“互聯(lián)網(wǎng)+”地質(zhì)勘查技術(shù)及應(yīng)用創(chuàng)新分析

袁永新

（中化地質(zhì)礦山總局河北地質(zhì)勘查院，石家莊050031）

1 引言

隨著全球進(jìn)入信息時(shí)代，計(jì)算機(jī)技術(shù)對(duì)國(guó)民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展各領(lǐng)域的影響迅速提高。尤其是數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化的逐漸深入和普及，信息的數(shù)量、傳播速度、處理信息的方式方法，以及處理后各種信息的應(yīng)用程度等都在迅猛增長(zhǎng)。

我國(guó)政府和各級(jí)部門(mén)高度重視信息化、智能化工作。2015年由國(guó)務(wù)院印發(fā)《“互聯(lián)網(wǎng)+”行動(dòng)指導(dǎo)意見(jiàn)》，國(guó)家工業(yè)和信息化部聯(lián)合國(guó)家發(fā)展改革委于2016年發(fā)布《智能硬件產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新發(fā)展專(zhuān)項(xiàng)行動(dòng)》，各省也相繼制定出臺(tái)了相應(yīng)實(shí)施方案。無(wú)論是當(dāng)前世界，還是我國(guó)都在經(jīng)歷一場(chǎng)革命性的變化。近年來(lái)，在全世界展開(kāi)的以網(wǎng)絡(luò)化、智能化為核心信息技術(shù)革命，無(wú)不以前所未有的方式?jīng)Q定和影響著社會(huì)變革的方向。地質(zhì)勘查作為國(guó)民經(jīng)濟(jì)基礎(chǔ)性行業(yè)更應(yīng)順應(yīng)“互聯(lián)網(wǎng)+”的要求和發(fā)展，只有加快在技術(shù)及應(yīng)用多層面的創(chuàng)新發(fā)展，才能更好地適應(yīng)和引領(lǐng)地勘行業(yè)健康、快速發(fā)展[1]。

“互聯(lián)網(wǎng)+”地質(zhì)勘查包括多層面的融合發(fā)展，其中包括勘查、測(cè)量、遙感等在內(nèi)的地質(zhì)勘查設(shè)備的發(fā)展是地質(zhì)勘查事業(yè)發(fā)展的重要硬件基礎(chǔ)。高性能芯片、高靈敏傳感器，以及各種系統(tǒng)平臺(tái)和大數(shù)據(jù)、云計(jì)算等技術(shù)的革新、融合，大量地質(zhì)勘查數(shù)據(jù)、結(jié)果的信息化處理，以及地質(zhì)勘查工作本身過(guò)程的相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計(jì)，都是“互聯(lián)網(wǎng)+”時(shí)代，地質(zhì)勘查事業(yè)發(fā)展的必然選擇。

2 “互聯(lián)網(wǎng)+”裝備，提升地勘事業(yè)的硬件水平

地質(zhì)勘查行業(yè)是“勞動(dòng)密集型”行業(yè)，無(wú)論是地質(zhì)勘查的普調(diào)、精探，還是與之相關(guān)的礦山地質(zhì)、水文地質(zhì)、工程地質(zhì)，相關(guān)基礎(chǔ)信息數(shù)據(jù)的采集既是基礎(chǔ)性工作，也是最重要的核心工作之一。利用傳統(tǒng)勘查方式和設(shè)施，需要大量的人力、物力投入，而且效率較低，勞動(dòng)強(qiáng)度很大?！肮び破涫?，必先利其器”，要改這種現(xiàn)象，就需要對(duì)現(xiàn)有地質(zhì)勘查的設(shè)施、設(shè)備進(jìn)行創(chuàng)新、改造，尤其是網(wǎng)絡(luò)化、智能化提升[2]。

