新疆理化技术研究所建成全国玄武岩矿产资源分布数据平台

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玄武岩是由火山喷发后在地表形成的一种矿石，具有耐磨、抗压性强、抗腐蚀性能优异等特点，是道路建设最好的基石之一。此外，玄武岩通过加工可以制成纤维、岩棉、铸石等产品，用于先进复合材料、建材、纺织等诸多领域。我国西北、西南等地区分布有大量玄武岩矿石，不同区域矿石的特性和化学结构差异较大，导致玄武岩产品的性能波动较大，限制了相关产品在高端领域的规模化应用。

图1. 全国玄武岩矿产资源分布区域

　　近期，中国科学院新疆理化技术研究所科研团队围绕国内玄武岩矿产资源的分布情况，整合玄武岩组成、类型等资源禀赋特点，建成全国玄武岩矿产资源分布数据平台。该平台提供玄武岩矿石采样区域、矿石类型和化学成分（包括Si、Al等主量元素，Li、Be等微量元素，La、Ce等稀土元素）等信息（图1A）。此外，还可以根据某一区域矿石中的元素组成，获得相应玄武岩矿石的岩石化学参数，包括酸度系数、里特曼指数、固结指数、长英指数、戈蒂里指数等（图1B），从而为评价玄武岩的形成构造环境、熔体成纤特性以及矿物相结晶作用等提供重要参数。研究人员将数据进行系统融合，建立集智能化搜索、可视化呈现、模块化分析于一体的数据体系，实现直接搜索地区显示对应数据、对比显示不同区域矿石差异、预测区域矿石分布沿伸情况等多种功能。该平台覆盖全国28个省级区域、685个采样区域、近5000条玄武岩矿石详细数据，可为玄武岩矿石的高值化和分级利用提供评估和可行性分析，也为玄武岩相关产业的发展规划、厂址建设等提供科技支撑。特别是在玄武岩纤维材料领域，新疆理化技术研究所科研人员通过建立多维度矿石数据平台-人工智能预测玄武岩熔体特性-模拟仿真纤维成纤过程等科研布局，有望在玄武岩纤维高性能化研究领域开辟新的科研范式。
　　相关科研成果已经获得国家计算机软件著作权登记证书（登记号：2023SR0896900，部分数据可开放并供学习交流）。研究工作得到中国科学院“十四五”新兴前沿方向和未来技术、新疆“天山英才”培养计划高层次领军人才等项目支持。
      文章来源:新疆理化所