两百年前,岩石薄片鉴定诞生,属于经验科学,今天,在经验型科学向数据型密集科学转变的大背景下,基于新一代人工智能技术,通过多学科联合智慧鉴定,不同学科专家的共同协作和交互,排除学科间认知壁垒,给出岩石薄片鉴定的最优解。
为了实现岩石薄片的智能化、自动化鉴定,中国石化石油勘探开发研究院无锡石油地质研究所集成研发了“岩石(矿物)自动化鉴定分析仪(原型机)”(图1),将岩石薄片鉴定进行降维式数据模型构建,基于卷积神经网络模型和数字图像处理技术多维度实现,并基于分子光谱对矿物进行指纹识别,再通过计算,获得完整的岩石薄片鉴定报告与粒度薄片鉴定报告。
图1 岩石(矿物)自动化鉴定分析仪
该技术的优势与指标为:①全自动扫描形成岩石显微全景图,覆盖17 mm×16 mm薄片面积;②基于机器学习的岩石显微全景图分割与识别,AI智能分析;③基于分子光谱的矿物指纹识别,对AI有效补偿,可极大提升鉴定准确率;④smart scan智能面扫描技术,速度快;⑤适用于普通岩石薄片和铸体薄片,制样成本低;⑥可输出岩石薄片鉴定报告,涵盖碎屑岩碎屑组分含量、分选性、磨圆度、接触关系、面孔率等信息,并给出岩石定名;⑦可输出粒度薄片鉴定报告,涵盖分选系数、平均粒径、标准偏差等信息,以及粒度相关图形化数据。
技术效果与展望:岩石(矿物)自动化鉴定分析仪原型机已经在鄂尔多斯盆地杭锦旗地区上古生界二叠系下石盒子组重点井储层岩矿鉴定中开展了初步应用,实现了粗砂岩类样品“输入薄片→输出鉴定报告”完整流程。