史 蕊,張洪瑞

(中國(guó)地質(zhì)科學(xué)院 地質(zhì)研究所, 北京 100037)

“大數(shù)據(jù)”時(shí)代人類(lèi)認(rèn)識(shí)和研究世界的思維方式正在發(fā)生著深刻改變,基于大數(shù)據(jù)和人工智能技術(shù)形成的數(shù)據(jù)密集型科學(xué)成為繼理論科學(xué)、實(shí)驗(yàn)歸納和計(jì)算科學(xué)之后的第4種科學(xué)研究范式(Heyetal., 2009)。地球科學(xué)指一切研究地球的科學(xué),主要包括地質(zhì)學(xué)、地理學(xué)以及其他衍生學(xué)科,屬典型的數(shù)據(jù)密集型學(xué)科(Bristoletal., 2012)。地質(zhì)數(shù)據(jù)是一種典型的時(shí)空大數(shù)據(jù)(吳沖龍等, 2016),將大數(shù)據(jù)與地質(zhì)學(xué)更好地結(jié)合,讓已有和即將產(chǎn)生的海量數(shù)據(jù)服務(wù)于地球科學(xué),已成為地球科學(xué)家們新的探索方向和關(guān)注熱點(diǎn)。隨著機(jī)器學(xué)習(xí)、知識(shí)圖譜、大數(shù)據(jù)挖掘等技術(shù)相繼引進(jìn)地質(zhì)學(xué)領(lǐng)域(周永章等, 2018, 2021; 耿廳等, 2019; Zuoetal., 2019, 2023; Zhou, 2021; Guoetal., 2022; 賈敬伍等, 2023; 諸云強(qiáng)等, 2023),地質(zhì)大數(shù)據(jù)與人工智能驅(qū)動(dòng)的科學(xué)發(fā)現(xiàn)時(shí)代已開(kāi)啟。在這樣的時(shí)代背景下,澳大利亞的“玻璃地球”、歐洲的OneGeology、聯(lián)合國(guó)教科文組織全球尺度地球化學(xué)國(guó)際研究中心的“化學(xué)地球”等大科學(xué)計(jì)劃相繼提出并得到部分國(guó)家的支持與實(shí)施,推動(dòng)了全球地學(xué)知識(shí)共享和地質(zhì)大數(shù)據(jù)整合(周永章等,2021)。近年來(lái),中國(guó)科學(xué)家倡議發(fā)起的國(guó)際大科學(xué)計(jì)劃“深時(shí)數(shù)字地球”(Deep-time Digital Earth,DDE)應(yīng)運(yùn)而生,該計(jì)劃以整合全球海量數(shù)據(jù)、共享全球地學(xué)知識(shí)為使命,重建各個(gè)歷史時(shí)期的地球演化,構(gòu)建地質(zhì)構(gòu)造與工程地質(zhì)條件,精確識(shí)別全球資源與能源礦產(chǎn)的宏觀分布規(guī)律,從而更準(zhǔn)確地預(yù)測(cè)地球和人類(lèi)的未來(lái)(Wangetal., 2019, 2021)。

礦床學(xué)又稱(chēng)為經(jīng)濟(jì)地質(zhì)學(xué),是研究礦床在地殼中的形成條件、礦床成因和分布規(guī)律的科學(xué),是能夠產(chǎn)生經(jīng)濟(jì)價(jià)值的重要地質(zhì)學(xué)分支(翟裕生等, 2011; 張旗等, 2018)。隨著分析測(cè)試技術(shù)的日益提升和研究程度的不斷提高,礦床數(shù)據(jù)的數(shù)量和質(zhì)量顯著增長(zhǎng),形成了龐大的數(shù)據(jù)集合。全球一些重要科研機(jī)構(gòu)分別建立了基于各自數(shù)據(jù)優(yōu)勢(shì)的礦床數(shù)據(jù)庫(kù)。大數(shù)據(jù)發(fā)展趨勢(shì)下,礦床學(xué)與大數(shù)據(jù)人工智能的融合研究勢(shì)如破竹,在礦床成因(周永章等, 2017; 陳華勇等, 2022)、成礦規(guī)律及礦產(chǎn)資源預(yù)測(cè)與評(píng)價(jià)(王登紅等, 2015; 吳永亮等, 2017; 羅建民等, 2019; Cheng, 2019; Xiaoetal., 2020; 路英川等, 2021)、成礦過(guò)程模擬(袁峰等, 2019)等方面都取得了突破性進(jìn)展。

礦床學(xué)大數(shù)據(jù)屬于數(shù)據(jù)密集型科學(xué),高效安全地存儲(chǔ)、管理、共享分布在不同研究機(jī)構(gòu)、文獻(xiàn)和報(bào)告中的重要礦床學(xué)數(shù)據(jù)是關(guān)鍵,而建立支撐科學(xué)處理算法的數(shù)據(jù)庫(kù)是開(kāi)展礦床學(xué)大數(shù)據(jù)研究的重要基礎(chǔ)。本文介紹了全球已有的主要礦床數(shù)據(jù)庫(kù)及其運(yùn)行情況,為未來(lái)DDE計(jì)劃整合全球海量礦床數(shù)據(jù)、建設(shè)大數(shù)據(jù)平臺(tái)提供基礎(chǔ)和借鑒。同時(shí),結(jié)合近年來(lái)開(kāi)展的以礦床學(xué)大數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)的科學(xué)研究典型實(shí)例,論述了建設(shè)開(kāi)放、共享、統(tǒng)一的礦床大數(shù)據(jù)平臺(tái)的科學(xué)價(jià)值。

