Preferencje help
Widoczny [Schowaj] Abstrakt
Liczba wyników
Powiadomienia systemowe
  • Sesja wygasła!

Znaleziono wyników: 15

Liczba wyników na stronie
first rewind previous Strona / 1 next fast forward last
Wyniki wyszukiwania
Wyszukiwano:
w słowach kluczowych:  polymetallic nodules
help Sortuj według:

help Ogranicz wyniki do:
first rewind previous Strona / 1 next fast forward last
EN
The main source of information on the abundance of polymetallic nodules (APN) is the results of direct seafloor sampling, mainly using box corers. Due to the vast spread of nodule occurrence in the Pacific, the distances between successive sampling sites are significant. This makes it difficult to reliably estimate the nodule resources, especially in parts of the deposit with small areas corresponding to the areas scheduled for extraction in the short term (e.g. within one year). It seems justified to try to increase the accuracy of nodule resource estimates through the use of information provided by numerous photos of the ocean floor taken between sampling stations. In particular, the percentage of nodule coverage of the ocean floor (NC), the data on fraction distribution of nodules (FD) and the coverage of nodules with sediments (SC) are important here. In the presented study, three regression models were used to predict the nodule abundance from images: simple linear regression (SLR), multiple regression (MR), and general linear model (GLM). The GLM provides the most accurate prediction of nodule abundance (APN) due to the ability of this model to simultaneously take into account both quantitative variable (NC) and qualitative variables (FD, SC). The mean absolute errors of APN prediction are in the range of 1.0–1.7 kg/m2, which is 7-13% of the average nodule abundance determined for training or testing data sets. This result can be considered satisfactory for predicting the abundance in ocean floor areas covered only by photographic survey.
PL
Podstawowym źródłem informacji o zasobności oceanicznych konkrecji polimetalicznych (APN) są wyniki bezpośredniego opróbowania dna najczęściej za pomocą próbników skrzynkowych. Z uwagi na ogromne rozprzestrzenienie wystąpień konkrecji w strefie Clarion-Clipperton na Pacyfiku odległości między kolejnymi stacjami opróbowania są znaczne. Utrudnia to wiarygodne oszacowanie zasobów konkrecji w oparciu o uśrednione zasobności konkrecji stwierdzone w próbnikach skrzynkowych, szczególnie w obszarach o relatywnie małych powierzchniach odpowiadających przykładowo obszarom planowanej, przyszłej eksploatacji w okresach rocznych. W tej sytuacji uzasadnione wydają się próby zwiększenia dokładności oszacowań zasobów konkrecji przez wykorzystanie informacji jakich dostarczają liczne zdjęcia dna oceanicznego wykonywane między stacjami opróbowania. Istotne są tu w szczególności procentowe pokrycie dna oceanicznego konkrecjami (NC), możliwe do ustalenia ze zdjęć dane dotyczące liczby, dane dotyczące rozkładu frakcji konkrecji (FD) oraz przysypanie konkrecji osadem (SC). W prezentowanych badaniach zastosowano trzy modele regresji: prostą regresję liniową (SLR), regresję wieloraką (MR) oraz ogólny model liniowy (GLM). GLM zapewnia najdokładniejsze przewidywanie zasobności konkrecji (APN) ze względu na zdolność tego modelu do jednoczesnego uwzględniania zarówno zmiennych ilościowych (NC), jak i zmiennych jakościowych (FD, SC). Średnie absolutne błędy predykcji mieszczą się w przedziale 1,0-1,7 kg/m2, co stanowi 7–13 % średniej zasobności konkrecji określonej na podstawie opróbowania bezpośredniego w zbiorze danych (treningowym lub testowym). Wynik ten można uznać za satysfakcjonujący w praktyce prognozowania zasobności konkrecji w miejscach dna objętych jedynie rejestracją fotograficzną.
