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指南發布 | “深海關鍵技術與裝備”重點專項2019年度項目申報指南

2019-05-27 15:14:55 作者：本網整理來源：科技分享至：

“深海關鍵技術與裝備”重點專項2019年度項目申報指南

為貫徹落實國家海洋強國戰略部署，按照《關于深化中央財政科技計劃（專項、基金等）管理改革的方案》（國發〔2014〕64號）要求，科技部會同發展改革委、教育部、中科院等部門及上海市科委等省級科技主管部門，共同編制了國家重點研發計劃“深海關鍵技術與裝備”重點專項實施方案。本專項緊緊圍繞海洋高新技術及產業化的需求，將重點突破全海深（最大深度 11000 米）潛水器研制，形成 1000~7000 米級潛水器作業應用能力，為進入、認識深海，開發利用深海油氣、礦產和生物資源提供技術裝備，加快我國深?？萍俭w系建設，為我國深海資源開發利用和海洋強國建設提供科技支撐。

本專項執行期從 2016 年至 2020 年，2016—2018 年圍繞專項目標和重點任務啟動了“全海深高能量密度高安全性鋅銀電池研究”等 113 個項目。2019 年擬針對上述方面繼續支持約 11 個項目，同一指南方向下，如未明確支持項目數，原則上只支持 1 項，僅在申報項目評審結果相近、技術路線明顯不同時，可同時支持 2項，并建立動態調整機制，根據中期評估結果，再擇優繼續支持。國撥經費概算約 2 億元。

本專項以項目為單元組織申報，項目執行期 2~3 年。對典型應用示范類項目，要充分發揮地方和市場作用，強化產學研用緊密結合；對于企業牽頭的應用示范類項目，其他經費（包括地方財政經費、單位出資及社會渠道資金等）與中央財政經費比例不低于 1:1，用于典型應用示范類項目的中央財政資金不得超過該專項中央財政資金總額的 30%。除有特殊要求外，所有項目均應整體申報，須覆蓋相應指南研究方向的全部考核指標。每個項目下設課題數不超過 5 個，參與單位總數不超過 10 家。

本專項 2019 年項目申報指南如下：

1. 全海深（最大工作深度 11000 米）潛水器研制及深海前沿關鍵技術攻關

1.1 適用于深海滑翔機殼體的新型耐壓復合材料及其成型工藝研制

研究內容：針對全海深（最大工作深度 11000 米）潛水器和探測設備的研制需求，研制適用于深?；铏C殼體的新型耐壓復合材料及其成型工藝。

考核指標：最大工作深度 11000 米，結構體重量體積比不大于 0.8g/cm3，滿足深海滑翔機殼體的制造需求。通過海上試驗驗證。

1.2 全通透耐壓結構設計、材料與建造技術

研究內容：突破全通透耐壓結構設計、材料制備、結構建造等關鍵技術，解決新結構形式載人艙總體布局難題，研制全通透載人艙和電子艙耐壓結構。

考核指標：最大工作深度不小于 1000 米，載人艙直徑不小于1.6 米，乘員不少于 2 人，電子艙直徑不小于 300mm；建立用于全通透耐壓結構材料的制備方法，形成技術標準；建立全通透耐壓結構設計計算方法、建造工藝，制定建造工藝標準。

2. 深海通用配套技術及 1000~7000 米級潛水器作業及應用能力示范

2.1 全海深光電貫穿件及連接器技術

研究內容：根據深海環境下供電和大數據流的需求，解決高壓環境下的密封和光電傳輸技術，實現水密光電貫穿件及連接器的自主研制，完成海上試驗應用。

考核指標：最大工作深度 11000 米；光芯指標：波長為 1310nm或者 1550nm，插入損耗≤0.7dB；電芯指標：最高工作電壓≥1kVDC，最大工作電流≥10A；研制完成不少于兩個規格的單光纖和光電復合穿艙件系列產品，插拔次數>100 次；研制完成單光纖、單芯光纖&二芯電氣兩種連接器，插拔次數>100 次；通過模擬壓力環境驗證，完成海上試驗應用。

3. 深海資源開發及利用共性關鍵技術研發與應用

3.1 新一代海上高精度地震海量數據處理軟件平臺研發

研究內容：研究適應最新超大規模并行計算機體系架構及發展趨勢的 PB-TB 量級地震數據管理及復雜并行計算和大數據 I/O技術，研究應用大數據及地震處理人工智能技術，開發特色平臺配套工具及技術，集成海上油氣勘探實用先進的高精度處理技術，形成適用技術研發、技術集成和生產應用，自主研發具有開放性、通用性的新一代智能化海上高精度地震海量數據處理軟件平臺。

考核指標：新一代海上高精度地震海量數據資料處理集成軟件平臺 1 套，實現新技術研發與應用平臺統一，實現海量數據智能化管理與分析及高效能復雜計算，能支撐我國海上油氣勘探開發自主發展；適應海洋物探技術與計算機技術快速發展，系統總體 I/O 效率達到硬件配置的 65%以上；平臺通過第三方測試，完成不少于 2 個國內海上油氣勘探開發生產與服務企業的應用試驗。

3.2 環保型海洋工程裝備防污材料研發

研究內容：針對生物污損嚴重的靜態海洋裝備防污難度大的關鍵問題，開展新型自身具有防污性能樹脂和改性樹脂兩類關鍵基礎材料的分子結構設計與制備，開展防污材料制備、涂層結構設計、應用性能加速評價等關鍵技術攻關，研發環保型海洋工程裝備防污材料及配套長效防腐材料。