2016年中國(guó)地質(zhì)大學(xué)舉辦了地質(zhì)裝備智能化技術(shù)研討會(huì)。來(lái)自中國(guó)地質(zhì)大學(xué)、中國(guó)地質(zhì)裝備集團(tuán)有限公司、中國(guó)地質(zhì)調(diào)查局勘探技術(shù)研究所等單位相關(guān)領(lǐng)域的專(zhuān)家學(xué)者參加了研討會(huì)。研討會(huì)圍繞地質(zhì)智能化技術(shù)在鉆探裝備中的應(yīng)用、加強(qiáng)地質(zhì)裝備智能化技術(shù)領(lǐng)域的校企合作、共同舉辦綠色智能地質(zhì)裝備產(chǎn)業(yè)發(fā)展論壇、地質(zhì)裝備智能化技術(shù)創(chuàng)新平臺(tái)建設(shè)等議題進(jìn)行了深入研討。

2017年“2017 中國(guó)智能地質(zhì)裝備技術(shù)發(fā)展論壇”舉行。來(lái)自全國(guó)各地的相關(guān)高校、科研院所、地質(zhì)裝備生產(chǎn)制造單位、工程應(yīng)用單位的專(zhuān)家學(xué)者220 余人參加。

可以說(shuō)，近幾年來(lái)，信息技術(shù)在地質(zhì)勘查裝備中的深入應(yīng)用，也就是地質(zhì)勘查裝備的智能化得到地質(zhì)勘查界的廣泛重視。中國(guó)地質(zhì)大學(xué)把智能地質(zhì)裝備建設(shè)作為推進(jìn)新工科建設(shè)、構(gòu)建學(xué)科生態(tài)系統(tǒng)、推進(jìn)“世界一流學(xué)科”的重要內(nèi)容。中國(guó)地質(zhì)裝備集團(tuán)有限公司多次強(qiáng)調(diào)了加強(qiáng)行業(yè)合作，推進(jìn)地質(zhì)裝備智能化發(fā)展，促進(jìn)行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展的重要性和緊迫性。作為中國(guó)政府實(shí)施制造強(qiáng)國(guó)戰(zhàn)略的總綱領(lǐng)，《中國(guó)制造2025》中更是明確提出，發(fā)展中國(guó)制造一定要堅(jiān)持“創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)、質(zhì)量為先、綠色發(fā)展、結(jié)構(gòu)優(yōu)化、人才為本”的基本方針，并將通過(guò)財(cái)政貼息、加速折舊等措施，推動(dòng)傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)技術(shù)改造，促進(jìn)兩化深度融合，推廣網(wǎng)絡(luò)化、數(shù)字化、智能化等技術(shù)的更廣泛應(yīng)用。

地質(zhì)勘查在國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展中的基礎(chǔ)性意義，更急需加強(qiáng)硬件裝備的智能化水平。提升中國(guó)智能地質(zhì)裝備技術(shù)水平是中國(guó)進(jìn)入新時(shí)代，從“中國(guó)制造”邁向“中國(guó)智造”的必然選擇，推動(dòng)政產(chǎn)學(xué)研用深入合作，是提升中國(guó)智能地質(zhì)裝備技術(shù)水平和影響力的重要途徑[3]。

地質(zhì)勘查設(shè)施設(shè)備的先進(jìn)與否，首要是高性能、易操作，更好地滿(mǎn)足新時(shí)期地質(zhì)勘查工作的需要。例如，某企業(yè)的全液壓便攜式巖心鉆機(jī)引進(jìn)加拿大輕便鉆機(jī)技術(shù)及核心零部件，采用輕質(zhì)模塊化設(shè)計(jì)，液壓組件、回轉(zhuǎn)裝置、動(dòng)力組集成控制，專(zhuān)利滑架，恒壓鉆機(jī)，有較高的鉆進(jìn)速度。技術(shù)的發(fā)展無(wú)止境，“互聯(lián)網(wǎng)+”更將讓以前的不可能成為可能，只有開(kāi)發(fā)生產(chǎn)出高性能、智能化、網(wǎng)絡(luò)化的地質(zhì)勘查設(shè)施，才能滿(mǎn)足地勘事業(yè)的發(fā)展需求，也只有有效提升了地質(zhì)勘查的硬件水平，才能更快、更好地促進(jìn)地勘事業(yè)發(fā)展。