1 已有礦床學(xué)數(shù)據(jù)庫(kù)及運(yùn)行情況

隨著礦床的不斷勘探、開(kāi)發(fā)以及地球化學(xué)理論與方法在礦床學(xué)研究中的廣泛應(yīng)用,礦床學(xué)相關(guān)數(shù)據(jù)(元素地球化學(xué)、同位素地球化學(xué)、流體包裹體數(shù)據(jù)、成礦年代學(xué)數(shù)據(jù)、蝕變帶及礦物組合數(shù)據(jù)等)爆發(fā)式增長(zhǎng)。這些數(shù)據(jù)得到國(guó)際科研機(jī)構(gòu)的高度重視,多個(gè)國(guó)家或組織建立了國(guó)家層面或全球規(guī)模的礦產(chǎn)資源數(shù)據(jù)庫(kù)。最簡(jiǎn)單的形式為一張礦床地質(zhì)圖配上說(shuō)明書(shū)或者一本專(zhuān)著,比如伊朗,以專(zhuān)著形式將礦床名稱(chēng)、經(jīng)緯度位置、規(guī)模、成礦時(shí)代、礦床類(lèi)型等基本信息記錄在表格中(Ghorbani, 2013);再比如加拿大地質(zhì)調(diào)查局出版的《Mineral Deposits of Canada》專(zhuān)著,系統(tǒng)總結(jié)了加拿大12個(gè)主要礦床類(lèi)型以及不同礦床的分布和成因、地質(zhì)省的演化及勘查模型和方法;還有些國(guó)家地質(zhì)調(diào)查局和研究機(jī)構(gòu)建立了包含礦產(chǎn)、地球物理、地球化學(xué)、同位素、年代學(xué)等在內(nèi)的綜合地學(xué)數(shù)據(jù)庫(kù),如中國(guó)的“地質(zhì)云”、澳大利亞的AuScope和英國(guó)地質(zhì)調(diào)查局的OpenGeoscience等。下文選擇了幾個(gè)主要國(guó)家礦床數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行重點(diǎn)介紹。

1.1 中國(guó)“地質(zhì)云”與全球礦產(chǎn)資源儲(chǔ)量動(dòng)態(tài)評(píng)估數(shù)據(jù)庫(kù)

20世紀(jì)80年代中國(guó)就開(kāi)始了礦床相關(guān)數(shù)據(jù)庫(kù)的構(gòu)建工作,如武警黃金地質(zhì)研究所于1986年初步建立了中國(guó)金礦資源數(shù)據(jù)庫(kù),整合1 700個(gè)大中小型金礦床,實(shí)現(xiàn)了數(shù)據(jù)組織、圖件編修及查閱、檢索、統(tǒng)計(jì)等功能(董曉輝, 1989)。中國(guó)有色金屬工業(yè)總公司礦產(chǎn)地質(zhì)研究院1990年開(kāi)發(fā)的“全國(guó)伴生金、銀礦產(chǎn)數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)”實(shí)現(xiàn)了全國(guó)近600個(gè)伴生金、銀礦床的重要數(shù)據(jù)資料計(jì)算機(jī)管理(馬滋宇, 1990)。臧忠淑(1996)報(bào)道了涉及大中型礦床1 902處、小型礦床3 384處的40種礦產(chǎn)的礦床數(shù)據(jù)庫(kù),載入了礦床的產(chǎn)地、坐標(biāo)、儲(chǔ)量、品位等基本數(shù)據(jù)以及礦床類(lèi)型、成因、成礦及圍巖時(shí)代等地質(zhì)信息。2003～2007年,中國(guó)、俄羅斯、蒙古、哈薩克斯坦和韓國(guó)合作編圖項(xiàng)目,中國(guó)地質(zhì)科學(xué)院完成了主要礦種的礦床數(shù)據(jù)庫(kù),其結(jié)構(gòu)特征包括礦床名稱(chēng)、坐標(biāo)、礦種、成因類(lèi)型等22項(xiàng)。中國(guó)地質(zhì)調(diào)查局鄭州礦產(chǎn)綜合利用研究所2014年建立了中國(guó)重要礦產(chǎn)礦山數(shù)據(jù)庫(kù),包含煤炭、石油、鐵、銅等22種礦產(chǎn)16 061個(gè)重要礦產(chǎn)礦山企業(yè)基本信息、礦山儲(chǔ)量情況、礦山開(kāi)采技術(shù)條件、采礦情況、選礦基本情況、共伴生礦利用情況、尾礦廢石等處置及利用情況、礦山經(jīng)濟(jì)指標(biāo)等多方面礦山生產(chǎn)信息數(shù)據(jù)。

中國(guó)地質(zhì)調(diào)查局主持研發(fā)了一套綜合性地質(zhì)信息服務(wù)系統(tǒng),“地質(zhì)云1.0”于2017年正式上線(xiàn),為社會(huì)公眾、地質(zhì)調(diào)查技術(shù)人員、地學(xué)科研機(jī)構(gòu)、政府部門(mén)等提供了各類(lèi)豐富的地質(zhì)信息服務(wù),數(shù)據(jù)來(lái)源于多年財(cái)政項(xiàng)目和企業(yè)勘查等存量數(shù)據(jù)。2018年“地質(zhì)云2.0”和2021年“地質(zhì)云3.0”分別在原基礎(chǔ)上升級(jí)并投入服務(wù)。目前,“地質(zhì)云3.0”包含了基礎(chǔ)地質(zhì)、能源礦產(chǎn)、水資源、土地資源、森林資源、草地資源、濕地資源、海洋地質(zhì)、地下空間等11大類(lèi)數(shù)據(jù)。能源礦產(chǎn)大類(lèi)下屬的礦產(chǎn)資源數(shù)據(jù)庫(kù)提供了黑色金屬、有色金屬、貴金屬、稀有金屬、非金屬和能源礦產(chǎn)等各種礦產(chǎn)的全國(guó)分布圖和成礦區(qū)帶分布圖(圖1),可查詢(xún)礦產(chǎn)地名稱(chēng)、礦種、規(guī)模、礦床成因類(lèi)型、利用現(xiàn)狀和地質(zhì)工作程度等屬性信息,但是噸位、品位、礦床地質(zhì)特征和礦床地球化學(xué)測(cè)試數(shù)據(jù)等信息比較缺乏。此外,自然資源實(shí)物地質(zhì)資料中心完成了中國(guó)典型礦床實(shí)物地質(zhì)資料波譜數(shù)據(jù)庫(kù)建設(shè),該數(shù)據(jù)庫(kù)采用成熟的信息提取技術(shù)方法,將巖芯、標(biāo)本等實(shí)體資料數(shù)字化,利用“地質(zhì)云”開(kāi)展在線(xiàn)服務(wù)(史維鑫等, 2020)。

