以數(shù)智為引擎推動找礦突破
——第二十屆全國數(shù)學(xué)地質(zhì)與地學(xué)信息學(xué)術(shù)研討會側(cè)記
◎? 本報記者 馬曉敏
長春,，是一座資源稟賦優(yōu)越,、產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)雄厚,、創(chuàng)新驅(qū)動強(qiáng)勁的城市,，在東北老工業(yè)基地中占據(jù)著不可替代的位置。據(jù)統(tǒng)計,，長春已查明的礦產(chǎn)資源共39種,，258處,，為當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)社會發(fā)展提供了強(qiáng)有力的資源保障。
近日,，以“地球科學(xué)大數(shù)據(jù)+AI,、數(shù)學(xué)地質(zhì)、遙感地質(zhì)與應(yīng)用”為主題的第二十屆全國數(shù)學(xué)地質(zhì)與地學(xué)信息學(xué)術(shù)研討會就是在這樣一個擁有雄厚工業(yè)基礎(chǔ)的城市召開,。
大會緊密結(jié)合新時代地質(zhì)工作的“大地質(zhì)”“大資源”“大生態(tài)”“大數(shù)據(jù)”“AI大模型”等觀念及“一核兩深三系”為主體的自然資源重大科技創(chuàng)新戰(zhàn)略,，數(shù)學(xué)地質(zhì)、遙感地質(zhì),、地學(xué)信息,、大數(shù)據(jù)等技術(shù)在礦產(chǎn)資源與能源方面的定量評價與應(yīng)用，推進(jìn)數(shù)學(xué)地質(zhì)領(lǐng)域工作者在理論,、方法與技術(shù)及應(yīng)用方面的創(chuàng)新與研究探討,。
會議現(xiàn)場
社會發(fā)展需要礦產(chǎn)資源支撐
礦產(chǎn)資源是人類生存與發(fā)展的物質(zhì)基礎(chǔ)，人們形象地把礦產(chǎn)資源稱為工業(yè)的“糧食”和“血液”,。
隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,，各個國家對礦產(chǎn)資源的需求持續(xù)高速增長。人們把廣泛應(yīng)用于新能源,、新材料等戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)及國防,、軍事等領(lǐng)域，具有不可替代的戰(zhàn)略地位的礦產(chǎn)資源劃分為戰(zhàn)略性礦產(chǎn)資源,，并且這些資源不斷成為大國博弈利器。
“我國戰(zhàn)略性礦產(chǎn)資源依然存在礦產(chǎn)品供應(yīng)‘大頭在外’現(xiàn)象,?！倍辔慌c會專家告訴記者。
當(dāng)前,，國際形勢錯綜復(fù)雜,。我國作為全球第一大礦產(chǎn)資源生產(chǎn)國、消費國和進(jìn)口國,，礦產(chǎn)資源安全保障體系壓力較大,。
為了保障國民經(jīng)濟(jì)高質(zhì)量發(fā)展，圍繞加強(qiáng)重要能源資源國內(nèi)勘查開發(fā)及增儲上產(chǎn),，我國于2021年3月提出實施新一輪找礦突破戰(zhàn)略行動,，確保能源資源飯碗牢牢端在自己手里。
地質(zhì)調(diào)查需要信息化支撐
地質(zhì)調(diào)查作為找礦的基礎(chǔ)工作,，對找礦工作具有較大的影響,。因為礦產(chǎn)地質(zhì)調(diào)查是查明礦產(chǎn)資源的分布、類型,、數(shù)量,、質(zhì)量等基本情況,，為礦產(chǎn)資源的開發(fā)利用提供科學(xué)依據(jù)。而找礦則是在已知礦產(chǎn)資源的基礎(chǔ)上,，利用先進(jìn)的勘查技術(shù)和方法,，深入地下尋找新的礦產(chǎn)資源。
“在2000年以前,，我國地質(zhì)調(diào)查人員在野外主要通過手繪,，用紙、筆記錄地質(zhì)現(xiàn)象,，編寫報告,。地質(zhì)工作作為社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展的一項基礎(chǔ)性工作，如今已經(jīng)融入了信息技術(shù)革命的浪潮,。地質(zhì)調(diào)查工作信息化和國家信息化發(fā)展歷程基本一致,，經(jīng)歷了數(shù)字化階段和網(wǎng)絡(luò)化階段，正進(jìn)入大數(shù)據(jù)階段,?！迸c會專家表示。
中國地質(zhì)調(diào)查局“地質(zhì)云”項目,，就是地質(zhì)信息化建設(shè)成果的總集成,。記者了解到，中國地質(zhì)調(diào)查局于2015年提出開展地質(zhì)大數(shù)據(jù)建設(shè)研究方面的工作,，并開始籌劃實施“地質(zhì)云” 建設(shè),。“地質(zhì)云1.0”于2017年11月建成并上線運行,，2018年10月,、2021年5月相繼發(fā)布“地質(zhì)云2.0”和“地質(zhì)云3.0”。
