2025年深海科技专题报告:深海资源开发潜力巨大,攻防体系建设保障制海权

深海:资源宝地和战略要地

深海:我国深海海域主要在南海和东海,海域辽阔

在海洋学上,深海是指透光层以下的海,一般指200米以下。因为不透光,没办法进行光合作用,深 海的生物密度较浅海少。深海约占海底总面积的三分之二,深海海底如陆地一样,由山脉、高原、火 山、山谷和海底平原组成。

根据1982年《联合国海洋法公约》,沿海国家的领海从领海基线延伸至12海里,包括领海及其上空、 海床和底土。沿海国家对其200海里专属经济区(EEZ)内的资源拥有专属权利和管辖权。

200海里以外的海域是国家管辖之外的区域(ABNJ), 即“公海”。350海里以外的大陆架等海底为“区 域”,由《联合国海洋法公约》缔约国组成的国际海 底管理局(ISA)负责管理和控制“区域”内与矿物有 关的活动。截至2022年5月,管理国家管辖范围以外 海床活动的国际海底管理局(ISA)已经签署了31份 勘探深海矿藏的合同。150多万平方公里的国际海床, 大致相当于蒙古的面积,已被留作矿产勘探之用。

2025年“深海科技”被首次纳入《政府工作报告》,体现了国家对深海开发的重视,未来围绕深海 科技或有更多支持政策。2025年《政府工作报告》明确指出,开展新技术新产品新场景大规模应用示 范行动,推动商业航天、低空经济、深海科技等新兴产业安全健康发展。

深海能源、矿产资源丰富,开发深海对于保障国内资源安全意义重大

深海资源丰富,特别是能源资源和矿产 资源。 能源资源:包括油气资源和可燃冰,深海逐渐 成为全球新增油气储量的主要领域之一,2010 年之后发现的深海油气储量已占全球发现油气 储量的一半以上;蕴藏在可燃冰中的有机碳含 量约为传统化石能源中有机碳含量的2倍。 矿产资源:包括多金属结核、多金属硫化物、 富钴结壳和深海稀土,富含镍、钴、铜、锰等 金属。根据美国地质调查局数据,在太平洋 “克拉里恩-克利珀顿断裂带”蕴藏着2.74亿 吨镍,远超陆地镍储量9500万吨;海底还蕴藏 着4400万吨钴,而陆地上仅有750万吨钴。

油气资源:石油是最早被注意到的海底资源之一,其经济价值在海洋经济中位居前列。据国际 能源署(IEA)2018年统计,全球海洋石油和天然气探明储量为355亿吨和95万亿立方米,分别占全球 油、气总储量的20%和57%。 深海是全球油气增储上产的主要领域。2010年之后发现的深海油气储量已占全球发现的油气储量的一 半以上,贡献比例呈逐年增加的趋势。全球发现的重大油气田有70%来自水深超过1000米的海域。

深水油气开发是我国控制油气对外依赖度的重要途径。国土资源部油气资源战略研究中心提出,加强 深水深层油气资源勘探开发,将对缓解我国油气供 需矛盾、保障国家能源资源安全发挥重要作用,也 是推进深海、深地科技创新,建设海洋强国、维护 海洋权益的重要举措。加强深水、深层及非常规油 气资源勘探开发,可望在2035年前将石油、天然气 对外依存度分别控制在70%和50%以下。

深海科技发展具有重要军事价值

冷战时期,美国建立了固定式水声监视系统,沿着海床、海底岩石和大陆架全面铺设的声学传感器阵列,以相互联结的体系, 构成了完整的水下监听系统。目前,太平洋海区共有3道:1)“海龙”系统,布设于第一岛链的千岛群岛、日本列岛、琉球 群岛、菲律宾至巴布亚新几内亚,并含冲绳、千岛群岛两端;2)“海蜘蛛”系统,从美国阿拉斯加沿阿留申群岛向西布设 至库页岛以东,向南至夏威夷群岛以南,覆盖白令海和美国本土以西3000海里;3)“巨人”系统,布设于太平洋中部北纬 38度附近,西起日本以东,东至西经150度,与“海蜘蛛”系统相切,主要覆盖太平洋中部。

民用领域:深海水下技术装备实现突破,深海资源开发可期

深海水下技术装备,围绕探测感知、施工作业、油气开采和矿产开发四个环节

深海水下技术装备指用于开展深海环境 和资源的调查、勘探及开发利用的技术 与装备,涉及深海观测/探测与感知、水 下施工作业、深海油气生产、深海矿产 开发等装备领域。近年来,我国不断加 大投入,在深海观/探测、施工作业、海 洋油气开采、深海矿产开发等方面不断 取得突破,研制了作业型载人潜水器 “蛟龙号”、万米级载人潜水器“奋斗 者号”、首套国产化水下采油树、“开 拓一号”深海重载作业采矿车、国产全 自研“挖–铺–埋”一体化水下施工作 业装备等一批重大装备,服务于我国深 水技术装备的可持续发展。