近年來(lái),中國(guó)地質(zhì)調(diào)查局全球礦產(chǎn)資源戰(zhàn)略研究中心牽頭建立了基于CRIRSCO (礦產(chǎn)儲(chǔ)量國(guó)際報(bào)告標(biāo)準(zhǔn)委員會(huì))分類(lèi)規(guī)范為基礎(chǔ)的全球礦產(chǎn)資源儲(chǔ)量評(píng)估體系。目前已通過(guò)地質(zhì)云平臺(tái)公開(kāi)發(fā)布鋰、鈷等24種戰(zhàn)略礦種資源儲(chǔ)量評(píng)估報(bào)告,主要內(nèi)容包括各礦種的資源類(lèi)型及分布、儲(chǔ)量及資源量、儲(chǔ)量經(jīng)濟(jì)性概況和資源潛力等,附圖包括各礦種的全球高級(jí)項(xiàng)目及主要國(guó)家儲(chǔ)量分布圖(圖2)、典型礦床噸位-成本模型圖,其數(shù)據(jù)來(lái)源于公司報(bào)告(含年報(bào)/儲(chǔ)量報(bào)告、勘探報(bào)告、公司官網(wǎng)/內(nèi)部報(bào)告)、商業(yè)數(shù)據(jù)庫(kù)、政府或官網(wǎng)、文獻(xiàn)等多渠道,建立了包含礦業(yè)項(xiàng)目名稱(chēng)、坐標(biāo)等基本信息,證實(shí)儲(chǔ)量、可信儲(chǔ)量等信息以及選礦產(chǎn)能、資本成本等信息的數(shù)據(jù)庫(kù),準(zhǔn)確提供了全球資源儲(chǔ)量信息。

1.2 澳大利亞AuScope Discovery Portal

深部地球探測(cè)計(jì)劃AuScope是澳大利亞2006年提出并啟動(dòng)的,其目標(biāo)是在全球尺度上從時(shí)間到空間以及從表層到深部,建立國(guó)際水平的表征澳洲大陸結(jié)構(gòu)和演化的研究架構(gòu)(熊小松等, 2016),包括AuScope網(wǎng)格和交互(Discovery Portal)、國(guó)家?guī)r芯庫(kù)(NVCL)、地球化學(xué)和演化、地球物理探測(cè)成像和深部結(jié)構(gòu)、地球模擬和三維建模以及地球空間架構(gòu)和地球動(dòng)力學(xué)等6個(gè)方面。

圖 1 “地質(zhì)云”平臺(tái)礦產(chǎn)地質(zhì)數(shù)據(jù)資源 (網(wǎng)站截圖, https：//geocloud.cgs.gov.cn/)Fig. 1 Mineral geological data resources of the “Geological Cloud” platform (screenshot of website from https：//geocloud.cgs.gov.cn/)

圖 2 全球銅礦及主要國(guó)家儲(chǔ)量分布(據(jù)江思宏等, 2022)Fig. 2 Global copper deposits and reserves in major countries (after Jiang Sihong et al., 2022)

AuScope網(wǎng)格和交互是一個(gè)網(wǎng)絡(luò)大型數(shù)據(jù)存貯管理信息系統(tǒng),它能提供方便且快速的查詢(xún)、檢索、下載和利用全澳范圍內(nèi)的遙感影像、鉆孔、礦床、地球物理、地球化學(xué)、地質(zhì)年代學(xué)等各種探測(cè)數(shù)據(jù),還能提供地球科學(xué)相關(guān)報(bào)告和部分地區(qū)的三維地質(zhì)/地球物理模型,并通過(guò)接口來(lái)確保數(shù)據(jù)的可持續(xù)性。同時(shí),提供了各類(lèi)在線(xiàn)資源鏈接信息。

礦床學(xué)相關(guān)的數(shù)據(jù)圖層為Earth Resources,可提供澳大利亞全境礦床數(shù)據(jù)的查詢(xún)和下載服務(wù)(圖3),具體信息包括礦床名稱(chēng)、礦種、地質(zhì)年代、精確位置、礦物賦存類(lèi)型等等。此外,鉆孔數(shù)據(jù)圖層Boreholes中提供了澳大利亞國(guó)家?guī)r芯庫(kù)獲取的鉆孔樣品,用于建立澳洲大陸1～2 km的礦物和組分的高分辨率圖像庫(kù)。

圖 3 AuScope地球資源圖層和數(shù)據(jù) (網(wǎng)站截圖,https：//portal.auscope.org.au/)Fig. 3 AuScope earth resource layers and data (screenshot of website from https：//portal.auscope.org.au/)

1.3 美國(guó)地質(zhì)調(diào)查局礦產(chǎn)資源在線(xiàn)空間數(shù)據(jù)庫(kù)

美國(guó)地質(zhì)調(diào)查局在20世紀(jì)70年代就建立了礦產(chǎn)資源數(shù)據(jù)庫(kù),隨后推出了礦產(chǎn)資源在線(xiàn)空間數(shù)據(jù)庫(kù),可提供包含礦產(chǎn)資源、地質(zhì)、地球物理和地球化學(xué)內(nèi)容交互式的地圖和數(shù)據(jù)資源下載服務(wù)。其中美國(guó)國(guó)內(nèi)數(shù)據(jù)庫(kù)(圖4)內(nèi)容包含： ① USMIN mineral deposit database： 該數(shù)據(jù)庫(kù)是美國(guó)正在發(fā)展建設(shè)的國(guó)家級(jí)地理空間數(shù)據(jù)庫(kù),它將成為美國(guó)重要的礦山、礦床和礦區(qū)的權(quán)威信息來(lái)源。數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)包括礦床名稱(chēng)、位置、礦床模式、勘探開(kāi)發(fā)情況、礦山生產(chǎn)數(shù)據(jù)、資源量和儲(chǔ)量、相關(guān)文獻(xiàn)和報(bào)道等(圖5)。 ② Mineral Resources Data System (MRDS)： 這是一套金屬和非金屬礦產(chǎn)的數(shù)據(jù)集,包含礦床名稱(chēng)、位置、礦種、礦床地質(zhì)特征、開(kāi)發(fā)利用現(xiàn)狀、儲(chǔ)量、資源量和相關(guān)文獻(xiàn)、報(bào)道等信息,可提供數(shù)據(jù)的查詢(xún)檢索和下載服務(wù)。③ US mine features： 主要包括美國(guó)西部地區(qū)與采礦有關(guān)的探礦坑、礦井和坑道、采石場(chǎng)、露天礦、尾礦堆和尾礦池、礫石以及其他特征數(shù)據(jù)。④ 地球物理探測(cè)子系統(tǒng)：可提供美國(guó)大陸的布格重力異常、剩余重力異常的網(wǎng)格數(shù)據(jù)以及北美的航空輻射測(cè)量數(shù)據(jù)。⑤ 地球化學(xué)測(cè)試分析子系統(tǒng)：包括美國(guó)國(guó)家地球化學(xué)數(shù)據(jù)庫(kù)NGDB的巖石、土壤、沉積物、礦物的樣品測(cè)試分析數(shù)據(jù)和美國(guó)鈾資源評(píng)價(jià)項(xiàng)目NURE中美國(guó)各地水樣的地球化學(xué)分析數(shù)據(jù)335 547條以及沉積物樣本的地球化學(xué)分析數(shù)據(jù)397 625條。