3 “互聯(lián)網(wǎng)+”應(yīng)用，提升地勘事業(yè)的軟件水平

“地質(zhì)礦產(chǎn)勘查信息化”概念自20世紀(jì)80年代就已提出，在我國(guó)，相關(guān)的地質(zhì)院校和科研院所和地質(zhì)從業(yè)人員都對(duì)地質(zhì)礦產(chǎn)勘查信息化工作進(jìn)行了不同程度的理論研究和試驗(yàn)、實(shí)踐。但是，從事地質(zhì)勘查的專(zhuān)業(yè)人員都清楚，野外原始數(shù)據(jù)采集是整個(gè)地質(zhì)勘查業(yè)務(wù)活動(dòng)的重點(diǎn)、核心，但是針對(duì)不同的地質(zhì)工作往往又會(huì)需要不同的數(shù)據(jù)，如何合理解決這一難題，切實(shí)避免或者更大程度地減少地質(zhì)數(shù)據(jù)的重復(fù)采集，通過(guò)數(shù)據(jù)共享和重復(fù)利用，有效提高地質(zhì)勘查工作效率，是地質(zhì)勘查工作數(shù)字化、信息化過(guò)程中的首要問(wèn)題。

在當(dāng)今的信息化時(shí)代，大數(shù)據(jù)并非意味著大價(jià)值與大商機(jī)，如何開(kāi)發(fā)與利用大數(shù)據(jù)，深挖大數(shù)據(jù)背后的價(jià)值，是各個(gè)行業(yè)面臨的共性問(wèn)題，地質(zhì)行業(yè)也不例外。面對(duì)地質(zhì)行業(yè)多年來(lái)所積累的海量資料信息，如何從中高效地挖掘提取最有價(jià)值的信息是地質(zhì)信息化研究目前的核心問(wèn)題，技術(shù)難題也存在于數(shù)據(jù)高效管理、大數(shù)據(jù)深度分析和大數(shù)據(jù)快速可視化上。建設(shè)覆蓋地質(zhì)行業(yè)的邏輯資源池，整合各類(lèi)地質(zhì)數(shù)據(jù)資源打造數(shù)據(jù)資源池，形成虛擬設(shè)備層。并以此為基礎(chǔ)，在微內(nèi)核群技術(shù)的支撐下，遵循相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)與規(guī)范，將地質(zhì)通用功能與專(zhuān)業(yè)功能進(jìn)行封裝，形成地質(zhì)云服務(wù)倉(cāng)庫(kù)，并可聚合、重構(gòu)、按需定制，通過(guò)地質(zhì)云管理中心以服務(wù)的形式向各級(jí)行政管理部門(mén)、專(zhuān)業(yè)人員及公眾用戶(hù)等終端應(yīng)用層提供支持，構(gòu)建起了互聯(lián)互通、服務(wù)共享的地質(zhì)業(yè)務(wù)管理、服務(wù)、決策支持的完整體系[4]。