EN
Geochemical studies (WD-XRF, ICP-MS, and GF-AAS) have shown that polymetallic nodules from the eastern Clarion-Clipperton Zone (CCZ) in the Pacific Ocean are enriched in several metals such as Cu (mean 1.16%), Ni (1.15%), Co (0.15%), and Zn (0.14%), as well as remarkable contents of Mo (0.059%), V (0.04%), Ce (0.019%), Nd (0.011%), Li (0.015), and Pt (43 ppb). The average content of REE, together with Y and Sc, is 620 ppm. In nodules from the CCZ metal concentrations are often much higher than those reported in nodules from other ocean basins in the world. The bulk-nodule mean value of the Mn/Fe ratio is 5.3, which is characteristic for a mixed (hydrogenetic and diagenetic) origin of the nodules. Microprobe investigation revealed two different chemical compositions of the layers, and ascertained their general metal content. The nodules analyzed are composed mainly of concentric-collomorphic laminae of Mn and Fe (oxy)hydroxides which crystallized around mineral nuclei (e.g., quartz, clay minerals), bioclasts or rock fragments. They are from 3.3 to 7.6 cm in diameter. The chemical and physical properties of the laminae allowed distinction of two genetic types: hydrogenetic and diagenetic. Those formed as a result of hydrogenesis had increased values of Co, Si, Cl and S, while formed diagenetically showed increased levels of Cu, Ni, Mg, Zn and K. These lamina types are characterized by different growth structures, reflectivity, density and Mn/Fe ratios. The ratio of the diagenetic layers to hydrogenetic layers (192/53) in representative polymetallic nodules shows that the nodules of this study are of mixed hydrogenetic-diagenetic type. A mixed genesis was also shown by discriminant diagrams, with these CCZ samples being located at the transition between typical hydrogenetic and diagenetic fields.
EN
1,720 chemical, mineral, and petrography samples in the Suoi Thau-Sang Than area, northeastern Vietnam were collected to investigate polymetallic nodules resource. The similarity-analogy in ore geology, direct calculation method for metallization parameters, and mineral resource estimation based on cutoff grade change methods are employed to estimate polymetallic nodules resource from the Suoi Thau, Sang Than, and Ban Kep areas in northeastern Vietnam. The similarity-analogy in ore geology indicates 1,785,000 tons Cu, 12,005,000 tons Pb+Zn, and 195 kg Au in total. The direct calculation method for metallization parameters shows 2,060,000 tons Cu, 13,648,000 tons Pb+Zn, and 224 kg Au in total. These methods display that the Sang Than area contains mainly polymetallic nodules in the studied area. Following the mineral resource estimation based on cutoff grade changes, estimation results indicate potential Pb-Zn nodules resource in the Ban Kep and Cu nodules resource in the Sang Than, while no potential Au nodules resource in the Suoi Thau and the Sang Than as well as the Ban Kep. The estimation results obtained from mineral resource estimation based on cutoff grade changes are suitable with the results from the traditional geometric block methods. Our study suggests that the Sang Than area can be considered as a potential Cu nodules resource, and the Ban Kep area is potential Pb-Zn nodules resource in northeastern Vietnam for future exploitation, while there is no potential polymetallic nodules resource in the Suoi Thau area. Furthermore, the one resource estimation based on cutoff grade changes method displays an overview of the prospect on polymetallic nodules resources, indicating that this method can serve as a basis for the proposed selection of the prospective areas for effective Cu, Pb-Zn, and Au mineral exploration in the Suoi Thau-Sang Than area, northeastern Vietnam.