圖 4 美國(guó)礦產(chǎn)資源在線(xiàn)空間數(shù)據(jù) (網(wǎng)站截圖, https：//mrdata.usgs.gov/general/map-us.html)Fig. 4 U.S. mineral resources online spatial data (screenshot of website from https：//mrdata.usgs.gov/general/map-us.html)

圖 5 USMIN礦床數(shù)據(jù)庫(kù)(網(wǎng)站截圖, https：//www.usgs.gov/centers/gggsc/science/usmin-mineral-deposit-database)Fig. 5 USMIN mineral deposit database (screenshot of website from https：//www.usgs.gov/centers/gggsc/science/usmin-mineral-deposit-database)

與此同時(shí),其提供的全球礦產(chǎn)資源在線(xiàn)空間數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)既支持在線(xiàn)地圖顯示,也支持Google Earth和GIS平臺(tái)顯示,還可以下載ArcGIS Shape file格式、DBF數(shù)據(jù)庫(kù)格式和CSV文本表格格式全部數(shù)據(jù)到本地(圖6)。該數(shù)據(jù)庫(kù)主要包括： ① 礦產(chǎn)資源數(shù)據(jù)子系統(tǒng)：它是描述世界各地金屬和非金屬礦產(chǎn)資源的一組數(shù)據(jù)集。包括礦床名稱(chēng)、位置、礦種、礦床地質(zhì)特征、儲(chǔ)量、資源量和相關(guān)文獻(xiàn)、報(bào)道等。然而該系統(tǒng)在2011年停止了更新。② 全球銅礦資源評(píng)價(jià)子系統(tǒng)： 對(duì)世界各地的斑巖型和沉積型銅礦資源的礦床、遠(yuǎn)景和許可區(qū)進(jìn)行描述,并對(duì)未發(fā)現(xiàn)的銅礦資源進(jìn)行了定性和定量評(píng)價(jià)。③ 全球礦床類(lèi)型子系統(tǒng)： 統(tǒng)計(jì)了世界各地火山成因塊狀硫化物礦床、沉積型鉛鋅礦床、斑巖型銅礦床、鎳鉻礦床、碳酸巖礦床、稀土礦床、磷酸鹽礦床、鉻鐵礦、鉀鹽礦床等不同類(lèi)型的礦床信息,包括基于地質(zhì)環(huán)境和礦物學(xué)的一般分類(lèi)、品位和噸位模型以及礦床位置數(shù)據(jù)等。④ 國(guó)家地球化學(xué)數(shù)據(jù)庫(kù)子系統(tǒng)：包括巖石、沉積物、土壤和礦物樣品的地球化學(xué)分析數(shù)據(jù),大多數(shù)樣品來(lái)自美國(guó)大陸和阿拉斯加,也有少部分遍布全球的樣品數(shù)據(jù)。

圖 6 全球礦產(chǎn)資源在線(xiàn)空間數(shù)據(jù) (網(wǎng)站截圖, https：//mrdata.usgs.gov/general/map-global.html)Fig. 6 Global mineral resources online spatial data (screenshot of website from https：//mrdata.usgs.gov/general/map-global.html)

1.4 國(guó)際經(jīng)濟(jì)地質(zhì)學(xué)家學(xué)會(huì)(SEG)Geofacets數(shù)據(jù)庫(kù)

除各國(guó)地質(zhì)調(diào)查機(jī)構(gòu)建立的礦床相關(guān)數(shù)據(jù)庫(kù)外,一些學(xué)術(shù)機(jī)構(gòu)、研究團(tuán)隊(duì)以收集公開(kāi)發(fā)表數(shù)據(jù)為主,也紛紛建立和發(fā)布了礦床相關(guān)的數(shù)據(jù)庫(kù),致力于為公眾提供開(kāi)放共享服務(wù)。國(guó)際經(jīng)濟(jì)地質(zhì)學(xué)家協(xié)會(huì)(Society of Economic Geologists,SEG)與Elsevier公司合作,基于Geofacets平臺(tái)為SEG成員提供查找、提取和下載科學(xué)出版物中可靠、可操作的地圖和數(shù)據(jù)的功能,還提供部分ArcGIS的插件功能如圖層和數(shù)據(jù)疊加分析,實(shí)現(xiàn)更深入的工作流無(wú)縫集成,為能源和礦業(yè)提供不斷更新的情報(bào)信息。 Geofacets數(shù)據(jù)庫(kù)擁有超過(guò)250萬(wàn)張的地質(zhì)圖件和圖表等數(shù)據(jù),包括構(gòu)造圖、地層柱狀圖、地震剖面、地質(zhì)剖面、鉆孔數(shù)據(jù)、地球化學(xué)測(cè)試分析數(shù)據(jù)等等(圖7)。 礦產(chǎn)資源方面的數(shù)據(jù)源主要來(lái)自出版物 《Ore Geology Reviews》和《Economic Geology》,涉及地質(zhì)背景和沉積環(huán)境、巖石類(lèi)型和礦物學(xué)以及礦床、地球化學(xué)元素含量分析、地球物理電磁震和地形地貌數(shù)據(jù)等多方面,以此為稀土和關(guān)鍵礦產(chǎn)資源的勘探開(kāi)發(fā)和投資決策提供幫助。

圖 7 SEG Geofacets操作界面 (網(wǎng)站截圖, https：//www.segweb.org/apps/membership/geofacets.aspx)Fig. 7 SEG Geofacets operation interface (screenshot of website from https：//www.segweb.org/apps/membership/geofacets.aspx)

1.5 美國(guó)標(biāo)準(zhǔn)普爾(S&P)公司SNL金屬與礦業(yè)數(shù)據(jù)庫(kù)