我國(guó)地質(zhì)勘查管理部門(mén)和從業(yè)者均高度重視地質(zhì)勘查的信息化建設(shè)，經(jīng)過(guò)多年的努力，取得了一定效果。如由地調(diào)局物化探所研發(fā)設(shè)計(jì)的化探數(shù)據(jù)一體化處理系統(tǒng)（Geochem Studio），自2015年進(jìn)行系統(tǒng)內(nèi)推廣，后在行業(yè)進(jìn)行試推廣。通過(guò)幾年的努力，深得廣大化探工作者的歡迎和認(rèn)可。在中國(guó)地質(zhì)調(diào)查局《2018年信息化工作要點(diǎn)》中，更是明確提出要通過(guò)建立地質(zhì)信息數(shù)據(jù)庫(kù)和使用平臺(tái)，在其開(kāi)發(fā)的“地質(zhì)云1.0”，可基本滿(mǎn)足地質(zhì)數(shù)據(jù)資源的集成展示與審核，注冊(cè)用戶(hù)可方便地進(jìn)行在線(xiàn)瀏覽、查詢(xún)與下載。同時(shí)，項(xiàng)目初步實(shí)現(xiàn)了地質(zhì)調(diào)查數(shù)據(jù)服務(wù)方式由分散、無(wú)序到統(tǒng)一規(guī)范化的轉(zhuǎn)變，也為地質(zhì)調(diào)查成果服務(wù)時(shí)間的前移奠定了技術(shù)基礎(chǔ)。

4 “互聯(lián)網(wǎng)+”地質(zhì)勘查，任重道遠(yuǎn)

在地質(zhì)勘查的設(shè)施設(shè)備的數(shù)字化、智能化領(lǐng)域，我國(guó)尚處于發(fā)展的起步階段，僅僅是在某些產(chǎn)品領(lǐng)域的有所突破和創(chuàng)新，與世界發(fā)達(dá)國(guó)家的產(chǎn)業(yè)水平仍有較大差距。我們不能只限于隨著“互聯(lián)網(wǎng)+”的自然深化而被動(dòng)地適應(yīng)需求，而是要在國(guó)家大力鼓勵(lì)創(chuàng)新、智能化迅速興起的有利時(shí)機(jī)，立足國(guó)內(nèi)，借鑒國(guó)外，面向未來(lái)，用硬件的高水平數(shù)字化、智能化引領(lǐng)和促進(jìn)地質(zhì)勘查事業(yè)的發(fā)展。這樣既可以有效提升地質(zhì)勘查裝備產(chǎn)業(yè)的市場(chǎng)占有率和競(jìng)爭(zhēng)力，更能提升地質(zhì)勘查事業(yè)的硬件水平，更好助力地質(zhì)勘查事業(yè)的快速發(fā)展。

地質(zhì)勘查信息化工作經(jīng)過(guò)多年的發(fā)展，取得了一定積極意義和成果，但也面臨諸多問(wèn)題急需解決，最突出的問(wèn)題之一就是尚未實(shí)現(xiàn)商業(yè)化運(yùn)作，距離普及還有一定距離。目前的地質(zhì)勘查信息化項(xiàng)目大都屬于政府開(kāi)展的公益行為，只有一些涉及到工程地質(zhì)勘察等方面的內(nèi)容，才會(huì)涉及一些商業(yè)化運(yùn)作，尚未實(shí)現(xiàn)商業(yè)化成為影響地質(zhì)信息化應(yīng)用全民普及的一大因素。此外，地質(zhì)領(lǐng)域?qū)I(yè)性較強(qiáng)，技術(shù)門(mén)檻較高，缺乏輕量化應(yīng)用，各地的地質(zhì)信息化水平參差不齊。

“互聯(lián)網(wǎng)+”地質(zhì)勘查，既是時(shí)代發(fā)展的必然，更是產(chǎn)業(yè)發(fā)展的必然。只要我們能夠深入分析以大數(shù)據(jù)、云計(jì)算、智能化、網(wǎng)絡(luò)化等新興信息技術(shù)在硬件、軟件雙層面的技術(shù)應(yīng)用創(chuàng)新，看到了發(fā)展的優(yōu)勢(shì)，了解發(fā)展的差距，緊緊抓住“互聯(lián)網(wǎng)+”“大眾創(chuàng)業(yè)、萬(wàn)眾創(chuàng)新”的大好發(fā)展機(jī)遇期，就勢(shì)必能夠開(kāi)創(chuàng)地質(zhì)勘查事業(yè)的新局面。