貴州省地礦局組織開展數(shù)字勘查技術(shù)培訓 省地礦局供圖

近日，記者從貴州省地礦局獲悉，在貴州將大數(shù)據(jù)融入到城市治理、工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、教育和科技等方方面面，搶占數(shù)字經(jīng)濟戰(zhàn)略新機的大好形勢下，為深入推進地質(zhì)工作與大數(shù)據(jù)融合發(fā)展，破解礦產(chǎn)地質(zhì)勘查數(shù)字化轉(zhuǎn)型難題，貴州省地礦局在全國率先開展固體礦產(chǎn)數(shù)字勘查工作，并實現(xiàn)固體礦產(chǎn)勘查全過程數(shù)字化，為我國固體礦產(chǎn)勘查數(shù)字化轉(zhuǎn)型提供了示范。

“固體礦產(chǎn)地質(zhì)勘查是集實踐性、科學性、探索性于一體的工作，涉及多學科領(lǐng)域。長期以來，大量數(shù)據(jù)采集來自野外一線技術(shù)人員以手工方式完成現(xiàn)場觀察、資料編錄和綜合研究，由于野外作業(yè)的特殊性和地下礦產(chǎn)信息采集的復雜性，增加了固體礦產(chǎn)勘查行業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型的難度，一直制約著該行業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型的發(fā)展。”貴州省地礦局首席科學家、自然資源部基巖區(qū)礦產(chǎn)勘查工程技術(shù)創(chuàng)新中心主任周琦說道。

為降低工作成本，提高礦產(chǎn)勘查效率，貴州省地礦局在貴州省自然資源廳的支持下，積極與中國地質(zhì)大學（武漢）吳沖龍教授的地質(zhì)大數(shù)據(jù)研發(fā)團隊合作，開展產(chǎn)學研合作創(chuàng)新，成功研發(fā)了固體礦產(chǎn)勘查信息系統(tǒng)。其數(shù)據(jù)采集子系統(tǒng)通過標準化數(shù)據(jù)錄入模塊，一方面在室內(nèi)錄入勘查區(qū)的各類歷史勘查數(shù)據(jù)，另一方面在野外現(xiàn)場直接采集現(xiàn)勢勘查數(shù)據(jù)，并在此基礎(chǔ)上建立勘查數(shù)據(jù)庫，支持后續(xù)的圖件編繪、綜合研究和儲量估算時提取數(shù)據(jù)。其編圖子系統(tǒng)可完成對勘查區(qū)地形地質(zhì)圖、鉆孔綜合柱狀圖、勘查線剖面圖、礦體投影圖、資源量估算圖等各類圖件和表格的自動化編繪，大幅度地提高了工作效率。

中國地質(zhì)大學教授吳沖龍及研發(fā)團隊在指導貴州省礦產(chǎn)資源大精查項目 貴州省地礦局供圖

該編圖子系統(tǒng)具備統(tǒng)一制圖標準，采用統(tǒng)一的圖式圖例、報表模板和子圖庫，大大簡化了繁瑣的繪圖工作，使測算操作可在計算機上自動完成?！拔覀冎谱鞯膱D件、相關(guān)報表等可滿足現(xiàn)行100余項地質(zhì)勘查國家和行業(yè)技術(shù)標準規(guī)、規(guī)范要求，提高了地礦勘查制圖精度和效率?！弊鳛閳F隊的技術(shù)支撐，中國地質(zhì)大學(武漢)教授吳沖龍介紹道。

針對貴州錳礦、磷礦、鋁土礦、金礦、鉛鋅礦等優(yōu)勢礦產(chǎn)勘查需要，貴州省地礦局定制化研發(fā)固體礦產(chǎn)勘查信息系統(tǒng)(QuantyPES)。這一突破帶來傳統(tǒng)固體礦產(chǎn)勘查作業(yè)方式的變革，有力推動了地質(zhì)勘查行業(yè)的數(shù)字化發(fā)展。

