使用人工智能(AI)技术发现新的钻石矿床

文摘   教育培训   2024-12-13 10:50   内蒙古  

1. 引言

博茨瓦纳(Botswana)是世界钻石的盛产之地【Karowe矿发现100年来开采的第二大钻石】,《计算岩土力学》之前讨论过的著名露天钻石矿有Orapa、Jwaneng和Letlhakane2024年12月12日,在伦敦和博茨瓦纳上市的钻石公司 Botswana Diamonds 声称利用人工智能技术和强大的计算能力,分析和评估了近40万公里的航空地球物理和其他勘探数据,在现有许可证上确定了七个以前从未报道过的重要金伯利岩靶区(kimberlite targets),此外,还揭示了目前未获得许可的地域中引人注目的多金属地点,这些新的兴趣领域的工作正在进行中,现在主要集中在4种主要矿床类型和11种亚型,这些矿床类型包括金、铜、银、镍、锌和铂族金属等元素。

2. 数据集
2024年4月9日,Botswana Diamonds 表示表示将在其博茨瓦纳数据库中应用人工智能 (AI) 技术来处理它的380GB数据和26万个文件,结合人工智能来协助全面寻找新钻石矿床和潜在其他矿物。Botswana Diamonds拥有博茨瓦纳第二大钻石勘探数据集,掌握最多钻石勘探数据的无疑是De Beers。Botswana Diamonds 公司的数据库拥有 9.5万平方公里的信息,包括 37.5万公里的机载地球物理输入、606 次地面地球物理调查、22.8个土试样结果以及3.2万个钻孔记录。

3. 数据处理
Botswana Diamonds使用总部位于英国的 Planetary AI 的"Xplore"矿产勘探平台对上述数据进行了详细分析,Xplore Platform 是一款软件,可以根据大量的地质和地形信息来定位任何元素。Xplore 是一个使用语义技术和机器学习的系统,允许计算机以与地质学家大致相同的方式掌握地质数据的含义和上下文,快速处理大量数据集,预计会产生新的见解,从而提供以前未见过的可钻探目标,基本工作原理是系统通过输入数据并根据现有的理论和事实知识创建模型,然后根据模型产生结果,该技术可以分析许多不同的矿物。Botswana Diamonds公司坚信砂子下面有更多的钻石矿床,它希望使用AI技术发现更多钻石矿床。

4. 类似的案例
无独有偶,2024年11月21日,清洁能源金属勘探公司 Earth AI 及其合资伙伴 Legacy Minerals 宣布,在澳大利亚新南威尔士州西南坡地区发现了该国最大的钯(palladium)矿床,这一发现位于努瓦项目(Fontenoy project),拉克兰褶皱带(Lachlan Fold Belt)矿产丰富的地区。除了最初的钻探区域之外,Earth AI 表示,它还在2平方公里的区域发现了更广泛的矿化,这可能使其成为世界上最大的铂族元素(PGE, platinum group elements)。
Fontenoy项目勘探场地

这一钯、铂和镍的发现既是人工智能AI首次发现经过验证的绿地矿物,也是在澳大利亚东海岸首次发现岩浆镍、铜和铂族元素,该地区以前被认为不含岩浆镍,这一发现为关键矿物的全球市场带来了潜在的转变。


2023年,Earth AI 首次使用人工智能发现了一片绿地钼矿床,Earth AI 于2022年首次确定Fontenoy 具有很高的岩浆镍前景,后来与 Legacy Minerals 成立了一家合资企业,同意从采矿收入中获得3%的特许权使用费,上个月,Earth AI 达成了一项协议,将持有该项目80%的股权。


5. AI勘探公司
目前全球有多家公司正在利用人工智能技术寻找矿床,这些公司都在努力通过创新的AI技术来提高矿藏勘探的效率与准确性,以满足日益增长的清洁能源需求。主要包括:

(1) KoBold Metals

该公司成立于2018年,总部位于美国加利福尼亚州伯克利,KoBold Metals近期筹集了4.91亿美元,致力于利用AI技术发现锂、钴、铜和镍等关键矿藏。该公司通过分析历史钻探数据、卫星图像和地质调查等多种数据流,构建“地球地下矿藏的谷歌地图”,以高效定位潜在矿藏。