PL
W celu zbadania zasobów konkrecji polimetalicznych zebrano 1,720 próbek substancji chemicznych, minerałów i petrografii z obszaru Suoi Thau-Sang Than w północno-wschodnim Wietnamie. Podobieństwo-analogia w geolo-gii rudy, metoda bezpośredniego obliczania parametrów metalizacji i szacowania zasobów mineralnych w opar-ciu o metody zmian zawartości granicznej są wykorzystywane do szacowania zasobów konkrecji polimetalicz-nych w obszarze Suoi Thau, Sang Than i Ban Kep w północno-wschodnim Wietnamie. Podobieństwo-analogia w geologii rudy wskazuje łącznie na 1,785,000 ton Miedzi, 12,005,000 ton Ołowiu + Cynków i 195 kg Żłota. Meto-da bezpośredniego obliczania parametrów metalizacji pokazuje łącznie 2 060 000 ton Miedzi, 13,648,000 ton Ołowiu + Cynków i 224 kg Żłota. Te metody pokazują, że obszar Sang Than zawiera głównie konkrecje polimeta-liczne na badanym obszarze. Po oszacowaniu zasobów mineralnych na podstawie zmian zawartości granicznej, wyniki oszacowań wskazują na potencjalny zasobów konkrecji Ołowiu - Cynków w Ban Kep i Miedzi w Sang Than, natomiast nie ma potencjalnego zasobu konkrecji Żłota w Suoi Thau i Sang Than, a także w Ban Kep. Wy-niki uzyskane z szacowania zasobów mineralnych na podstawie zmian zawartości granicznej są zgodne z wyni-kami tradycyjnymi metodami bloków geometrycznych. Nasze badanie sugeruje, że obszar Sang Than można uznać za potencjalny zasób konkrecji Miedzi, a obszar Ban Kep jest potencjalnym zasobem konkrecji Ołowiu + Cynków w północno-wschodnim Wietnamie do przyszłej eksploatacji, natomiast w obszarze Suoi Thau nie ma potencjalnego zasobu konkrecji polimetalicznych. Co więcej, oszacowanie zasobu w oparciu o metody zmian zawartości granicznej przedstawia przegląd perspektyw dotyczących zasobów konkrecji polimetalicznych, wska-zując, że metoda ta może służyć jako podstawa do proponowanego wyboru perspektywicznych obszarów efek-tywnych Miedzi, Ołowiu-Cynków i Żłota poszukiwanie minerałów w obszarze Suoi Thau-Sang Than w północno-wschodnim Wietnamie.
EN
This article presents an analysis of vertical shear forces and bending moments during nodule loading in the case of a standard bulk carrier around the Clarion–Clipperton Zone. An operational efficiency index was applied to an assessment of internal forces during loading which took into account wave heights and periods around this zone. The aim of this research was to investigate whether waves could have a negative effect on loading efficiency and to estimate the nodule mass that can safely be loaded onto a standard bulk carrier taking these waves into account. Moreover, a calculation was made to discover the acceptable vertical shear force percentage limit, while also taking into account wave activity during loading.
EN
Manganese nodules, known also as polymetallic nodules, from the Clarion-Clipperton Zone on the Pacific Ocean were examined by the electron microprobe method to determine their chemical and mineralogical compositions. Two different types of layers were distinguished and total metal content was determined. Macroscopic investigations were also described.
EN
The paper presents the analysis of ongoing implementation of environmental protection policies into deep seabed mining projects of Clarion-Clipperton Fracture Zone, (CCZ). Short introduction to the current environmental regime in the Area under UNCLOS jurisdiction is presented and potential impact of deep seabed mining is discussed. Selected results of efforts to minimize the impact on the marine environment and environmental baseline studies are described.
PL
W artykule przedstawiono wyniki badań dwuzabiegowej (mechaniczno-hydrostrumieniowej) metody rozdrabniania konkrecji polimetalicznych. Określono też fizykalne podstawy i możliwości użycia wysokociśnieniowej strugi wodnej do efektywnego rozdrabniania takich konkrecji, wydobywanych z głębokości 4200 m p.p.m.
EN
Two-stage mechanical and hydro-jetting method of polymetallic nodules’ comminution are presented in the paper. Physical basis as well as possibilitiess of high-pressure water jet method for efficient processing of such nodules, extracted from 4200 m below sea level, are given too.
PL
W artykule opisano dotychczas stosowane metody i układy technologiczne wykorzystywane przy eksploatacji oceanicznych złóż konkrecji polimetalicznych. Przytoczono podział tych metod ze względu na techniki urabiania i odstawy. Dokonano oceny poszczególnych technologii. Dodatkowo przedstawiono możliwy wpływ eksploatacji konkrecji na zmianę stanu flory i fauny dna oceanicznego.