SNL金屬與礦業(yè)數(shù)據(jù)庫(kù)涵蓋大量的大宗商品,跟蹤初始勘探、項(xiàng)目開(kāi)發(fā)和商品生產(chǎn),包括全球超過(guò)3.5萬(wàn)個(gè)礦山、項(xiàng)目和加工設(shè)施的資產(chǎn)級(jí)別信息,3 600多家上市礦業(yè)公司的企業(yè)數(shù)據(jù)和財(cái)務(wù)指標(biāo),歷史和預(yù)測(cè)商品供應(yīng)與礦山經(jīng)濟(jì)學(xué)模型等。2018 年被標(biāo)準(zhǔn)普爾(S&P,簡(jiǎn)稱(chēng)標(biāo)普)收購(gòu),使其一躍成為唯一能提供完整的全球礦業(yè)信息和分析服務(wù)以及高質(zhì)量資產(chǎn)級(jí)別信息和可靠數(shù)據(jù)的公司,擁有比較齊全的全球礦業(yè)項(xiàng)目數(shù)據(jù)庫(kù),包括企業(yè)和產(chǎn)業(yè)概況、采礦權(quán)申請(qǐng)信息、儲(chǔ)量與資源信息、開(kāi)采歷史、鉆探結(jié)果、全球并購(gòu)和融資信息以及生產(chǎn)和礦產(chǎn)經(jīng)濟(jì)學(xué)數(shù)據(jù)等,涵蓋了9.8萬(wàn)多家私營(yíng)礦業(yè)公司和3 700多家上市礦業(yè)公司、3.5萬(wàn)多個(gè)礦業(yè)項(xiàng)目(6 000多個(gè)正在運(yùn)營(yíng)的礦井)、20多年勘探預(yù)算數(shù)據(jù),是覆蓋從全球勘探、發(fā)現(xiàn)、開(kāi)發(fā)、生產(chǎn)、礦山成本分析、收購(gòu)活動(dòng)、工業(yè)和基本金屬市場(chǎng)預(yù)測(cè)和分析、供應(yīng)鏈和可持續(xù)發(fā)展全面視圖的平臺(tái)(圖8)。

2 礦床大數(shù)據(jù)的科學(xué)應(yīng)用

隨著地球科學(xué)的發(fā)展,礦床學(xué)及相關(guān)地質(zhì)數(shù)據(jù)量快速增長(zhǎng),這些數(shù)據(jù)包括各國(guó)地質(zhì)調(diào)查局等政府機(jī)構(gòu)的基礎(chǔ)地質(zhì)調(diào)查數(shù)據(jù)、國(guó)際礦床學(xué)會(huì)和國(guó)際礦產(chǎn)勘查學(xué)會(huì)等學(xué)術(shù)機(jī)構(gòu)的研究數(shù)據(jù)、學(xué)術(shù)期刊論文和礦業(yè)公司勘探報(bào)告以及相關(guān)圖件等。基于數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)的礦床大數(shù)據(jù)不僅為探索全球尺度的礦產(chǎn)資源潛力評(píng)價(jià)和成礦預(yù)測(cè)新模式提供了數(shù)據(jù)基礎(chǔ),也為全球礦產(chǎn)資源接續(xù)基地定位、資源定量評(píng)價(jià)提供了數(shù)據(jù)支持。

2.1 揭示區(qū)域成礦規(guī)律

礦床大數(shù)據(jù)可揭示全球礦產(chǎn)資源的分布規(guī)律與控制機(jī)制,刻畫(huà)全球礦產(chǎn)成礦規(guī)律。大多數(shù)礦床的形成與地球動(dòng)力學(xué)背景密切相關(guān)(如斑巖型銅金鉬礦床與火山弧的俯沖和發(fā)展有關(guān)等)。Daveau和Nicoll(2022)利用美國(guó)地質(zhì)調(diào)查局礦產(chǎn)資源在線(xiàn)空間數(shù)據(jù)庫(kù),將其中已發(fā)現(xiàn)斑巖銅礦及未發(fā)現(xiàn)銅礦資源數(shù)據(jù)與包含板塊邊界的全球板塊構(gòu)造模型(涵蓋600 Ma至今)進(jìn)行地理空間和時(shí)間分析,提出了一個(gè)可更新的、可追溯至600 Ma的全球尺度巖漿弧活動(dòng)總累積持續(xù)時(shí)間的時(shí)空模型,既展示了礦床分布規(guī)律又可作為預(yù)測(cè)斑巖礦床可能性的一個(gè)指標(biāo)。

圖 8 S&P 全球礦業(yè)信息分析服務(wù)平臺(tái)(網(wǎng)站截圖, https：//www.spglobal.com/marketintelligence/en/campaigns/metals-mining#snl-metals-mining)Fig. 8 S&P global mining information analysis and service platform (screenshot of website from https：//www.spglobal.com/marketintelligence/en/campaigns/metals-mining#snl-metals-mining)

作者將模型輸出與斑巖銅礦產(chǎn)狀數(shù)據(jù)集進(jìn)行測(cè)試,發(fā)現(xiàn)在整個(gè)顯生宙的大多數(shù)地質(zhì)時(shí)期,該模型結(jié)果與數(shù)據(jù)控制的一致性都很高(圖9)。例如,在緩沖巖漿弧的情況下準(zhǔn)確度可達(dá)90%,加入弧的搜索距離后則達(dá)到了100%。因此板塊構(gòu)造模型不僅適用于斑巖礦床的成礦規(guī)律總結(jié)和找礦預(yù)測(cè),也打開(kāi)了篩選其他與地球動(dòng)力學(xué)環(huán)境有關(guān)的成礦作用潛力(例如造山型金礦、火山成因塊狀硫化物鎳礦和鉑族元素硫化物礦床)的新思路。

Yang 等(2022)根據(jù)前人學(xué)術(shù)期刊論文等數(shù)據(jù)總結(jié)了全球喀斯特型鋁土礦床時(shí)空分布特征。研究發(fā)現(xiàn),該類(lèi)礦床主要集中在溫暖特提斯帶及相連中高緯地區(qū),成礦動(dòng)力學(xué)背景與特提斯由南向北單向匯聚過(guò)程相關(guān)。

圖 9 全球顯生宙和新元古代晚期巖漿弧的板塊模型推導(dǎo)的累積時(shí)間與斑巖銅礦疊加圖(據(jù)Daveau and Nicoll, 2022修改)Fig. 9 Plate model-derived cumulative duration of Phanerozoic and Late Neoproterozoic magmatic arcs (modify from Daveau and Nicoll, 2022 )

張洪瑞等(2015, 2022)對(duì)全球尺度的碰撞造山與成礦作用進(jìn)行了綜合對(duì)比研究。其團(tuán)隊(duì)基于前人發(fā)表的119條變質(zhì)巖數(shù)據(jù),4 161余套巖漿巖數(shù)據(jù)、28組殼幔包體和61座礦床數(shù)據(jù),創(chuàng)新提出： 熱結(jié)構(gòu)是碰撞造山帶成礦差異性的主要決定因素。冷碰撞帶不發(fā)育巖漿熱液礦床;而熱碰撞帶則盛產(chǎn)巖漿有關(guān)礦床。其中,斑巖型銅礦床在歐亞大陸南緣構(gòu)成5 000 km長(zhǎng)的巨型礦帶,MVT鉛鋅礦床則構(gòu)成上萬(wàn)千米長(zhǎng)的巨型礦帶(張洪瑞等, 2015; Zhang and Hou, 2018, 2022)。

