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    当地时间6月12日凌晨4点,经过2000多公里的航行,正在西太平洋执行中国地质调查局深海地质第8航次任务的“海洋六号”科考船转移到了本航次的主战场。计划首先开展一次20米超长重力柱取样作业,尽可能深的获取该区表层沉积物柱状样品。

    快要到达地质取样目标站位时,仪器房中开始了忙碌的工作,大家围坐在浅地层剖面主机前,密切关注着目标站位的底质情况。随着剖面数据由显示屏右侧慢慢的显示出来,作业人员的心情忽然变得凝重起来。根据剖面资料的分析,该站位海底底质偏硬,不适合重力柱取样,取样管弯管的风险非常大。首席科学家和正副技术负责商议后决定临时调整作业计划,先做北边相邻站位常规重力柱取样作业,然后根据走航浅地层剖面资料再重新确定目标站位的位置。“海洋六号”船调头向东北方向站位驶去,走航过程中记录浅地层剖面数据。

    到达相邻站位后,业务部作业人员立即开始了站位重力柱取样作业。取样器入水后,所有技术人员又围坐在浅地层剖面主机前,开始对走航中记录的浅地层剖面数据进行了仔细的分析,在100多公里的剖面中找到了一处底质软、沉积厚、地形平坦的地方,非常适宜开展超长重力柱取样。根据现场实际情况并与项目负责沟通后,决定将目标站调整到此处。

    相邻站位取样器出水后,作业人员顾不上休息,马上投入即将开展的超长重力柱取样准备工作中。两个小时后,“海洋六号”船顺利到达新确定的目标站位。船舶就位后,新的问题又出现。此时只见海面上掀起了一片片白色的浪花,“海洋六号”在涌浪的推动下左右摇摆。由于20米的超长重力柱取样必须借助“海洋六号”侧舷的托架才能进行作业,而当时的海况条件下如果开展侧舷托架作业,2吨多的托架极有可能撞坏船体。首席科学家立即召集主要技术骨干围绕下一步作业开始了讨论。业务部闫卫召作为后甲板经验最丰富的作业组长,提议取样长度由20米改成15米,这样就可以不用侧舷托架,改在后甲板开展超长重力柱作业。

    考虑到海况一时也难以转好,为了不影响整个航次进度,退而求其次,决定在目标站位开展15米的超长重力柱作业。这样,前期的侧舷托架作业准备工作就白做了,所有准备工作要推倒重来。此时,天色渐暗,为了能使设备在天黑前能入水,后甲板作业人员不顾连续作业的辛苦,立即开始了新的准备工作。在大家的同心合力之下,夜幕降临之际,15米的取样设备缓缓放入深海。

    绞车释放缆长逐渐增大,两个小时后,取样器已经接近了海底。操作人员一声:“取样器到底,打点”,之后开始了绞车回收操作。作业人员怀着紧张的心情关注着绞车的张力数据,当张力数据一下子跳到了9吨,大家紧张的心情才逐渐放松了,根据以往经验,本次取样成功的几率非常大。取样器慢慢回收,又是两个小时过去了。取样器离水面100米时,所有作业人员后甲板就位,开始了取样器回收操作。半个小时后,取样器已经回收完毕,卸在甲板上的支架上。作业人员怀着紧张的心情拆开最后一节取样管,取样管打开之际,不知谁喊出了一声:“有样品”,这意味着这次取样长度起码超过了12米,此时大家紧张的心情才放松下来。所有取样管拆开后,经测量本次取样长度达到12.6米,虽然没能破纪录,但已是非常满意的结果。

    作业人员完成了取样设备拆卸和固定工作后,时间也来到了第二天的凌晨。长时间高强度的取样作业完成之后,疲倦一下子袭上了所有人的身体,大家都拖着沉重的双腿回房间休息。还好接下来是二十多小时的航渡,大家可以利用这一间隙修整一下。夜色中,“海洋六号”船高速向东南方驶去,投入到下一阶段的作业中去。真正的战斗才刚刚打响,更大挑战还在等着我们。

     

     