通過固體礦產(chǎn)勘查信息系統(tǒng)建立的三維地質(zhì)模型

2016年，貴州以錳礦勘查為突破口開展探索。“這里面一個是錳礦數(shù)字化勘查的探索，一個是大數(shù)據(jù)錳礦創(chuàng)預測的探索，兩個并行開展?！眳菦_龍教授介紹，經(jīng)過兩年多的合作研究，研發(fā)出了兩套專業(yè)軟件并取得了兩件軟件著作權(quán)，分別是“錳礦勘查開發(fā)大數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)”與“基于大數(shù)據(jù)的錳礦床智能預測系統(tǒng)”。“錳礦勘查開發(fā)大數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)”直接應(yīng)用于貴州銅仁兩個超大型錳礦勘查區(qū)的大數(shù)據(jù)管理，還建立了高地、道坨兩個超大型錳礦床的大比例尺三維地質(zhì)模型，以及整個礦集區(qū)的中比例尺三維地質(zhì)模型。其中，大比例尺的三維地質(zhì)模型，形象地揭示了一個大型“W”形鏟狀重力滑脫斷層的空間形態(tài)；中比例尺的礦集區(qū)三維地質(zhì)模型。揭示了一條從未知曉的基底導礦大斷裂。從而為深入認識該地區(qū)的錳礦成礦條件、控礦因素和空間分布規(guī)律提供了重要依據(jù)?！盎诖髷?shù)據(jù)的錳礦床智能預測系統(tǒng)”，利用不同尺度的三維地質(zhì)模型和錳礦勘查大數(shù)據(jù)，進行該礦集區(qū)深部和外圍的成礦預測，也取得了初步成果。

值得一提的是，固體礦產(chǎn)數(shù)字勘查系統(tǒng)利用計算機三維可視化信息技術(shù)可建立礦床地質(zhì)空間精細三維地質(zhì)模型，能展現(xiàn)礦區(qū)地上-地下、地質(zhì)-地理、結(jié)構(gòu)-屬性一體化的礦床地層、構(gòu)造、礦體等空間特征，成為真實礦床三維可視化虛擬孿生的數(shù)字礦床，為后續(xù)礦山采礦設(shè)計、數(shù)字礦山建設(shè)、礦山生產(chǎn)管理提供支撐。而且，團隊還基于全流程中順暢流轉(zhuǎn)的勘查大數(shù)據(jù)鏈，利用包括數(shù)理統(tǒng)計、蟻群算法和人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)等算法在內(nèi)的機器學習方法，進行數(shù)據(jù)的廣度聚聯(lián)和深度挖掘，探索并構(gòu)建了“全體數(shù)據(jù)+三維結(jié)構(gòu)+挖掘模型”的成礦預測新模式。

此外，貴州省地礦局相關(guān)勘查單位還配備建設(shè)了勘查信息中心，實現(xiàn)對勘查區(qū)內(nèi)地質(zhì)礦產(chǎn)、地球物理、地球化學、遙感、鉆探等多源、多類、多維數(shù)據(jù)的計算機聚合、管理和處理。

貴州省地礦局首席科學家周琦指導固體礦產(chǎn)數(shù)字信息系統(tǒng)推廣應(yīng)用 貴州省地礦局供圖

如今，團隊已實現(xiàn)野外作業(yè)全過程數(shù)字化?！艾F(xiàn)在執(zhí)行固體礦產(chǎn)勘查任務(wù)，只需要帶上筆記本電腦、智能手機等移動設(shè)備，聯(lián)上網(wǎng)絡(luò)，就可以一次性完成野外勘查數(shù)據(jù)的采集，并將數(shù)據(jù)存入固體礦產(chǎn)資源勘查信息系統(tǒng)和大數(shù)據(jù)中心以供永久使用。”從以手工為主的作業(yè)方式到全程數(shù)據(jù)化的作業(yè)方式的轉(zhuǎn)變，使貴州固體礦產(chǎn)地質(zhì)勘查實現(xiàn)了質(zhì)的飛躍。

通過全面實施固體礦產(chǎn)數(shù)字勘查，貴州省地礦局快速、高效完成了松桃高地錳礦超大型錳礦床、福泉大灣超大型磷礦床、正安旦坪大型鋁土礦床等一批重點礦床的大精查項目任務(wù)，大幅提高了勘查效率。今年團隊還將繼續(xù)在貴州省重點礦產(chǎn)資源大精查和畢節(jié)示范區(qū)優(yōu)勢礦產(chǎn)資源大普查項目中，推進數(shù)字勘查方式并探索智慧探礦新模式，為貴州“十四五”新型工業(yè)化建設(shè)提供新的資源保障。（中國日報貴州記者站）