2.2 深化礦床成因機(jī)制

大量研究表明,大型礦床的產(chǎn)出與巖石圈結(jié)構(gòu)密切相關(guān)。Hoggard等(2020)收集前人學(xué)術(shù)期刊論文和專(zhuān)著、咨詢(xún)公司及協(xié)會(huì)數(shù)據(jù)庫(kù)、美國(guó)地質(zhì)調(diào)查局礦產(chǎn)資源在線(xiàn)空間數(shù)據(jù)庫(kù)等數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析了全球2 166個(gè)賤金屬礦床的空間分布,包括沉積巖容礦Cu礦床(Cu-sed)、碎屑巖容礦鉛鋅礦床(PbZn-CD)、密西西比河谷型Pb-Zn礦床(PbZn-MVT)、斑巖型銅礦床(Cu-por)、巖漿Ni-Cu-PGE礦床和火山塊狀硫化物礦床(VMS)。發(fā)現(xiàn)世界級(jí)碎屑巖型鉛鋅礦(PbZn-CD)呈弧線(xiàn)狀分布于地殼地質(zhì)邊界附近,暗示受深部巖石圈尺度構(gòu)造控制(圖10)。在全球范圍內(nèi)約95%的Cu-sed、約90%的PbZn-CD和約70%的PbZn-MVT資源位于170 km LAB厚度等值線(xiàn)兩側(cè)的200 km范圍內(nèi)。其中180～220 km的LAB厚度可能代表了克拉通巖石圈,170 km等值線(xiàn)代表了克拉通邊界(Hoggardetal., 2020)。

Hou等(2015)以中新生代巖漿巖(花崗巖類(lèi)和長(zhǎng)英質(zhì)火山巖)為探針,運(yùn)用Hf同位素填圖技術(shù),利用230套全巖和4 762套鋯石Hf同位素?cái)?shù)據(jù),構(gòu)建了青藏碰撞帶拉薩地體的三維巖石圈格架(圖11)。結(jié)果顯示,拉薩地體由3個(gè)塊體構(gòu)成：南拉薩新生地殼塊、北拉薩新生地殼塊和中拉薩古老再造地殼塊。研究提出,中拉薩古老再造地殼塊反映拉薩地體是一個(gè)長(zhǎng)期活動(dòng)的不斷被改造的太古宙-元古宙古老微大陸,裂離自南部岡瓦納大陸。南北拉薩新生地殼塊是特提斯洋向拉薩地體之下俯沖消減、弧巖漿底侵-注入和巖漿弧不斷向拉薩地體拼貼的結(jié)果。同時(shí)發(fā)現(xiàn),青藏高原主要成礦系統(tǒng)及其礦帶分布與巖石圈三維架構(gòu)存在明顯的空間對(duì)應(yīng)關(guān)系(圖12)。岡底斯斑巖銅礦帶嚴(yán)格地位于南拉薩新生地殼塊內(nèi),班怒帶斑巖銅礦位于北拉薩地體新生地殼塊內(nèi),證明含礦巖漿起源于新生下地殼。青藏高原主要大型鉛鋅礦集中分布于中拉薩地體古老地殼域內(nèi)或邊緣,反映古老地殼的熔融產(chǎn)生了含礦花崗巖巖漿并提供了成礦物質(zhì)。青藏高原大型鐵礦或鐵銅礦通常分布于古老地殼塊的同位素邊緣,介于新生地殼與古老地殼接觸帶,暗示巖石圈不連續(xù)控制了殼幔巖漿混合和鐵銅富集。

圖 10 全球沉積巖容礦賤金屬礦床分布與巖石圈厚度關(guān)系圖(據(jù)Hoggard et al., 2020)Fig. 10 Global distribution of sediment-hosted base metal deposits as a function of lithospheric thickness (after Hoggard et al., 2020)

圖 11 拉薩地體Hf同位素填圖結(jié)果(據(jù)Hou et al., 2015)Fig. 11 Hf isotope contour map in the Lhasa terrane (after Hou et al., 2015)

圖 12 拉薩地體巖石圈架構(gòu)與主要成礦系統(tǒng)分布(據(jù)Hou et al., 2015)Fig. 12 Lithospheric architecture and distribution of main metallogenic system in the Lhasa terrane (after Hou et al., 2015)

2.3 判別礦床成因類(lèi)型

Wu等(2022)綜合5 000套已發(fā)表的中酸性火成巖年代學(xué)和地球化學(xué)以及2 000套全巖Nd同位素等資料探討斑巖成礦規(guī)律,提煉出能精確判別不同亞類(lèi)斑巖銅礦的地球化學(xué)標(biāo)志。洪雙等(2021)收集了學(xué)術(shù)期刊論文上主要礦床類(lèi)型的磁鐵礦元素地球化學(xué)數(shù)據(jù)7 388條,初步構(gòu)建了基于電子探針(EPMA)和激光剝蝕-電感耦合等離子體質(zhì)譜(LA-ICP-MS)磁鐵礦元素地球化學(xué)大數(shù)據(jù)集,研究結(jié)果表明：基于磁鐵礦大數(shù)據(jù)和機(jī)器學(xué)習(xí)算法構(gòu)建的判別模型,能有效區(qū)分主要礦床類(lèi)型,整體分類(lèi)準(zhǔn)確度高達(dá)95%。研究發(fā)現(xiàn)V元素在礦床成因分類(lèi)過(guò)程中起到了較為重要的作用?；诖髷?shù)據(jù)和機(jī)器學(xué)習(xí)建立的判別模型對(duì)新的磁鐵礦數(shù)據(jù)進(jìn)行測(cè)試,可給出該數(shù)據(jù)屬于每種礦床類(lèi)型的概率,能有效判別礦床成因類(lèi)型。Zhao等(2023)選取全球86個(gè)不同成因礦床的4 095套閃鋅礦微量元素?cái)?shù)據(jù)進(jìn)行了整理和分析。多元統(tǒng)計(jì)分析表明,閃鋅礦中Mn-Ge-Sn含量具有良好的成礦類(lèi)型判別潛力,可用于區(qū)分巖漿熱液礦床和非巖漿熱液礦床。此外,機(jī)器學(xué)習(xí)模型對(duì)閃鋅礦微量元素?cái)?shù)據(jù)的礦石類(lèi)型識(shí)別準(zhǔn)確率高達(dá)93.02%(隨機(jī)森林)和92.82%(梯度增強(qiáng)),并通過(guò)接收機(jī)工作特征驗(yàn)證了其可靠性。通過(guò)對(duì)閃鋅礦微量元素?cái)?shù)據(jù)進(jìn)行機(jī)器學(xué)習(xí)和多元統(tǒng)計(jì)分析,可以區(qū)分成礦成因和成礦條件。Cao等 (2023)對(duì)全球67個(gè)造山帶金礦4 092組黃鐵礦微量元素地球化學(xué)數(shù)據(jù)進(jìn)行了大數(shù)據(jù)和機(jī)器學(xué)習(xí)分析。對(duì)不同成礦年齡、不同圍巖、不同構(gòu)造成礦背景的造山帶礦床中黃鐵礦微量元素的差異進(jìn)行了分析。隨機(jī)森林回歸結(jié)果表明,黃鐵礦中硫鐵礦As-Sb含量與改造溫度呈顯著負(fù)相關(guān),而Se含量則呈非線(xiàn)性影響。提出造山帶金礦中黃鐵礦As-Sb-Se含量可作為地溫標(biāo)尺。