KoBold Metals正在寻求加速在赞比亚开发一座新的高品位铜矿--Mingomba矿床,估计成本约为20亿美元,在比尔·盖茨(Bill Gates)和杰夫·贝佐斯(Jeff Bezos)等投资者的支持下,KoBold正在探索合作推进该项目的潜力,该矿床目前处于勘探阶段,预计每年可提供

120万吨的产量。Mingomba矿床可能代表一个世纪以来赞比亚最重要的铜矿发现,铜矿石品位约为5%,这使其与艾芬豪矿业位于刚果民主共和国的卡库拉矿床(Kakula deposit)的品位不相上下【战略:赞比亚计划国有公司拥有30%的关键矿产资源】。


(2) GeologicAI

GeologicAI是一家为矿业和勘探行业构建岩芯扫描工具的公司,GeologicAI 的技术正在通过开发由AI驱动的岩芯扫描机器人和软件来革新资源勘探。他们的技术可生成行业内最广泛的地质数据集,显著改善了从勘探到开采的工作流程。他们的技术包括一套创新的机器人、摄像头和扫描仪,这些设备可用于大型矿业勘探地点,据称这些机器能够每天扫描长达650米的岩芯试样,并几乎即时上传数据。该公司总部位于加拿大的卡尔加里,最近宣布从加拿大出口发展署获得了1000万美元的额外资金,以加速其岩石分析平台的全球扩张【AI驱动的资源勘探公司GeologicAI 收购地质统计软件公司RMS】。


(3) Mineral-X

Mineral-X是斯坦福大学的一项研究计划,旨在使用AI工具分析地质数据,以更准确地寻找高品位的地下矿藏,该项目得到了包括KoBold Metals和力拓(Rio Tinto)在内的多家矿业公司的支持,目标是推动矿业在向可再生能源转型过程中的可持续发展。


(4) VerAI Discoveries

VerAI Discoveries成立于2020年,VerAI致力于通过AI和机器学习技术显著提高矿藏发现的效率,帮助矿业公司更好地确定钻探位置。该公司希望通过先进的智能技术来解决矿业勘探中的关键问题。


(5) Earth AI

Earth AI是一家在矿产勘探领域的先锋公司,专注于高效发现对清洁能源技术至关重要的关键金属,该公司成立于2017年,总部位于美国加利福尼亚州的圣马特奥,利用先进的人工智能(AI)技术提升矿物如锂和钴的勘探和钻探过程,这些金属对电动车和可再生能源系统至关重要。Earth AI采用一种新颖的矿物勘探方法,将AI驱动的矿物发现软件和专有钻探技术相结合。与传统方法相比,这可以更快、更具成本效益地识别矿产前景并验证和划定矿床的规模。

Earth AI已累计筹集约2098万美元的资金,其中最近一轮为A轮融资,筹集了约944.5万美元,时间大约在一年前。Earth AI专注于:

(1) AI驱动的前景检测:公司采用专有的AI算法,比传统方法更准确高效地识别潜在矿藏。

(2) 快速勘探:Earth AI能够在三到六个月内从识别前景过渡到开始钻探,显著快于传统勘探时间表。

(3) 成本效率:该公司声称以传统勘探方法的一半成本发现未开发的关键金属矿藏。

(4) 垂直整合的方法:Earth AI整合了勘探的各个阶段,从目标确定、现场工作到钻探服务,形成了一种简化流程的方法,提高了成功率,同时减少了对环境的影响。

Earth AI与多家矿产资源公司合作,以提高其勘探成功率,包括:

(1) Kincora Copper:Earth AI与Kincora Copper形成了勘探联盟,专注于使用AI驱动的方法生成和测试目标。

(2) Legacy Minerals:该公司积极参与新南威尔士州Fontenoy矿区等项目,在那里实施其AI矿藏目标系统进行钻石钻探作业。

计算岩土力学
2024年5月8日,《计算岩土力学》建立4周年啦!
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