バルク採掘ツールが海底ベンチを横断するように移動する工程と、及び
海底バルク採掘ツールの切削ドラムがベンチを切削して、切削ドラムに隣接する分級グリルが、切削物が切削ドラムによって生産されるときに切削物を分級する工程とを含む方法が提供される。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１０】
好ましい実施形態において、スラリ・ポンプ・システムによる切削物の格納および収集を最適化するため、収集シュラウドは切削ドラムを一部包囲する。
分級は、グリル・ドラム間距離よりも大きい粒子を切削ドラムで粉砕することによって、切削物を分級することが好ましい。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１３】
バルク採掘ツールの切削ドラムは、所望のサイズの切削物を生成するように構成されていることが好ましい。例えば、切削物は、水および切削物のスラリの形での集鉱に適したサイズを有している。好ましくは、ドラム切削幅は、機械の軌道幅よりも大きい。
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１６】
海底バルク採掘ツールは、比較的平坦で比較的水平なベンチ表面上で動作するように、およびベンチ表面を横断しながら表面を切削深さまで切削するように設計されていることが好ましい。切削物は、所定の場所に残された後に海底集鉱ツールによって集鉱されてもよく、切削中に切削ドラム付近の吸引入口によって集鉱されて、ツールから送達及び除去されてもよい。海底バルク採掘ツールは、１つ以上の切削路でベンチの表面を横断することによって、ベンチのほぼ全体を切削することが好ましい。バルク採掘ツールの切削路は、関連する海底採掘地に存在する固有のベンチサイズおよびベンチ形状に基づいて、ベンチからの採鉱実収率を最大化するように最適化されていることが好ましい。
【手続補正７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１９】
本明細書中、「切削ドラム」との用語は、ディスク型のカッターを含むことを意図していない。ディスクカッターは、例えば、ディスクカッターの直径と比較したときに比較的狭い切削を提供するカッターである。
【手続補正８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２０】
第３の態様により、本発明は、海底ベンチの生産切削のための海底バルク採掘ツールであって、
バルク採掘ツールを、海底ベンチを横断するように移動させる軌道付き移動システム、
海面供給源から電力および制御信号を受け取る電力および制御インタフェース、および
移動の間はツールの後方に位置し、ベンチを横断する間にベンチを切削するよう、また続いて行われる集鉱のため海底に切削物を残すように構成されている切削ドラムを含むバルク採掘ツールが提供される。
【手続補正９】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２１】
第４の態様により、本発明は、海底ベンチの生産切削のための方法であって、
海底バルク採掘ツールが海面供給源から電力および制御信号を受け取る工程と、
海底バルク採掘ツールが海底ベンチを移動する工程と、
海底バルク採掘ツールの切削ドラムがベンチを切削して、移動の間はツールの後方に位置し、続いて行われる集鉱のために海底に切削物を残す工程と
を含む方法が提供される。
【手続補正１０】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２３】
【図１】本発明の一実施形態に係る海中システムの簡略化された概観図。
【図２ａ】本発明の一実施形態に係るバルク採掘機の動作を示す図。
【図２ｂ】本発明の一実施形態に係るバルク採掘機の動作を示す図。
【図３】本発明の別の実施形態に係る単一切削ドラムを有するバルク採掘機の斜視画像。
【図４】本発明の同様の実施形態に係るバルク採掘機の正面図。
【図５】本発明の更に別の実施形態に係る２つの切削ドラムを有するバルク採掘機の斜視画像。
【図６】バルク採掘機展開および運用システムの概略図。
【図７ａ】本発明の別の実施形態に係るバルク採掘ツールを示す図。
【図７ｂ】本発明の別の実施形態に係るバルク採掘ツールを示す図。
【図８ａ】過切削を示す図。
【図８ｂ】プランジ切削を示す図。
【手続補正１１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３３】
図３および図４で概要を示すように、ＢＭは、スラリとしてＰＳＶへのポンプ輸送することを備えた標的鉱石の掘削を目的とする高生産切削機である。システムは、探査機１１２の後ろに位置する電気駆動切削ドラムアセンブリ３０２を実装している。切削ドラムアセンブリ３０２は、切削ドラムアセンブリ３０２を上昇および降下可能なブームアセンブリ３０４に搭載されている。切削ドラム３０２は、複数回通過して深さが最大４ｍのベンチを切削し、破砕された物質を所定の場所へ均一に分布させて残すように設計されている。破砕された物質は、スラリ移送パラメータおよび上側引き上げ工程に適合する粒径分布を有していることが好ましい。切削ドラムは、過切削または過少切削モードの両方で動作する必要がある。別の実施形態において、切削ドラムアセンブリは、油圧駆動式であってもよい。
【手続補正１２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３８】
切削動作の間、切削ドラム３０２が降下され、切削中のその硬度および所望の破砕速度に応じて、岩面に力が印加される。探査機は前進して、切削ドラム３０２は制御された速度および力で切削する。一定の切削力を維持するための自動ルーチンが用意されており、ブーム３０４の力および軌道運搬スピードは、切削力の要件の変化に応じて自動的に調整される。鉱石は、単回または複数回の通過で、１回の通過につき最大４ｍのベンチ深さまで、切削および粉砕される。ＢＭ１１２は、採掘場またはベンチが単回の通過による切削深さまで完全に切削されるまで、切削済み鉱石片を開発する計画に従い、続いて、別個の機械による集鉱が行われる。
【手続補正１３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３９】
切削ラインの終りに、図５に示すようなデュアル切削ドラム配列を備えて構成されたＢＭは、後部切削ドラムを上昇させて、（完了したばかりのラインと平行な）次の切削ライン上に操縦して、前部カッタードラムを降下させ、（このとき効果的には、カッターブームが常に移行方向の後ろとなるよう逆方向に）動作を継続する。
【手続補正１４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００４０】
図３および図４に示すように単一切削ドラムを備えて構成されたＢＭ、探査機は、ドラム３０２を上昇させて、実質的に１８０度方向転換して新規の切削ラインを開始する。
【手続補正１５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００４１】
切削ドラムピックが目詰まりしたときにその洗浄を行い、探査機軌道が物質で覆われたときに探査機軌道を洗い流すため、水ジェットシステムが選択的にＢＭ１１２に設置される。
【手続補正１６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００４２】
図７ａおよび図７ｂは、本発明の別の実施形態に係るバルクカッター７００を示す。バルクカッター７００は、探査機７００の前に位置する電気駆動切削ドラムアセンブリ７０２を含む。切削ドラムアセンブリ７０２は、切削ドラムアセンブリ７０２を上昇および降下することができるブームアセンブリ７０４に搭載されている。切削ドラムアセンブリ７０２は、複数回通過して深さが最大４ｍのベンチを切削するように設計されている。分級グリル７０８は切削ドラム７０２に隣接して提供され、ブームアセンブリ７０４に搭載されているが、別の実施形態において、グリル７０８は、スペード７１０と同様に探査機筐体に搭載される。分級グリルは、ドラム７０２によって切削物が生産されるとき、切削物を、スラリの形で輸送するのに適したサイズに分級する。スペード７１０は、ツール７００が前方へ移動するときに切削物を海床から分離し、オーガ７１２は、スペード７１０内の切削物を吸引入口に向けて押しやる（図７には示されていないが、７１４で概略的に示されている）。