2.4 礦產(chǎn)資源潛力評(píng)價(jià)

對(duì)礦床大數(shù)據(jù)進(jìn)行專(zhuān)業(yè)化處理,可服務(wù)于找礦勘查。應(yīng)用大數(shù)據(jù)和人工智能方法具備分析科學(xué)問(wèn)題的能力,從定量的角度更加精準(zhǔn)地研究礦床與控礦要素的關(guān)系,提升成礦預(yù)測(cè)的準(zhǔn)確程度。肖克炎等(2015)以大數(shù)據(jù)時(shí)代的預(yù)測(cè)思維方法,結(jié)合重要礦產(chǎn)資源潛力評(píng)價(jià)具體工作,探索了礦產(chǎn)資源預(yù)測(cè)評(píng)價(jià)的基本理論基礎(chǔ)。Zou等(2022)通過(guò)提取全球典型斑巖型礦床成礦巖漿巖中鋯石的微量元素大數(shù)據(jù),基于機(jī)器學(xué)習(xí)不同方法,計(jì)算成礦潛力指數(shù)。結(jié)果表明,機(jī)器學(xué)習(xí)模型能夠較好地識(shí)別出成礦巖體,并通過(guò)表征巖漿成礦潛力來(lái)縮小找礦勘查范圍,是一種快速有效地評(píng)價(jià)斑巖成礦潛力的新方法。Lawley等(2022)系統(tǒng)收集了美國(guó)、加拿大和澳大利亞的沉積巖容礦鉛鋅成礦系統(tǒng)的地球物理數(shù)據(jù)和“源-運(yùn)-儲(chǔ)”過(guò)程的地質(zhì)數(shù)據(jù),通過(guò)梯度提升機(jī) (Gradient Boosting Machine,簡(jiǎn)稱(chēng)GBM)機(jī)器學(xué)習(xí)算法,圈定出成礦的有利地段。其劃定區(qū)域與現(xiàn)有礦區(qū)相比,成功擬合度高達(dá) 98%以上,極大提高了找礦勘查效率。胡鵬等(2021)利用標(biāo)準(zhǔn)普爾數(shù)據(jù)庫(kù)和各公司年報(bào),開(kāi)展西非鐵礦資源現(xiàn)狀和潛力評(píng)價(jià)工作,提出西非地區(qū)未發(fā)現(xiàn)鐵礦床數(shù)量為63個(gè)(置信90%),鐵礦石資源量潛力為264. 6億t,找礦資源潛力大。Li等(2022)提出地質(zhì)大數(shù)據(jù)智能找礦原型理論與方法,試圖將邏輯推理轉(zhuǎn)變?yōu)橹R(shí)圖譜關(guān)聯(lián)規(guī)則,將理論模型轉(zhuǎn)變?yōu)樗惴Ｐ椭械耐评硪?guī)則,從而成功地將專(zhuān)家知識(shí)與人工智能相結(jié)合,最終設(shè)計(jì)并初步搭建出地質(zhì)大數(shù)據(jù)智能成礦預(yù)測(cè)平臺(tái)。

然而,數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)礦產(chǎn)預(yù)測(cè)方法主要關(guān)注預(yù)測(cè)變量與礦床空間分布的相關(guān)關(guān)系,往往沒(méi)有充分考慮它們之間的成因聯(lián)系。Zuo等(2023)提出了包括成礦知識(shí)嵌入和成礦知識(shí)發(fā)現(xiàn)的新一代礦產(chǎn)預(yù)測(cè)人工智能模型。成礦知識(shí)嵌入和成礦知識(shí)發(fā)現(xiàn)形成閉環(huán),實(shí)現(xiàn)成礦知識(shí)、找礦大數(shù)據(jù)和深度學(xué)習(xí)模型的深度融合,進(jìn)而提升礦產(chǎn)預(yù)測(cè)人工智能模型的泛化能力、準(zhǔn)確性和可解釋性。

2.5 資源戰(zhàn)略研究

礦床數(shù)據(jù)庫(kù)可為國(guó)家礦業(yè)政策戰(zhàn)略咨詢(xún)提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。楊曉坤等(2022)采用標(biāo)準(zhǔn)普爾數(shù)據(jù)庫(kù)資料和國(guó)外礦業(yè)企業(yè)公開(kāi)披露的數(shù)據(jù),聚焦全球主要鉛鋅礦業(yè)公司的鉛鋅資源狀況,通過(guò)分析其主要項(xiàng)目的礦床類(lèi)型及其分布特征、資源儲(chǔ)量、品位及其勘探、開(kāi)發(fā)利用情況等,認(rèn)為國(guó)外礦業(yè)巨頭均以資源保障能力獲得行業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力與話(huà)語(yǔ)權(quán);同時(shí)通過(guò)我國(guó)礦業(yè)企業(yè)境外鋅資源開(kāi)發(fā)情況,揭示我國(guó)礦業(yè)企業(yè)“走出去”任重道遠(yuǎn)。Liu等(2023)通過(guò)大量收集和整理世界各上市公司公開(kāi)報(bào)告、政府工作報(bào)告和學(xué)術(shù)論文,匯編了包含全球146個(gè)稀土開(kāi)發(fā)項(xiàng)目的稀土資源項(xiàng)目數(shù)據(jù)集,通過(guò)對(duì)數(shù)據(jù)集的分析和估算,從全球稀土項(xiàng)目分布、項(xiàng)目?jī)r(jià)值分布、稀土供應(yīng)鏈等方面報(bào)道全球稀土開(kāi)發(fā)的最新進(jìn)展并開(kāi)展供應(yīng)鏈評(píng)估。

