近年來，青島海洋地質(zhì)研究所海洋砂礦資源調(diào)查與環(huán)境評價團隊緊密對接國家重大戰(zhàn)略需求，聚焦海域鋯、鉿等戰(zhàn)略性金屬砂礦找礦關(guān)鍵難題，持續(xù)深耕技術(shù)創(chuàng)新、裝備研發(fā)、勘查實踐三大核心領(lǐng)域。通過多年科研攻關(guān)與海上實踐，該團隊構(gòu)建近海砂礦資源綠色、高效勘查技術(shù)體系，形成系統(tǒng)化國家專利集群，搭建起全鏈條智能化找礦技術(shù)與裝備體系。2024年以來，該團隊累計申獲各類國家專利、軟件著作權(quán)21項，多項自主研發(fā)技術(shù)與裝備填補國內(nèi)近海砂礦綠色勘查領(lǐng)域技術(shù)空白，為我國海洋戰(zhàn)略性砂礦資源勘探開發(fā)筑牢技術(shù)根基。
聚焦戰(zhàn)略剛需 錨定攻堅方向
長期以來，我國近海鋯、鉿等戰(zhàn)略性砂礦勘查多依賴傳統(tǒng)海底采樣與基礎(chǔ)地球物理探測手段，不僅勘探成本高、盲目性強，容易對近海海洋生態(tài)環(huán)境造成擾動，無法適配新時代綠色地質(zhì)調(diào)查與高效找礦的發(fā)展需求，在一定程度上制約了海洋礦產(chǎn)資源勘探突破與合規(guī)開發(fā)。
該團隊精準(zhǔn)研判行業(yè)發(fā)展痛點，摒棄傳統(tǒng)粗放式勘查模式，針對海洋砂礦勘查全流程關(guān)鍵技術(shù)瓶頸開展靶向攻關(guān)，系統(tǒng)性破解海底礦體定位難、現(xiàn)場取樣精度低、環(huán)境評估不全面、資源量測算偏差大、找礦預(yù)測精準(zhǔn)度不足等行業(yè)難題。
依托中國地質(zhì)調(diào)查局海洋地質(zhì)調(diào)查核心平臺優(yōu)勢，團隊深耕近海砂礦資源調(diào)查評價領(lǐng)域多年，積累了海量近海海域地質(zhì)、地形、水文、地球物理實測數(shù)據(jù)，持續(xù)迭代優(yōu)化找礦技術(shù)方法，逐步建立起業(yè)內(nèi)領(lǐng)先的全鏈條標(biāo)準(zhǔn)化找礦體系，形成了可復(fù)制、可推廣的智能化、綠色化海洋砂礦勘查技術(shù)范式。
構(gòu)建全鏈體系 提升勘查水平
經(jīng)過長期科研攻關(guān)與海上實戰(zhàn)打磨，該團隊搭建起“異常區(qū)快速鎖定-取樣與現(xiàn)場驗證-開采環(huán)境調(diào)查評估-室內(nèi)高效測試分析-品位算法優(yōu)化-資源量評估-智能找礦預(yù)測”七位一體的全鏈條找礦技術(shù)方法與裝備體系，實現(xiàn)海洋砂礦勘查從“傳統(tǒng)經(jīng)驗式找礦”向“智能精準(zhǔn)化找礦、綠色低擾動勘查”的跨越式轉(zhuǎn)變。整套體系覆蓋海洋砂礦調(diào)查、勘探、評估、預(yù)測全流程，各環(huán)節(jié)技術(shù)深度銜接、裝備協(xié)同適配，大幅提升了我國近海砂礦資源勘查的專業(yè)化、標(biāo)準(zhǔn)化、智能化水平。
異常圈定環(huán)節(jié)，團隊打破單一探測局限，依托多元信息融合專利技術(shù)，整合地貌、地層、物探、水環(huán)境等多維數(shù)據(jù)，結(jié)合 GIS空間分析與智能插值算法快速圈定礦致異常區(qū)，告別大面積盲探作業(yè)。其中“基于多元信息的海底重砂礦體定位方法”，融合拖曳式伽馬能譜、磁化率實測數(shù)據(jù)精準(zhǔn)鎖定礦體位置，從源頭解決傳統(tǒng)勘探費錢低效、定位不準(zhǔn)的痛點。
現(xiàn)場取樣環(huán)節(jié)，緊扣生態(tài)保護與高效作業(yè)需求，自主研制液壓抓斗取樣器、船載拖曳式綜合測量系統(tǒng)、多通道水樣采集器等輕量化低擾動設(shè)備。新型裝備對海底底棲環(huán)境、水體擾動更小，取樣完整性與海域適配性顯著優(yōu)于傳統(tǒng)設(shè)備，在守護近海生態(tài)的同時，保障礦樣、水樣采集質(zhì)量，為后續(xù)資源評價提供可靠樣本。
在數(shù)據(jù)分析與智能預(yù)測環(huán)節(jié)，團隊深耕算法創(chuàng)新與智能化技術(shù)融合，自主研發(fā)機器學(xué)習(xí)智能探測算法，推出“一種基于多要素數(shù)據(jù)機器學(xué)習(xí)的海底礦物探測方法”核心專利技術(shù)。該技術(shù)依托多波束測深、地形因子、海底攝像、地質(zhì)取樣等海量多源數(shù)據(jù)，通過機器學(xué)習(xí)自動提取核心找礦信息，減少人工干預(yù)誤差，大幅提升海底砂礦資源分布預(yù)測的精準(zhǔn)度與效率。同時，團隊持續(xù)優(yōu)化礦石品位計算算法與資源量評估模型，結(jié)合室內(nèi)高精度測試分析技術(shù)，構(gòu)建標(biāo)準(zhǔn)化資源量評估體系，有效解決了傳統(tǒng)資源評估偏差大、數(shù)據(jù)利用率低的問題，實現(xiàn)了砂礦資源儲量、品位、分布特征的精準(zhǔn)量化評估。
