7月的青岛，海风裹着咸湿的气息掠过海岸线，中国海洋大学的实验楼里，一排正在调试的深海装备正静静矗立。这些外壳上还带着海试留下斑驳痕迹的设备，刚刚迎来了属于它们的高光时刻——由中国海洋大学贾永刚教授作为第一完成人，联合多家单位共同完成的“深海矿产开发工程地质环境原位观测技术与装备”项目，获得2025年度国家技术发明奖二等奖。听到颁奖现场传回的消息，团队成员和海洋科技领域都为之振奋，这不仅是一项技术的登顶，更是我国在深海资源开发领域实现核心技术自主可控的里程碑时刻。
告别“盲人摸象” ：解锁深海资源宝库的观测密码
“过去我们想了解海底的地质情况，就像‘盲人摸象’。”项目团队带头人、国际工程地质与环境协会（IAEG）海洋工程地质委员会主席、中国海洋大学贾永刚教授，回忆起早年的科研经历满是感慨。
“深海是一个极端特殊的环境，水深每增加10米，压力就会增加1个大气压。6000米海底的压力相当于每平方米的面积上压着6000吨的重物，温度常年只有2摄氏度左右，海底的沉积物样本一被拿到水面，压力、温度条件全变了，难以准确反映沉积物在深海原位环境下的真实状态。”项目团队的成员补充道。
大部分人对深海的普遍认知，多局限于纪录片所呈现的五彩珊瑚与巡游生物景观，在深达数千米的洋底区域，一座尚未被完全解锁的“资源宝库”仍处于待开发状态。赋存于海底岩层表面的多金属结核、富钴结壳、多金属硫化物等深海矿产，富含镍、钴、铜等关键战略金属，是新能源电池产业、高端装备制造领域不可或缺的核心原料。
中国是全球矿产消费与进口第一大国，镍、钴、锰等战略性金属对外依存度超90%，国际深海矿产开发是国家重大战略需求，环境影响是制约深海采矿的核心卡点。1982年12月10日，《联合国海洋法公约》在激烈的博弈当中通过。1983年，我国开始在太平洋国际海底区域对多金属结核进行系统调查。2001年，国际海底管理局和中国大洋协会正式签订《多金属结核勘探合同》，明确了大洋协会对7.5万平方公里合同区内多金属结核资源的专属勘探权和商业优先开发权，这是我国在国际海底区域获得的首个多金属结核勘探合同区。
我国深海采矿的整体推进路径，被清晰划分为勘探摸底、环境评估、实际开采三个核心阶段。很多海底资源被勘探到后，就需要完成环境影响评估与开采前期筹备，打磨完善全流程环境评价报告是关键环节之一。深海沉积物工程地质性质及采矿扰动的劣化，直接决定最终的环境影响结果。由于深海极端环境和沉积物超软特性，传统观测手段难以实现精准、长期、原位观测。
此次获奖的“深海矿产开发工程地质环境原位观测技术与装备”项目，已成功应用于中国太平洋多金属结核矿区，支撑了向国际海底管理局提交的中国首份采矿试验环境报告，捍卫了我国在国际公海的矿产资源开发权益。相关成果还扩展应用于南海水合物试采、海洋油气开发的地质环境保护与灾害防控，取得了重大的社会、环境与经济效益，项目团队主持制定的相关国家标准，也推动了国内海洋工程地质环境观测领域的整体技术进步。
这项技术的获奖，不仅是对一项技术突破的肯定，更是对我国向深海进军、参与全球海洋治理体系重塑能力的认可。它走完了“环境风险未知、研发装备精准监测、形成数据透明、化解国际质疑、制定标准掌握话语权”的完整路径。
未来深海开采的“钥匙”
把宝藏从深海海底取出来，远比想象中难得多。深海海底的地质环境远比陆地复杂：你以为平坦的海床，可能藏着随时会滑动的滑坡体；采矿车开上去的一瞬间，海床可能突然发生液化，几千米长的采矿管道，稍有不慎就会被突如其来的海底地质灾害扭断。
在这套技术诞生之前，全球深海矿产开发领域一直面临着一个共同的“痛点”：谁也说不准采矿作业到底会对海底环境造成多大的影响。国际海底管理局在审批各国的采矿申请时，明确要求必须提供连续多年的海底环境基线数据，证明采矿活动不会对深海生态造成不可逆的破坏。但过去传统的观测手段，只能靠科考船每隔几个月去现场测一次，数据是“断点式”的，难以完整反映海底环境的真实变化。很多国家的深海采矿计划卡在环境评估这一步。
随着深海采矿逐步走向商业化临界点，谁掌握了环境监测的数据权与标准权，谁就掌握了深海未来的钥匙。
贾永刚项目团队原创了深海超软沉积物力学性质原位精准测试技术、工程性质劣化过程原位长期观测技术、底层海水与沉积物交界环境变化长期观测技术，发明了国际首套全海深沉积物力学性质原位测试装备、深海沉积物工程性质劣化原位长期观测装备、海底边界层环境原位长期观测装备，解决了深海超软沉积物力学性质测不准、工程性质劣化过程察不清、海底边界层环境变化说不明的国际难题，率先实现了“矿区沉积物力学性质-采矿过程劣化-海底环境效应”全链条原位综合观测。
自2017年起，团队持续在8万平方公里的东太平洋矿区开展年度航次调查，监测地质、化学、生物、物理海洋及大气等全维度环境要素。所获数据构成《环境影响声明报告》的核心技术支撑，该报告已获国际海底管理局(ISA)批准。
相隔万米水深远程控制作业，在上百兆帕的压力下保障设备运转，从深海安全回收设备……贾永刚团队的成员还记得，2021年在菲律宾海数千米水深开展硅藻土原位测试时，曾遭遇极端风险：因沉积物过软导致装备被强吸附，常规上浮机制失效，最终依靠第三套熔断抛载方案耗时12小时才成功回收，这也直观凸显了深海作业的高不确定性与技术攻关的难度。
十多年的深海科研努力，这项技术的突破直接解决了深海矿产开发领域两个最核心的难题：一是摸清了海底的“脾气”，让采矿装备在海底作业时再也不会“踩坑”；二是拿到了连续、真实的环境数据，为我国参与国际海底治理规则制定，提供了实打实的技术支撑。
这把通往深海未来的“钥匙”，已经稳稳握在中国人自己手中。
“人类对海洋的认知尚不足5%，深海探测难度甚至超过航天。”贾永刚教授告诉记者，他们的团队已经把目光投向了更深的海域，正在研发下一代面向更深海的原位观测装备，未来这套装备将可以在马里亚纳海沟的海底长期驻留，为人类探索地球的最深处提供中国的技术支撑。团队还在把人工智能大模型技术和深海观测技术结合，开发专属的深海工程地质AI分析系统，自主识别地质灾害隐患，实现真正的“智能深海”。目前相关成果正加速推进产业化落地，实现“从1到100”的跨越，将深海验证的成熟技术反哺近海、浅海的工业应用主战场。
在采访的最后，贾永刚也表示，希望有更多企业能够参与这项成果的产业化进程中，共同为中国争夺深海治理话语权提供坚实支撑。
青岛财经日报/首页新闻记者 郭清鉴
责任编辑：王海山
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