3 礦床數(shù)據(jù)庫(kù)建設(shè)理念

上述基于數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)的礦床學(xué)各研究方向?qū)嵗宫F(xiàn)了礦床大數(shù)據(jù)在大尺度-系統(tǒng)性認(rèn)識(shí)上的優(yōu)越性,這些成果有的集中在深入挖掘礦床學(xué)本身的各種指標(biāo),從而提供大數(shù)據(jù)支撐的、更為可信的研究認(rèn)識(shí);有的貫徹地球系統(tǒng)科學(xué)理念,綜合地質(zhì)、地球化學(xué)、地球物理等各個(gè)學(xué)科中的成礦有關(guān)信息,從而對(duì)成礦系統(tǒng)成因機(jī)制、成礦規(guī)律等得出創(chuàng)新性認(rèn)識(shí)。然而,礦床數(shù)據(jù)庫(kù)是礦床大數(shù)據(jù)處理的基礎(chǔ),從前文所述礦床大數(shù)據(jù)的應(yīng)用可看出,數(shù)據(jù)(包括文本、表格等不同格式)大部分來(lái)源于已發(fā)布的各種文獻(xiàn),僅有少部分是依托現(xiàn)有礦床數(shù)據(jù)庫(kù)數(shù)據(jù)完成,并且這些數(shù)據(jù)庫(kù)由不同的專(zhuān)業(yè)機(jī)構(gòu)和組織所開(kāi)發(fā)、運(yùn)行和維護(hù),缺乏一個(gè)統(tǒng)一的平臺(tái)對(duì)不同數(shù)據(jù)庫(kù)的數(shù)據(jù)進(jìn)行整合、交互處理和可視化,導(dǎo)致數(shù)據(jù)難以在研究人員之間流動(dòng),限制了高水平、綜合性研究成果的產(chǎn)出。

“深時(shí)數(shù)字地球”(Deep-time Digital Earth, DDE)是國(guó)際地質(zhì)科學(xué)聯(lián)合會(huì)(IUGS)發(fā)起的第一個(gè)大型科學(xué)計(jì)劃,為期10年(2018～2028),由各國(guó)地質(zhì)調(diào)查、專(zhuān)業(yè)協(xié)會(huì)、學(xué)術(shù)機(jī)構(gòu)和科學(xué)家共同開(kāi)發(fā)。DDE旨在提供一個(gè)開(kāi)放的平臺(tái),用于連接現(xiàn)有的深時(shí)地球數(shù)據(jù)和整合地質(zhì)數(shù)據(jù),用戶(hù)可以通過(guò)指定時(shí)間、空間和主題進(jìn)行查詢(xún),并使用可提供計(jì)算能力、模型、方法和算法的知識(shí)引擎處理數(shù)據(jù)以獲得知識(shí)發(fā)現(xiàn)。DDE可以幫助科學(xué)家進(jìn)行耗時(shí)的數(shù)據(jù)清理和處理,使他們能夠?qū)Ｗ⒂谘芯亢桶l(fā)現(xiàn)。目前DDE已建設(shè)完成網(wǎng)站平臺(tái),陸續(xù)向公眾發(fā)布巖石學(xué)、年代學(xué)、礦物學(xué)等多個(gè)學(xué)科數(shù)據(jù)。礦床學(xué)作為地球科學(xué)重要組成,在DDE框架下礦床學(xué)工作組擬整合全球海量礦床數(shù)據(jù),建設(shè)覆蓋礦床學(xué)各學(xué)科知識(shí)體系、本體、數(shù)據(jù)、知識(shí)(圖譜)、標(biāo)準(zhǔn)的大數(shù)據(jù)平臺(tái),實(shí)現(xiàn)全部資源的集成共享與推廣應(yīng)用,從而推動(dòng)和促進(jìn)礦床學(xué)科研范式變革。同時(shí),礦床數(shù)據(jù)庫(kù)平臺(tái)還將與地球物理、地球化學(xué)、大地構(gòu)造、古生物和古地理學(xué)等其他學(xué)科數(shù)據(jù)庫(kù)平臺(tái)資料互通,促進(jìn)信息資源開(kāi)放共享。DDE礦床數(shù)據(jù)庫(kù)平臺(tái)的核心理念是“開(kāi)放、共享、統(tǒng)一”,平臺(tái)網(wǎng)站為https：//deposit.deep-time.org/。該平臺(tái)有望為成礦理論、成礦預(yù)測(cè)、地球演化以及氣候變化等提供技術(shù)及數(shù)據(jù)支撐。

4 展望

大數(shù)據(jù)正在改變地質(zhì)學(xué)家的思維方式,隨著大數(shù)據(jù)時(shí)代和人工智能技術(shù)的飛速發(fā)展,目前已經(jīng)建立了一些礦床數(shù)據(jù)庫(kù),如美國(guó)地質(zhì)調(diào)查局USMIN 礦床數(shù)據(jù)庫(kù)、標(biāo)準(zhǔn)普爾(S&P)公司下屬的SNL金屬與礦業(yè)數(shù)據(jù)庫(kù)以及Geofacets數(shù)據(jù)管理平臺(tái)等。這些是當(dāng)今全球不同部門(mén)普遍引用的數(shù)據(jù)來(lái)源,為全球科研人員提供了地圖和數(shù)據(jù),推動(dòng)了數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)的礦床學(xué)研究,在區(qū)域成礦規(guī)律、關(guān)鍵控礦要素、成礦預(yù)測(cè)等方面顯示了無(wú)可比擬的優(yōu)越性。

目前已有全球礦床數(shù)據(jù)庫(kù)存在數(shù)據(jù)不齊全、數(shù)據(jù)格式不統(tǒng)一、資源量標(biāo)準(zhǔn)不同,個(gè)別數(shù)據(jù)庫(kù)認(rèn)可度、知名度以及引用率不高等問(wèn)題。建立更權(quán)威更齊全的礦床數(shù)據(jù)庫(kù),形成開(kāi)放、共享、統(tǒng)一的礦床大數(shù)據(jù)平臺(tái),提供可靠數(shù)據(jù)的深度分析和二次開(kāi)發(fā),服務(wù)全球礦產(chǎn)成礦規(guī)律、資源評(píng)價(jià)與供應(yīng)評(píng)估等勢(shì)在必行。