與會專家介紹,，“地質(zhì)云”是基于云計算,、大數(shù)據(jù)、人工智能等的新一代信息技術(shù),，對地質(zhì)調(diào)查信息化建設(shè)多年成果進(jìn)行的大集成,，包括數(shù)據(jù)資源成果、主流程信息化研發(fā)成果,、數(shù)據(jù)處理系統(tǒng),、辦公和業(yè)務(wù)管理系統(tǒng)、數(shù)據(jù)信息服務(wù)系統(tǒng),、計算與網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施等,，有助于建設(shè)形成計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)信息系統(tǒng)，實現(xiàn)地質(zhì)調(diào)查,、業(yè)務(wù)管理,、數(shù)據(jù)共享和信息服務(wù)等業(yè)務(wù)一網(wǎng)支撐和運行,，可有效推進(jìn)地質(zhì)調(diào)查工作現(xiàn)代化。
有專家告訴記者,，利用地質(zhì)大數(shù)據(jù)做地層時代的研究,，地層年代劃分精度比原來提高幾十倍；用地質(zhì)大數(shù)據(jù)做巖石礦物識別,，精度高達(dá)70%,；利用遙感等大數(shù)據(jù)，可以監(jiān)測地質(zhì)災(zāi)害等,。
人工智能助力找礦成為現(xiàn)實
近年來,，隨著大數(shù)據(jù)時代的到來，人工智能的出現(xiàn)引領(lǐng)著新一輪的工業(yè)和科技浪潮,。同時,，人工智能在地質(zhì)勘探領(lǐng)域的應(yīng)用也越來越多地被提及。
事實上,，在地質(zhì)領(lǐng)域,，人工智能較早突破并成功應(yīng)用的是智能地質(zhì)填圖。
中國地質(zhì)科學(xué)院礦產(chǎn)資源研究所首席科學(xué)家肖克炎表示,，人工智能助力找礦雖然仍處于探索階段,，但國內(nèi)外已有成功案例。
在國外,，比爾·蓋茨和杰夫·貝佐斯支持的人工智能初創(chuàng)企業(yè)科博德金屬公司,，利用人工智能技術(shù)在贊比亞明貢巴深部區(qū)域發(fā)現(xiàn)了巨型銅礦儲量，這不僅是地質(zhì)勘探的一次重大突破,，更是人工智能技術(shù)在資源開發(fā)領(lǐng)域成熟應(yīng)用的里程碑,。
在國內(nèi)，中國地質(zhì)科學(xué)院礦產(chǎn)資源研究所礦產(chǎn)資源大數(shù)據(jù)中心（區(qū)劃室）三維預(yù)測團(tuán)隊在內(nèi)蒙古浩堯爾忽洞金礦通過大數(shù)據(jù)科學(xué)研究新范式思維,，實踐了礦山三維深邊部找礦預(yù)測相結(jié)合的地質(zhì)找礦工作新模式，提交了4個深部預(yù)測靶區(qū)和1個外圍找礦靶區(qū),。相關(guān)礦山企業(yè)在浩堯爾忽洞金礦東礦段西部找礦靶區(qū)開展鉆探驗證,，發(fā)現(xiàn)單鉆孔揭露礦體累計厚度40米-51米，平均品位0.63克/噸-0.82克/噸,，這一成果顯示出大數(shù)據(jù)智能化技術(shù)與傳統(tǒng)地質(zhì)找礦知識創(chuàng)新融合,。
肖克炎表示，在大數(shù)據(jù)時代如何開展成礦預(yù)測,，還面臨四大難點,。一是人工智能預(yù)測專業(yè)模型建構(gòu)問題，由于地質(zhì)成礦是地殼長期演化不同時代礦床共有統(tǒng)一構(gòu)造單元空間,，具有“祖孫同堂”特點,，需研究成礦系列譜系圖,，建立成礦模型，否則相關(guān)分析會走入歧途,。二是關(guān)于地質(zhì),、物探、化探遙感,、礦產(chǎn)等多專業(yè)多領(lǐng)域的地質(zhì)調(diào)查評價為礦產(chǎn)預(yù)測提供海量數(shù)據(jù),，這些專業(yè)礦產(chǎn)數(shù)據(jù)隱含了關(guān)于礦產(chǎn)、礦床類型的預(yù)測信息,，如何充分挖掘成礦信息,，表述成礦與數(shù)據(jù)之間的非線性關(guān)系，需要進(jìn)一步探究,。三是深部礦產(chǎn)預(yù)測問題核心是三維地質(zhì)建模問題,，如何在礦區(qū)外圍和地下，外推形成精度合理的三維地質(zhì)圖是關(guān)鍵,。四是定量預(yù)測問題,，要根據(jù)具體成礦類型確定預(yù)測要素及定量化。
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