形成專利集群 賦能找礦突破
2024年以來，團隊立足1∶5萬海洋區(qū)域地質(zhì)調(diào)查基礎(chǔ)性工作，系統(tǒng)開展海域地質(zhì)結(jié)構(gòu)、資源稟賦、環(huán)境本底調(diào)查工作，全面摸清該海域鋯、鉿等戰(zhàn)略性金屬砂礦的分布規(guī)律、資源儲量與成礦條件，取得重大找礦突破。依托自主研發(fā)的全套勘查技術(shù)與裝備體系，團隊首次利用高精度實測資料，在我國東部海域控制淺表層鋯鉿礦體2處，填補了該區(qū)域淺表層戰(zhàn)略性砂礦精準(zhǔn)勘探的空白，為我國東部近海砂礦資源增儲拓藏提供了重要實物成果。
在找礦實踐與技術(shù)迭代過程中，團隊持續(xù)開展理論創(chuàng)新、裝備改良、算法優(yōu)化，知識產(chǎn)權(quán)成果豐碩，形成覆蓋探測、取樣、分析、評估、預(yù)測全流程的國家專利集群，全方位構(gòu)建起自主可控的海洋砂礦勘查核心技術(shù)體系。
專利集群中的多項專利技術(shù)，涵蓋海底礦體定位、智能探測、原位取樣等多個領(lǐng)域。其中，多項發(fā)明專利突破行業(yè)技術(shù)瓶頸，不僅解決了近海復(fù)雜海域砂礦勘查的技術(shù)難題，更實現(xiàn)了核心勘查技術(shù)與裝備的自主可控，擺脫了傳統(tǒng)勘查技術(shù)對國外設(shè)備、通用算法的依賴。配套獲批的實用新型專利聚焦裝備結(jié)構(gòu)優(yōu)化、現(xiàn)場作業(yè)升級，大幅提升勘查裝備的穩(wěn)定性、便攜性與適配性；兩項軟件著作權(quán)則實現(xiàn)了砂礦勘查數(shù)據(jù)智能化處理、資源預(yù)測模型數(shù)字化運行，推動海洋砂礦勘查從人工分析向智能算力賦能轉(zhuǎn)型。
整套專利技術(shù)集群落地應(yīng)用后，有效完善了我國近海砂礦綠色高效勘查技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)體系，顯著提升了近海戰(zhàn)略性砂礦資源勘探精度與作業(yè)效率，降低了勘查成本與生態(tài)擾動風(fēng)險，為我國海洋砂礦資源規(guī)范化、綠色化、智能化勘探開發(fā)提供了堅實的技術(shù)保障。
堅守初心深耕 貢獻科創(chuàng)力量
此次青島海洋所多項國家專利的獲批，不僅是踐行新一輪找礦突破戰(zhàn)略行動的重要成果，更是深耕藍(lán)海、攻堅克難、自主創(chuàng)新的生動縮影。多年來，團隊扎根海上一線，不畏復(fù)雜海域作業(yè)環(huán)境，以嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目蒲袘B(tài)度、務(wù)實的工作作風(fēng)，攻克一項項技術(shù)難題，斬獲一項項科創(chuàng)成果，持續(xù)夯實我國海洋地質(zhì)資源調(diào)查技術(shù)根基。
該團隊負(fù)責(zé)人坦言，當(dāng)前我國近海海洋砂礦資源勘探仍存在部分海域資源底數(shù)不清、深部礦體勘探技術(shù)不足、智能勘查裝備迭代滯后等短板。下一步，該團隊將持續(xù)聚焦國家能源資源安全重大需求，錨定海洋戰(zhàn)略性砂礦找礦突破核心目標(biāo)，持續(xù)加大技術(shù)攻關(guān)力度。一方面，重點補齊復(fù)雜海域、深部海域砂礦勘查技術(shù)裝備短板，迭代優(yōu)化智能找礦算法與綠色勘查裝備，完善全鏈條勘查技術(shù)體系；另一方面，加速推動現(xiàn)有專利技術(shù)、科研成果的落地轉(zhuǎn)化與實戰(zhàn)應(yīng)用，推進技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)化、裝備國產(chǎn)化、勘查智能化升級。
同時，團隊將持續(xù)深化重點海域砂礦資源調(diào)查評價工作，持續(xù)摸清我國近海戰(zhàn)略性砂礦資源稟賦，力爭實現(xiàn)更多找礦新突破，進一步豐富我國海洋礦產(chǎn)資源儲備，為保障國家戰(zhàn)略性礦產(chǎn)資源安全、推動海洋地質(zhì)事業(yè)高質(zhì)量發(fā)展、建設(shè)海洋強國持續(xù)貢獻科技力量。