深海探测以“三深”为主要手段,声呐为核心深海传感器

传感器为深海探测的基础,声呐是深海传感器的核心。深海资源开发和水下攻防体系建设需要对于海 底地形地貌进行观测、水文环境调查、海底表层采样、岩层钻探取样等,因而探测感知是深海资源开 发和水下攻防体系建设的前提。水声与各型声呐系统仍然是水下环境目标信息获取和信息传输的主 要方式和手段。

深网:把传感器放入海底,通过光电缆连接实验室,进行长期、连续的原位实时观测。2009年加拿大 建成了第1个大型深海海底观测网 (Neptune-Canada),缆线长800 km;2016年美国建成海洋观测系 统(OOI),包括3部分,其中最大的是俄勒冈岸外的深海区域网;2015年日本建成面对太平洋的海沟 海底地震海啸观测网(S-net),缆线总长5700km,长度世界第一。

水下施工作业、油气开发、资源开采设备陆续海试、投运

水下施工作业装备是海洋工程的重要支撑,在海洋石油开采、海底管 道铺设、海下设施建设等领域发挥着重要作用。

我国海上钻井技术和作业能力已进入“超深水时代”。水下作业环 境恶劣,需要使用定制化的设备进行作业,水下施工作业装备成为 海洋工程领域的重要组成部分。

2023年,我国自主研发了首台2500米 级超深水打桩锤,成功完成海试;中 海油在南海东部油田首创国内深水表 层人造金刚石(PDC)喷射钻井技术, 创造了国内深水作业表层机械钻速的 新纪录

深海资源开采有望陆续实现产业化

海洋油气正成为我国能源增产关键增量。2023年,国内原油产量达2.08亿吨,其中海洋原油产量突破 6200万吨,连续四年占全国石油增产量的60%以上。我国在深海油田的勘探开发上取得了卓越成绩, 已勘探开发深海油气田12个,2022年深海油气产量超1200万吨油当量。

我国海洋油气勘探开发实现了从浅水到深水(水深超过 500米)、从深水到超深水(水深超过1500米)的重大跨 越。2021年,我国自营勘探开发的首个1500米超深水大 气田“深海一号”在海南岛东南陵水海域正式投产, 2023年全球首艘智能深水钻井平台“深蓝探索”深水首 钻在距深圳西南方向270多公里的海域成功开钻,我国实 现深水油气技术重大突破。

截至2025年1月,“深海一号”累产天然气超100亿m 3,生 产凝析油超100万m 3,其中2024年天然气产量超32亿m 3。

深海作战:水下攻防能力是海战作战力量重要体现

深海具有作战空间大、隐蔽性强、威慑力强的特点

近年来,随着深海资源争夺加剧和深海科技与装备的快速发展,美西方等军事大国开始强化深海区域 军事部署,导致全球深海区域军事化发展加速。深海作战是在传统武器装备无法涉及的深海区域,通 过有人/无人作战平台进行的态势感知、指挥控制、反潜反舰、对岸对空打击、特种作战等多种深海 作战任务,进而夺取制深海权和以深制海。 与陆地、海上和空中作战空间相比,深海具有作战空间大、隐蔽性强、威慑力强的特点,适合全海域、 全方位、全天候实施大纵深、全维度、非对称作战。

水下攻防体系包括基础设施和攻防装备两方面

水下攻防对抗具有作战隐蔽性强、破坏性大、体系 化等特点和优势。 水下攻防体系包括水下攻防基础设施和水下攻防装 备。 水下攻防基础设施可以形成近海海峡、咽喉要地和具有战略 意义海区的长期固定水下警戒能力。水下攻防基础设施分为 水下监听网络系统、水下声学通信网络、水下导航网络、浮 标潜标网络、水下充电站等。水下监听网络系统将水下监听 器用电缆串联成为探测阵列,执行水下预警和情报搜集任务。 水下攻防装备,机动装备分为有人装备和无人装备两大类。 无人装备主要包括无人水面艇(USV)、无人潜航器(UUV) 等,重点执行情报监视/侦察、跟踪、反潜艇、反水雷、隐蔽 打击等任务。

美国高度重视深海作战力量

美国作为世界头号海洋强国,对深海军事作战有着高度的战略认识。2015年版的《21世纪海权合作 战略》明确表示深海海底战争关乎海权,必须保持竞争环境下美国在深海海底的主导地位。2020年的 《海上优势:一体化全域海上军事力量制胜》报告对深海作战战略认知进一步深化,宣称深海海底是 美海军力量投送的一个关键区域,进一步建设水下部队是打造更加均衡、多元美国海军的重要组成部 分。报告提出,通过改善综合水下监视系统基础设施、研发使用无人水下航行器等重点手段,强化 美军在深海地区的力量。

中国水下攻防能力建设需求迫切,UUV等新型装备陆续亮相

我国UUV虽起步较晚,但卓有成效。在国庆70周 年阅兵中展示了HSU001潜航器,参考国外无人 潜航器的使用情况,国产HSU001应以执行水下 侦察、扫雷、反潜、海底地形和水文情况勘察 等任务,大大强化我军水下战场态势感知能力。

报告节选:


(本文仅供参考,不代表我们的任何投资建议。如需使用相关信息,请参阅报告原文。)

相关报告