EN
The article describes the methods and technological systems used for exploitation of polymetallic nodules oceanic deposits. The division of these methods has been described due to the techniques of harvesting and haulage. The individual technologies have been evaluated. In addition, the possible impact of exploitation on the change of ocean flora and fauna has been presented.
PL
W artykule przedstawiono wyniki badań statystycznych nad zawartością metali (Mn, Ni, Cu, Co) w 4 wydzielonych typach genetycznych konkrecji polimetalicznych (genotypy: H, HD, D, D1) na Pacyfiku w obszarze administrowanym przez Wspólną Organizację Interoceanmetal (IOM). Podstawowy opis statystyczny wykazał bliskie normalnemu rozkłady empiryczne badanych parametrów oraz bardzo niskie, nieprzekraczające 20% współczynniki zmienności. W oparciu o wykresy „ramka-wąsy” stwierdzono brak wartości anomalnych i jedynie nieliczne wartości odstające w zbiorach danych podstawowych przyporządkowanych genotypom. Wyłączając zawartość Co, przy zastosowaniu testu Games-Howell’a wykazano istotne zróżnicowanie średnich zawartości metali między badanymi typami genetycznymi. Wskazuje to na celowość szacowania zasobów metali oddzielnie dla poszczególnych genotypów co może skutkować zwiększeniem dokładności oszacowań ich całkowitych zasobów. Wyniki analizy korelacji potwierdziły istnienie bardzo silnej liniowej zależności pomiędzy zasobnością konkrecji a zasobnością metali w genotypach wcześniej badanej jedynie dla połączonych zbiorów danych, bez wydzielania genotypów.
EN
This paper presents statistical analysis of Mn, Ni, Cu and Co content in four genetic types of polymetallic nodules (genotypes H, HD, D and D1). The analyzed nodules occur in the area administered by the Interoceanmetal Joint Organization in the Eastern Pacific Ocean. The basic statistical description showed close to normal empirical distributions of analyzed parameters, very low coefficients of variation (not exceeding 20%) and lack of the anomaly values in the data sets within genotypes. Games- -Howell multiple range test confirmed statistically significant differences in mean metal contents between analyzed genotypes, except for Co. The results indicate that estimation of metal resources separately for individual genetic domain is preferred over traditional, global estimation (without separation of the domains). The results of the correlation analysis confirmed a very strong linear relationship between the abundance of nodules and the total abundance of a metal.
PL
Zweryfikowano metodami statystycznymi poprawność predykcji zasobności metali (Cu, Mn, Ni) w złożach konkrecji polimetalicznych na Pacyfiku (strefa Clarion-Clipperton, obszar INTEROCEANMETALU) na podstawie liniowych i nieliniowych modeli regresyjnych wiążących je z zasobnościami konkrecji. Stwierdzono, pełną przydatność prostych liniowych modeli regresji do prognozy zasobności metali przy założeniu, że dysponuje się wiarygodnymi oznaczeniami zasobności konkrecji. Metoda ta może mieć duże znaczenie w najbliższej przyszłości po wdrożeniu metody pośredniego określania zasobności konkrecji na podstawie rejestracji fotograficznej dna pacyficznego.
EN
Correctness of prediction of metals abundance (Cu, Mn, Ni) in deposit of polymetallic nodules (the Pacific Ocean, Clarion-Clipperton zone, the INTEROCEANMETAL exploration area) was verified using statistical methods. The prediction was based on linear and non-linear regression models describing dependences between metals and nodules abundances. Usefulness of simple linear models for predictions was confirmed. This method can be of great importance in the nearest future after implementation of indirect method of defining of nodules abundance based on photographic registration seabed of the Pacific.