    “海洋六号”船顺利完成航次首个超长重力柱作业

        国庆是喜庆的日子,举国欢腾;国庆是人们期盼的日子,大家有长假,但正在太平洋执行大洋科学考察任务的海洋六号船国庆不休假。国庆前,还在太平洋执行大洋23航次科考任务的海洋六号遭遇了严重的设备故障,摄像系统的水下电源在一次调查中被烧毁,国庆长假中,海洋六号的科考队员们抢修设备,并完成了结壳区最后的任务。

    (一)

        9月29日,摄像系统发生系列故障,一波未平一波又起。摄像组负责人张锦炜带领一帮年轻人苦战了40多个小时…

        摄像系统出故障了,组织维修刻不容缓。以炜哥(摄像负责人张锦炜,高级工程师)为中心,刘哥、俊珠、黄宁、于彦江等第一时间来到现场参与检测、维修,何首席和刘助理也赶到可视化工作室了解情况。出了问题只有靠自己解决。我们先检查系统的水密和绝缘,确定没有异常,但发现对讲机时会对光纤通讯产生干扰,初步分析可能是由于水下接插件受到压力接触不良导致视频不稳定。已经凌晨5点,我和炜哥也连续工作超过了12个小时,由于进展不大,我们只能暂时休息,各自回去总结思考。

       休息了两三个小时,我们几个又爬起来继续工作。一觉醒来有了新想法:前一次焊接的那条缆出问题可能性最大。于是,我、刘哥、老许立即行动起来,很快把线拆了再重新焊接,里三层外三层地裹上了自粘胶带。为确保万无一失,每个环节我们都倍加小心,做好这条缆之后时钟已指向11:30。午饭之后顾不得休息,开始进行下水试验。200米,500米,随着设备的下放,我们的心一直悬着,终于设备下放到2000米以上,摄像头传来稳定的信号,海底世界清晰可见。正当大家准备庆祝维修成功的时候,系统突然停止了工作,不仅视频信号丢失,连光纤通路都指示不通。我立刻到绞车间测试绝缘,仪器显示绝缘值竟然为零!这就意味着:出现了更加严重的问题(电源短路)。

       真的是旧问题刚解决,新问题又来了。待摄像拖体回收后,大家一起将电源罐搬到修理间,打开罐体以后,所有人都傻眼了:全是水珠,电源罐进水了,摄像系统的水下电源被烧毁!我们遇到了出海以来最严重的设备故障。

       “自力更生,遇到困难绝不轻言放弃”。根据专业特长,大家分头解决电气问题和水密问题。刘哥和于彦江负责解决水密问题;我和炜哥负责重新制作电源与安装调试。很多同事都主动过来帮忙,柯部长亲自拆电源罐,王俊珠拿相机记录每一步的过程,许锦民耐心细致地做着清洗工作,海洋局一所的黄牧和浙大的潘杰也过来帮我标识接线柱,一时之间修理间人头攒动,忙碌但不失条理。我们先从最基本的电路查起,摸清了情况,我很自信:修复电源系统,没问题!吃过晚饭,我和炜哥挽起袖子就开始着手制作电源了,我们每一步都做好了充足的准备工作,拆线、焊接元器件、捆扎固定,一气呵成。到23:30,第一个电源已经全部制作完成,测试正常。但此时的我们感觉到头晕眼花。黄宁和俊珠看到我们这么疲惫,主动请缨制作另一个电源罐。

       10月1日,虽然很困,躺在床上却有些失眠,想起床又头痛眼神恍惚,迷迷糊糊睡到6:00,炜哥过来喊我起床继续抢修电源。黄宁和王俊珠连夜奋战,已经将另一个开关电源做好了。接下来则是进行电源安装、电源缆重新处理以及最后的测试,柯部长、许锦民、傅晓洲和我又忙碌了一上午。同步进行的水密检查和测试也在紧张地进行中,刘哥不到6点就开始清洁电源罐,更换密封件,之后把电源罐连同摄像拖体下放进行耐压和水密试验。午饭之后传来好消息,摄像拖体下放到3600米水深,水密性良好。

