2010年8月5日,智利圣何塞銅礦發生礦難,33名礦工被困在距離地面625米的深井中。經過兩個多月的精心準備后,從10月13日到14日,33名礦工陸續脫險。多個國家攜帶各種高科技裝備參與了這次營救。可以說,科學的營救方法和高科技裝備在這次跨國,大營救中起到了最重要的作用。
澳大利亞:液壓挖掘機
救援人員于8月底開始為礦工挖掘救援通道和逃生通道。救援人員先打出3個狹窄的直徑只有0.1米的救援通道,分別用于通信聯絡、遞送給養和通風。這樣可以有效地保障礦工的身心健康,讓他們對未來充滿希望。功率強大的Xtrata 950液壓挖掘機和T-130液壓鉆機配合使用,挖掘逃生通道,每天的掘進深度超過20米。由于單次掘進的救生通道寬度不夠,需要挖掘兩次。
為了防止挖掘過程中出現坍塌,挖掘出來的逃生通道不是人們想象中的直道,而是很復雜的“之”字形彎道,彎道與彎道之間有豎直的通風管相連。整個工程原本預計耗時4個月,但是由澳大利亞制造的液壓挖掘機和鉆機十分先進,1個多月就完成了任務。這些液壓鉆機借助計算機控制技術,泵與發動機的匹配控制實現智能化,不但功率更強,而且更加省油。
美國:提供健康咨詢
美國國家航空航天局派出4名健康專家對被困礦工的地下生活進行健康指導,他們曾多次為絕境中的被困者進行過健康咨詢。
指導禁煙有些礦工反饋上來的信息稱,他們想喝酒、抽煙解悶。但是,美國專家沒有滿足他們的要求,因為在一個封閉的空間內,煙草對他們健康的傷害要比地面大得多,不過礦工們收到了地面人員傳送給他們的戒煙貼片和尼古丁膠糖,這些東西有助于克服煙癮發作。
衣食監控為了能健康地回家,這些礦工提前幾天開始服用阿司匹林來預防血液凝固,以防在接近地面的上坡路段出現血壓驟升或驟降的狀況,并穿上了保持體溫的特制衣服,戴上能監控心率和體溫的生物測量腰帶。由于礦工將面臨短時間內,溫度從井下32℃驟降到地面的10%以下的情況,宇航局特意為他們準備了高熱量流食。另外,他們還補充了一些富含鉀、鎂元素的流食,能幫他們克服在旋轉升井的“鳳凰號”膠囊救生艙內的眩暈惡心感。
心理減壓在整個地下生活與營救行動過程中,光纖通信設備起到了心理減壓的作用,被困礦工可以通過這套設備和家人通話、收聽音樂、收看電視節目。美國專家還指出,考慮到被困礦工獲救后的恢復以及心理康復,將礦工從地道里救出僅僅是拯救行動的開始。據悉,智利政府衛生部門將對這些礦工提供至少6個月的心理追蹤。礦工升井后,被立即送往附近的野戰醫院接受身心測試、檢查。
智利:給養設備“白蘭鴿”
由于深井營救需要數月時間,中途的物資供給十分重要。智利研究人員為此開發出一種名為“白蘭鴿”的物資運送設備。這是一根長1,5米的空心圓柱狀設備,可以利用升降機穿梭于液壓挖掘機打通的給養通道。智利政府送給被困礦工的補給物資十分豐富,不僅有食物、藥品、特制透氣防潮換洗衣物等生活必需品,還有游戲機、足球比賽集錦以及家屬錄制的視頻等滿足精神生活的用品。救援人員為礦工提供了用滅菌銅纖維制造的短襪,以防止感染腳氣。由于長時間未見陽光,礦工出井時都會戴上一副造價450美元的太陽鏡以保護眼睛。
日本:太空內衣和太空食品
在營救礦工工作展開之前,日本宇宙航空研究開發機構提供了一批特制太空內衣。這種高科技太空內衣有特殊保濕與吸收異味的特性,能夠幫助礦工忍受地底礦坑35℃的高溫、潮濕的環境。這種內衣的材料與日本女性航天人山崎直子執行航天任務所穿的內衣一樣,她于2010年4月搭乘“發現”號航天飛機前往國際太空站,執行為期2周的任務。此外,日方還向智利政府提供了一些具有減壓效果的太空食品。
智利:“鳳凰號”救生艙
要把礦工從625米的深井中通過狹窄的救生通道拉上來,普通的運送設備難以使用。智利海軍為此開發了專用的“鳳凰號”救生艙。這款救生艙外形如子彈,又如同一個放大版的膠囊。這種特制的救生艙長2.5米,內部高度約1.9米,重達420千克。
由于這次救生通道的直徑只,有0.66米,是非常狹窄的通道,所以設計的這個救生艙本身也非常狹窄,直徑為0.54米,只能容納一個人。這是一種高科技救生艙,里面裝備了氧氣供應裝置和通訊裝備,幾個可收回的輪子幫助救生艙沿逃生通道上升,救生艙門在出現意外情況時可手動開啟。
礦工升井之前,一名營救專家和一名有經驗的醫務人員乘坐救生艙進入礦井。他們對礦工進行醫學體檢,根據生理和心理條件確定進入救生艙升井的順序。
中國:履帶起重機
如何讓礦工順利升井?智利政府從三套救援方案中選取了智利當地最大的吊裝公司BURGER公司的一套方案,也就是采用立式卷揚機起吊救生艙。在其設計的整體方案中的最后環節“起吊救生艙”,采用了中國三一集團生產的400噸級履帶起重機,該機被譽為“神州第一吊”,也是迄今我國出,口到南美洲地區最大噸位的履帶起重機。
這臺起重機的準確性很高,可精確至毫米。這種履帶式起重機能適應礦井所在的沙漠地質環境,不會對當地疏松的沙漠和土壤環境造成傷害,且可在高坡度的沙漠行走。另外,這種起重機能實現360度旋轉,這意味著它能向前后左右各方位十幾米處自行抓起并旋轉起吊物,而不必借助其他輔助設備。
“神州第一吊”參與國際救援早有先例。2007年7月,一艘重達6000噸的渡輪在北愛爾蘭駛向英國希舍姆港口途中,遭遇巨浪擱淺于沙灘。隨后,英國安德森起重機租賃公司使用三一集團生產的SCC 500履帶起重機參與救援,吊裝傾斜至輪船右舷側的汽車、卡車和集裝箱。
如今,脫險的礦工用頑強的生命力和樂觀的態度,回報著大科技賦予他們的第二次生命。