11
PL
W artykule przedstawiono rezultaty badań nad przydatnością wybranych osadów eupelagicznych (mułów ilastych krzemionkowych) i hydrogenicznych (konkrecji polimetalicznych, naskorupień kobaltonośnych) do pozyskiwania pierwiastków ziem rzadkich (REE). Wykorzystano wyniki analiz geochemicznych 137 próbek mułów ilastych krzemionkowych, pochodzących z poligonu IOM H11 (Interoceanmetal Joint Organization), znajdującego się we wschodniej części Strefy Rozłamowej Clarion-Clipperton (CCFZ) na Pacyfiku. Otrzymane wyniki porównano z dostępnymi danymi literaturowymi odnoszącymi się do zawartości REE w tlenkowych skupieniach żelazowo-manganowych oraz w osadach eupelagicznych z innych perspektywicznych obszarów oceanicznych. Przeprowadzone analizy geochemiczne wykazały, że suma koncentracji pierwiastków ziem rzadkich i itru (ΣREY) w osadach badanego poligonu wynosi od 199,99 do 616,56 ppm, przy średniej 288,81 ppm. Badania porównawcze średnich zawartości REE w konkrecjach polimetalicznych i naskorupieniach kobaltonośnych wskazują, że największe ilości REY zawierają naskorupienia ­kobaltonośne Oceanu ­Indyjskiego (ΣREY = 2541 ppm) oraz północnego Pacyfiku (ΣREY = 2487 ppm). Konkrecje polimetaliczne odznaczają się ­umiarkowanymi zawartościami pierwiastków ziem rzadkich, przy czym rozpoznane zależności zmian ich koncentracji są związane z ­typami genetycznymi konkrecji.
EN
The study deals with the potential and suitability of selected eupelagic sediments (siliceous-clayey silts) and hydrogenic marine ferromanganese oxides (polymetallic nodules and cobalt-rich manganese crust) as a possible resource of rare earth elements (REE). A total of 137 surface sediment samples from the Interoceanmetal Joint Organization (IOM) H11 Fe-Mn nodule deposit, eastern part of the Clarion-Clipperton nodule field (located the Clarion-Clipperton Fracture Zone – CCFZ; tropical Pacific), were collected using a box corer during a research cruise of the R/V Yuzhmorgeologiya. The chemical composition of samples was analysed after 4-acid digestion by inductively coupled plasma mass spectrometry (ICP-MS) and compared with available literature data of REE concentration in marine ferromanganese oxides and eupelagic sediments from the prospective ocean areas.The geochemical analysis shows the total rare earth elements and yttrium (ΣREY) contents in the investigated samples range from 199.99 ppm to 616.56 ppm with an average of 288.81 ppm. Comparative study of average REY concentration in polymetallic nodules and cobalt-rich manganese crust from selected areas of the global ocean reveals the highest content of REY in cobalt-rich manganese crust of the Indian Ocean, Pacific Crust Zone (PCZ – the area of seamounts in the central and western equatorial Pacific, from the equator area to 20°N latitude) and Northern Pacific (non – PCZ). Polymetallic nodules are characterized by intermediate concentration of REY, and the variations of composition depend on genetic types of nodules.
PL
W artykule przedstawiono metody i układy technologiczne wykorzystywane lub projektowane do eksploatacji oceanicznych złóż konkrecji polimetalicznych. Przytoczono podział tych metod ze względu na techniki urabiania i odstawy. Opisano poszczególne rozwiązania agregatów wykorzystywanych podczas pozyskiwania konkrecji. Dokonano oceny poszczególnych technologii. Dodatkowo przedstawiono przykładowy podział oceanicznych zasobów surowców mineralnych ze szczególnym uwzględnieniem konkrecji polimetalicznych.
EN
The article presents methods and technological systems used or designed for excavation of oceanic deposits of polymetallic nodules. Presented division of those methods due to the technology of mining and haulage. The different solutions of devices used during polymetallic nodules excavation were presented. An assessment of each technology was done. In addition, presented an example of division of ocean mineral resources with particular emphasis on polymetallic nodules.