       中午1点,刘哥和炜哥将制作好的电源装进罐体,一切准备妥当了,整套系统可以下水试验了!这是一次凝聚所有人心血和希望的设备投放,在海山测站上,随着水深一米一米增加,拍摄时间的越来越长,摄像系统终于恢复了正常。我们悬着的心也终于放下了。

       国庆节到了,我们开心的不是可以过节放假了,而是设备正常了可以作业了。(胡波)

    (二)

       深海钱钻是大洋23航次的重头戏,海洋六号准备了2套钻机。其中1号浅钻完成了70次水下作业,为了检验另外一套浅钻的性能,国庆那天,2号钻机隆重登场,它能否延续前段时间1号浅钻的辉煌,能否承担完成接下来的浅钻任务,一切还待保障组于彦江等科考队员们的努力。

       2号浅钻是在国庆当天晚上登场的。一亮相,就给我们一个下马威,完全没有我们期望的那么给力。联机调试在雨中进行,由于空气潮湿,阵雨不断,光纤通讯时好时坏,四次清洗接头,才达到了工作要求。但是信号依然没有以前好,但还不至于影响工作的进行。

       联机调试完成后,开始作业。浅钻着底后,测试绝缘值很好,启动钻机,发现启动转速不正常。钻机空钻一段时间后,转速开始慢慢增加, 20分钟后,才接近正常值。但钻进能力偏弱,进尺困难。开始我们怀疑液压油路混入了空气,对系统进行排气后,有所改善。在第五个测站,钻透基岩后,进尺速度明显加快,判断应该为碳酸盐类的岩石,就尽量往下钻进。回收后,竟然取到一个1m多长的样品。第六个浅钻站位水深3780m,主要是为了检验浅钻在深水环境下的性能参数(浅钻最大工作水深为4000m)。该站位表层是结核,下面是沉积物,没有取到样品,但是证明了浅钻系统还是具备了深水作业能力,了解了深水对钻机性能的影响。经过6次下水作业,2号浅钻的性能得到检验,问题也得以发现,虽然没有1号浅钻性能那么稳定,但基本功能实现了,也顺利完成了最后的浅钻任务。(于彦江  机械工程师)

    (三)

       海底摄像故障排除,新浅钻性能也不错,分别完成了剩下的摄像和浅钻测站,本工区还有最后一个测站,那就是多管取样,三个月前的多管取样曾经历8次失败后才艰难获得成功,这一次顺利吗?

       浅钻作业完成后进行多管取样,是本调查区最后一个测站,大家希望能够在这个工区有一个完美的收工。回想在结核调查区,多管取样闹腾了半个航段,连续八次取样不成功,幸好最后还是把它折服了,摸准了它的脾气,掌握了较为成熟的作业程序。但是,时间又相隔了三个多月,多管取样设备在结壳区不同底质情况下,作业成功率会怎样呢?大家心里都没有底。

       “博士后技工”刘碧荣记性好,把第一个航段多管取样成功的几个关键环节和数据记得非常清楚,释放保险设置,收放缆速度、着底速度、离底速度等等都非常准确。13:30,多管取样出水,小刘第一时间向大家通报:成功了!设备回到甲板,八根管都有30-40cm样品,在土黄色的沉积物表面,管管都有3-4个结核,上面是半管左右清澈的上浮水(底层水)。沉积物样和水样均是原状原位,未受扰动和污染。管管样品都是宝贝,只见邓博士(邓希光 首席科学家助理)根据各管样品的大体特征,现场分配给了海洋局二所、大洋协会样品库、青岛所、一所、广海局等等,除大洋协会样品入库保留外,每个研究单位都分到了理想的样品进行生物、环境以及地质项目研究。这次多管取样的成功,是结壳区第一次多管取样,也是最后一个作业测站,为海山区结壳调查测站作业画上了一个完美的句号。

       多管取样结束后,进行了三条测线的综合地球物理测量,于晚上23:30结束。本航次结壳调查工区任务全部完成,紧接前往大洋23航次第三个调查区,也是最后一个调查区。(刘方兰  首席科学家助理)

    国庆:海洋六号不休假