中國(guó)石化石油勘探開(kāi)發(fā)研究院無(wú)錫石油地質(zhì)研究所實(shí)驗(yàn)地質(zhì)技術(shù)之巖石(礦物)自動(dòng)化鑒定分析技術(shù)

兩百年前，巖石薄片鑒定誕生，屬于經(jīng)驗(yàn)科學(xué)，今天，在經(jīng)驗(yàn)型科學(xué)向數(shù)據(jù)型密集科學(xué)轉(zhuǎn)變的大背景下，基于新一代人工智能技術(shù)，通過(guò)多學(xué)科聯(lián)合智慧鑒定，不同學(xué)科專家的共同協(xié)作和交互，排除學(xué)科間認(rèn)知壁壘，給出巖石薄片鑒定的最優(yōu)解。

為了實(shí)現(xiàn)巖石薄片的智能化、自動(dòng)化鑒定，中國(guó)石化石油勘探開(kāi)發(fā)研究院無(wú)錫石油地質(zhì)研究所集成研發(fā)了“巖石(礦物)自動(dòng)化鑒定分析儀(原型機(jī))”(圖1)，將巖石薄片鑒定進(jìn)行降維式數(shù)據(jù)模型構(gòu)建，基于卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型和數(shù)字圖像處理技術(shù)多維度實(shí)現(xiàn)，并基于分子光譜對(duì)礦物進(jìn)行指紋識(shí)別，再通過(guò)計(jì)算，獲得完整的巖石薄片鑒定報(bào)告與粒度薄片鑒定報(bào)告。

圖1 巖石(礦物)自動(dòng)化鑒定分析儀

該技術(shù)的優(yōu)勢(shì)與指標(biāo)為：①全自動(dòng)掃描形成巖石顯微全景圖，覆蓋17 mm×16 mm薄片面積；②基于機(jī)器學(xué)習(xí)的巖石顯微全景圖分割與識(shí)別，AI智能分析；③基于分子光譜的礦物指紋識(shí)別，對(duì)AI有效補(bǔ)償，可極大提升鑒定準(zhǔn)確率；④smart scan智能面掃描技術(shù)，速度快；⑤適用于普通巖石薄片和鑄體薄片，制樣成本低；⑥可輸出巖石薄片鑒定報(bào)告，涵蓋碎屑巖碎屑組分含量、分選性、磨圓度、接觸關(guān)系、面孔率等信息，并給出巖石定名；⑦可輸出粒度薄片鑒定報(bào)告，涵蓋分選系數(shù)、平均粒徑、標(biāo)準(zhǔn)偏差等信息，以及粒度相關(guān)圖形化數(shù)據(jù)。

技術(shù)效果與展望：巖石(礦物)自動(dòng)化鑒定分析儀原型機(jī)已經(jīng)在鄂爾多斯盆地杭錦旗地區(qū)上古生界二疊系下石盒子組重點(diǎn)井儲(chǔ)層巖礦鑒定中開(kāi)展了初步應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)了粗砂巖類樣品“輸入薄片→輸出鑒定報(bào)告”完整流程。