考核指標：防污材料不含防污劑，海上應用實驗 2 個生物旺季，海生物附著面積≤5%；防腐材料耐鹽霧、耐濕熱≥5000h，耐蒸餾水、3.5%NaCl≥300d；性能指標達到國際同類產品先進水平，形成關鍵基礎材料及防腐防污材料的產品化技術體系；通過海試驗證。

3.3 浮式海上風電用動態纜關鍵技術研發與示范應用

研究內容：基于前期交流海纜和動態臍帶纜的研究基礎，開展風機陣列海纜周期性負載和動態條件下的電場分布、本體及周圍環境溫度場分布、疲勞及蠕變等機理研究，形成交流動態纜分析設計、工業化制造、工廠在線連接和綜合測試技術，并實現示范應用。

考核指標：完成一套適用于深遠海浮式風力發電的交流動態纜系統，電壓等級 35kV，單體輸送容量不小于 10MW，并實現示范應用。完成一套動態纜綜合測試平臺，并完成第三方驗證。

3.4 深海天然氣水合物鉆孔原位測試裝備研制

研究內容：針對我國海洋天然氣水合物埋深淺、弱膠結、泥質粉砂沉積層、所在區域工程多伴隨災害性地質等特點，研發2000 米級深水靜力觸探測試（CPT）裝置；研發深海沉積物抗剪強度的原位測試新方法和鉆孔內旁壓試驗系統；在開展鉆探原位測試裝備系統設計基礎上，研制一套適用于深水勘察船的天然氣水合物鉆探原位測試裝備。

考核指標：（1）完成一套作業水深 2000m 天然氣水合物鉆孔原位測試工程裝備，泥線下 250 米內沉積層原始應力等物理特性連續測試；鉆孔 CPT 測試裝置：每回次貫入行程 3m 或最大貫入推力不小于 50kN；鉆孔原位十字板剪切試驗系統：最大扭矩不小于 70Nm，旋轉速度 0.1°/s~1.0°/s 可控；鉆孔旁壓試驗系統：最大測試壓力不小于 3.5MPa，壓力與體積變化量的測試精度優于5%。（2）完成一套相應的原位測試數據的分析系統，第三方認證報告。（3）根據鉆探目標所在區域和實際水深，完成海上試驗。

3.5 深海泥質粉砂天然氣水合物礦體安全高效開采機理和關鍵技術研究

研究內容：針對海域水合物泥質粉砂儲層開展增產模式與防砂技術一體化研究，研究開采中井筒氣液固混合流動及分離技術，開發立管水動力荷載分析預報和基于甲烷氣體演化規律的風險預報軟件，建立海域泥質粉砂天然氣水合物礦體內含相變、破碎、蠕變在內的儲層描述方法、開發模型和相關的工藝技術及機具，開展高效泥質粉砂、氣、水等混合流體高效分離技術研究。

考核指標：作業水深不小于 1000 米，形成 1 套適應于深海泥質粉砂天然氣水合物礦體的開發模型，以及與模型相適應的高速噴射破碎、分離、輸送原理樣機（大于 20μm 固相顆粒分離效率達 85%以上）；形成相關技術標準/規范草案，申請國家發明專利、軟件著作權等不少于 10 項。

3.6 深海礦產混輸智能裝備系統研發

研究內容：研究復雜海況條件下深海礦產資源混輸過程及特點，分析混輸系統多場耦合動態性能，預測混輸裝備四象形多相流動特性，自主研發深海礦產混輸智能裝備系統，完成海試驗證。

考核指標：系統設計作業水深3000m，海試水深≥500m，額定流量≥200m3/h，礦物體積濃度≥10%；實現混輸系統動力學信息實時監測、基于智能算法的深海輸運結構健康監測與損傷識別；實現混輸系統流態智能調控，系統連續穩定運行時間≥24小時。

3.7 重要深海藥源天然產物合成生物學產生體系構建

研究內容：研究針對重大疾病有治療潛力的深海天然產物的生物合成途徑、轉錄調控規律、關鍵合成步驟調節策略；構建異源高效表達體系，建立高產生產平臺，優化目標產物產率，鑒定功能更佳新變體分子，評估其成藥性前景。

考核指標：闡明不少于 3 種復雜深海天然產物的生物合成途徑；建立不少于 2 種深海來源天然產物的高效異源表達細胞體系，獲得其合成生物學新變體不少于 150 個，從中優化新藥先導化合物不少于 10 個，完成不少于 2 種藥物先導化合物的成藥性評價；建立不少于 2 種產物的合成生物學規模化生產平臺（規模發酵≥100 L，產率≥ 50 mg/L）。

3.8 重要深海生物毒素及生物傷防護關鍵技術研究

研究內容：建立深海典型有毒生物及其毒素數據庫，重點開展重要深海劇毒生物毒素生源、產生途徑、釋放和作用機制等基礎研究；研發一批深海生物毒素新型快速檢測方法；建立和集成一批深海生物毒素致傷和防護評價技術平臺；發展一批深海生物毒素及生物傷防治關鍵技術，為深海生物安全提供技術保障。

考核指標：闡明不少于 2 種深海劇毒生物毒素的生物合成和致傷機制；研發不少于 5 個基于理化和分子識別技術（抗體、適配體等技術）的深海生物毒素新型快速、靈敏、重復性好的檢測方法；建立和集成不少于 10 個基于分子、細胞、類器官、動物水平的深海生物毒素致傷和防護評價技術平臺；發展不少于 5 個/項深海生物毒素高效防護關鍵技術、方案和產品。

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