PL
Wydobycie konkrecji polimetalicznych z dna oceanicznego wymaga zastosowania nadzwyczajnych środków technicznych i organizacyjnych. Środowisko pracy na głębokości od 3 do 6 km jest tak trudne, że tylko kilka prostych i niewielkich urządzeń zdolnych jest do działania w takich warunkach. Opracowana przez Politechnikę Gdańską koncepcja metody pracy i kompleksu środków technicznych, pozwalających na wydobywanie i transport 5 mln ton konkrecji rocznie oparta jest o dotychczasowe osiągnięcia techniki głębinowej. W tym celu opracowano zespół statków nawodnych i pojazdów głębinowych. Zgodnie z przedstawioną procedurą eksploatacyjną zapewniają one ciągłość wydobycia i dostaw surowca do zakładu przetwórczego również w przypadku nieuniknionych uszkodzeń i awarii elementów kompleksu. Oszacowane koszty opracowania i budowy kompleksu pozwalają na rozpoczęcie dalszych prac analitycznych, projektowych i badań.
EN
Getting polymetallic nodules out of the oceanic bottom requires applying extraordinary technical means and organizational. Workplace at depth from 3 to 6 km is so difficult that just a few simple and little gifted devices are for acting in such conditions. The Gdańsk University of Technology developed a conception of the method of the work and complex of technical means which let the mining and the transport of 5 million ton of the polymetallic nodules annually. This concept is based for achievements to date of the depth technique. According to the presented exploitation procedure they to processing plants are also ensuring the continuity of output and supplies of the raw material in case of inevitable damage and of the breakdown of elements of complex. Estimated costs of the study and construction of complex allow for commencing analytical, design follow-up works and examinations.
PL
W artykule przedstawiono ogólną charakterystykę tlenkowych skupień żelazowo-manganowych oraz oceanograficzne uwarunkowania ich występowania i rozmieszczenia. Analizę geologiczno-porównawczą przeprowadzono na podstawie wyróżniających cech perspektywicznych pól występowania konkrecji polimetalicznych tj. Pola Clarion-Clipperton, Pola Centralnoindyjskiego i Pola Peruwiańskiego oraz naskorupień kobaltonośnych na podmorskich górach Pacyfiku (Marshalla, Wake-Necker). Badania oparto na aktualnych danych i źródłach literaturowych. Dane dotyczące form występowania, głębokości zalegania, struktury dna oceanicznego oraz ujawnionych zależności oceanograficznych ich występowania są niezmiernie istotne dla podejmowanych działań związanych z przyszłymi procesami wydobywczymi omawianych kopalin metalicznych.
EN
This article presents the general characteristics of the manganese oxide concentration and the oceanographic conditions of their occurrence and distribution. The geological analysis has been based on the distinguishing characteristics of the most promising ore fields of polymetallic nodules occurrence, i.e. Clarion-Clipperton Ore Field, Central Indian Ocean Ore Fields and Peruvian Ore Field, as well as cobalt-rich ferromanganese crust on the submarine mountains of the Pacific (Marshall, Wake-Necker). The study has been based on current data and literature resources. Data regarding the forms of occurrence, depth, the structure of the ocean floor and disclosed oceanographic relations of their occurrence is extremely important for taking actions with respect to future excavation processes of the metallic minerals discussed.
PL
Odkryte na dnie oceanów w XIX wieku polimetaliczne konkrecje stają się potencjalnym źródłem rud metali. Bardzo duże głębokości wody, możliwość wystąpienia złych warunków pogodowych oraz duże odległości od lądów stałych powodują, że przemysłowe wydobywanie konkrecji jest trudnym technicznie i bardzo kosztownym przedsięwzięciem. W artykule przedstawiono różne koncepcje systemów wydobywania konkrecji i problemy wymagające rozwiązania pod rozpoczęciem przemysłowej eksploatacji.
EN
Polymetallic nodules discovered in 19th century become the potential resources of the metal ore. Very large depths, the possibility of harsh weather conditions and long distances to the shore causes that the exploitation at industry scale becomes the technically difficult and expensive venture. In the paper several different concepts for nodule mining systems together with problems which have to be solved before exploitation were presented.
first rewind previous Strona / 1 next fast forward last
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.