
“十四五”时期,新一轮找矿突破战略行动取得重大成果。这背后既离不开广大地质工作者精益求精的专业素养与跋山涉水的奋斗精神,更与新时代大数据、人工智能等数字技术的深度赋能密不可分。
中国地质科学院矿产资源研究所首席科学家肖克炎带领团队坚守找矿一线四十载,将地质科学的深厚积淀与人工智能的前沿技术深度融合,攻克了一个又一个技术难关,研发出具有完全自主知识产权的AI找矿系统,实现了从手工描图到智能预测、从地表勘探到深部“掘金”的颠覆性变革,为新一轮找矿突破战略行动注入强劲动能,用坚守与创新书写了新时代地质科研工作者的使命担当。
近日,记者走进中国地质科学院矿产资源研究所,探寻智能找矿系统背后的创新故事。
破解行业痛点
“过去找矿靠‘脚底板’和‘火眼金睛’,翻山越岭、手工描图是常态,现在有了 AI找矿系统,相当于给地质工作者装上了‘透视眼’和‘智慧大脑’。”谈及四十载科研生涯的结晶,肖克炎的眼中闪烁着光芒。这句朴实的话语,浓缩了我国地质找矿领域从“望闻问切”到“智能诊断”的历史性变革。而推动这场变革落地生根的,正是肖克炎团队倾注心血研发的 AI找矿系统。
该系统以“地质理论为魂、智能技术为翼”,构建起全流程、一体化的找矿解决方案,在核心功能上实现三大突破性进展,彻底重塑了传统找矿作业范式——
深部三维精准定位,攻克隐伏矿床探测难题。传统找矿多局限于二维平面分析,对地下深部隐伏矿床的探测如同“盲人摸象”,往往事倍功半。肖克炎团队历经多年将成矿系列理论与三维建模技术深度融合,研发的AI找矿系统能够整合钻孔数据、地层信息、岩体特征、地球物理勘探数据、地球化学分析结果等多源异构数据,精准重建地下3000米深度的成矿空间结构,清晰解析矿床的时空分布规律与控矿因素。
肖克炎带领团队完成的具有完全自主知识产权的开创性成果——大数据智能找矿“理论-方法-系统平台”,现已完成全国25种重要矿产资源2000米以浅资源量预测研究,圈定各类找矿靶区4万余处、成矿远景区2000余处、重要矿集区240余处,并科学估算了不同深度预测资源量。
在山东胶东地区,该系统成功圈定深部2350米处的第二矿化空间,钻探验证发现近20米厚的金矿体;在甘肃枣子沟矿区,通过三维模型精准定位深部矿脉,实现172米金矿开采突破,让曾经的“勘探禁区”变成“找矿热点”。这一功能不仅打破了深部找矿的技术瓶颈,更让我国在隐伏矿床探测领域达到国际先进水平。
模型智能生成,实现找矿效率质的飞跃。地质找矿长期面临“重复劳动多、周期长、效率低”的困境,一个矿区的预测工作往往需要团队耗费数月甚至数年时间。肖克炎团队立足全国50年来的矿产区划积累,整合海量地质数据,训练形成多矿种、多区域的矿产预训练模型。
该系统具备强大的跨区域模型复用能力,在地质背景相似的区域,无需重复构建模型,只需输入当地基础数据,系统便可自动提取成矿关键信息,快速圈定找矿靶区,并生成标准化预测报告。
中铝集团在境外铝土矿找矿项目中,借助该系统的预训练模型,仅用数月时间便完成了原本需要两年才能完成的勘探任务,靶区命中率大幅提升。在江西冷水坑、湖南黄金洞等多个矿区,该系统将传统人工3个月的找矿预测周期缩短至分钟级,效率提升数百倍,为矿产资源勘探节约了大量时间与人力成本。
全链自主国产化,筑牢数据安全技术屏障。长期以来,我国地质找矿领域部分核心软件依赖进口,不仅面临技术壁垒,更存在数据安全风险。肖克炎团队从一开始就确立了“自主创新、国产化替代”的研发方向,从底层核心算法设计、数据处理模块到可视化呈现功能,均实现完全自主开发。新系统兼容国产操作系统与数据库,形成了从数据管理、智能计算、靶区圈定到储量估算的全流程国产化解决方案,成功打破国外软件技术垄断。
与时俱进向深部进军
目前,团队研发的“探矿者”等系列软件,已在全国拥有超5000家用户,覆盖全国各省区的地勘单位、矿山企业、科研院校,成为行业主流工具软件。更值得关注的是,相关成果已实现市场化转化,2025年仅软件销售与知识产权授权收入便达450万元,横向项目资金超千万元,真正实现了“科研顶天、应用立地”。
矿产资源潜力评价预测成果促进了地质工作顺应时代的发展:广泛应用于我国“十三五”各类矿产勘查规划部署,厘定了我国26个重要找矿部署区带,优选110余处国家重要整装勘查区和矿集区;支撑国家找矿突破战略行动和矿业企业的矿产勘查,推动新发现多处大中型矿产地,实现找矿工作重大突破。目前,其成果仍在发挥着重要作用。
肖克炎团队根据当前矿产勘查逐渐向深部转移的发展趋势,围绕深部资源预测需求,系统开展了深部矿产资源预测理论研究、关键技术、平台系统研究,突破了成矿空间三维结构重建机制、深部矿化定位机制及深部预测途径等关键技术瓶颈,首次建立了找矿模型-三维建模-定量预测三元大数据深部矿产资源预测理论方法,自主研制了一套具有自主知识产权的深部综合信息预测评价平台系统,创新研发了深部成矿构造、地球物理、地球化学和地质异常的时空结构解析方法与深层次信息提取新技术,解决了矿集区深部成矿空间三维结构重建、成矿地质异常空间重构以及矿化空间定位等技术难题,推动我国深部找矿、三维预测领域的技术进步。
情系地质教育
肖克炎出身教育战线,始终心系我国地质教育事业发展。2025年9月26日,中国地质大学(北京)校领导班子、教职代表与初入校园的莘莘学子齐聚一堂,共同见证“探矿者”软件捐赠仪式的举行。
与会专家评价认为,这款软件实现了深部成矿构造、地球物理、地球化学及地质异常等多源信息的智能提取与综合预测,显著提升了矿集区深部成矿空间三维重建、地质异常重构及矿化定位等关键环节的技术水平,堪称我国深部找矿与三维预测领域的重大技术突破。
中国地质大学(北京)校长、党委副书记赵志丹代表学校,对肖克炎及团队长期以来给予的支持致以诚挚谢意。他表示,从“863”计划到国家重点研发计划项目,肖克炎团队始终锚定国家战略需求,矢志不渝推动科研成果向实用化工具转化,更将为学校承担国家重大科研任务、培育高水平地质人才提供坚实支撑。
无独有偶,在此次捐赠后的三个月,一场同样意义深远的捐赠仪式在东华理工大学圆满落幕。肖克炎带领团队再度启程,将旗下标杆产品“探矿者”地质矿产勘查软件网络版正式赠予该校,将其纳入日常教学体系。此次入驻的网络版软件更适配高校多人协同教学场景,可实现从数据管理、三维建模到储量估算的全流程教学覆盖,为打造地矿行业高素质应用型人才培养高地,助力我国矿产资源勘查事业高质量发展注入强劲动能。
夜雨聆风