本書(shū)全面介紹人工智能基礎(chǔ)理論及其在能源礦業(yè)領(lǐng)域應(yīng)用，旨在幫助石油工程和采礦工程專(zhuān)業(yè)本科生掌握人工智能的基本概念、原理及其在能源行業(yè)的實(shí)際應(yīng)用。內(nèi)容涵蓋人工智能的基礎(chǔ)理論，包括機(jī)器學(xué)習(xí)、深度學(xué)習(xí)等，并結(jié)合石油工程和采礦工程領(lǐng)域的實(shí)際案例，深入探討人工智能在能源勘探、開(kāi)采、生產(chǎn)和管理等多個(gè)方面的應(yīng)用。

人工智能已成為新一輪國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)的焦點(diǎn)和經(jīng)濟(jì)發(fā)展的新引擎，各領(lǐng)域紛紛加碼人工智能技術(shù)的創(chuàng)新投入并逐漸深化其在各行業(yè)的創(chuàng)新應(yīng)用。目前，人工智能與深部能源開(kāi)采的融合仍處于初級(jí)階段，相關(guān)教材鮮有出現(xiàn)。本書(shū)從人工智能基礎(chǔ)理論出發(fā)，介紹機(jī)器學(xué)習(xí)算法和相關(guān)數(shù)學(xué)模型，詳細(xì)介紹人工智能理論在非常規(guī)油氣資源開(kāi)采及礦產(chǎn)資源開(kāi)發(fā)中的應(yīng)用，涵蓋深部?jī)?chǔ)層精細(xì)刻畫(huà)、智能監(jiān)測(cè)、施工優(yōu)化、安全預(yù)警等多個(gè)領(lǐng)域。

本書(shū)針對(duì)能源礦業(yè)領(lǐng)域人工智能應(yīng)用問(wèn)題，進(jìn)行了相關(guān)基礎(chǔ)理論、建模方法和實(shí)例的詳細(xì)介紹。與其他人工智能書(shū)籍側(cè)重代碼原理不同，本書(shū)側(cè)重人工智能的工程應(yīng)用。本書(shū)的具體特色如下：①基礎(chǔ)理論與實(shí)例并重。書(shū)中既詳細(xì)全面地介紹人工智能算法基礎(chǔ)理論，又提供能源領(lǐng)域多個(gè)方面的應(yīng)用實(shí)例。本書(shū)既可作為人工智能初學(xué)者的學(xué)習(xí)教程，又可作為有一定人工智能基礎(chǔ)的讀者的工程參考書(shū)。②實(shí)例詳解思路清晰。本書(shū)中的實(shí)例部分，不但提供人工智能解決問(wèn)題的過(guò)程，而且從工程意義、工程問(wèn)題的傳統(tǒng)解決辦法以及人工智能方法在該實(shí)例上的優(yōu)勢(shì)等方面多角度幫助讀者理解書(shū)中實(shí)例。③工程案例全面。本書(shū)涉及能源行業(yè)多個(gè)方面，每個(gè)工程問(wèn)題都配有具體代碼，可為初學(xué)者提供大量練習(xí)案例，方便讀者快速提升人工智能水平。

本書(shū)主要內(nèi)容

第1章

對(duì)機(jī)器學(xué)習(xí)的理論基礎(chǔ)進(jìn)行概述，介紹機(jī)器學(xué)習(xí)基本流程，以監(jiān)督學(xué)習(xí)、無(wú)監(jiān)督學(xué)習(xí)和半監(jiān)督學(xué)習(xí)為分類(lèi)標(biāo)準(zhǔn)，概述各個(gè)模型的數(shù)學(xué)原理和代碼。

第2章

對(duì)深度學(xué)習(xí)的內(nèi)容進(jìn)行詳細(xì)的描述和介紹，為方便讀者理解，以深度學(xué)習(xí)模型為例，將其拆分為多個(gè)模塊，對(duì)每個(gè)模塊進(jìn)行深度剖析和講解，對(duì)卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、循環(huán)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、對(duì)抗生成網(wǎng)絡(luò)、自編碼器等多種深度學(xué)習(xí)方法進(jìn)行概述。

第3章

研究機(jī)器學(xué)習(xí)方法在油氣勘探開(kāi)發(fā)中的應(yīng)用，以石油勘探開(kāi)發(fā)的歷程為主線，重點(diǎn)描述機(jī)器學(xué)習(xí)在油氣勘探開(kāi)發(fā)不同階段中的優(yōu)勢(shì)，并對(duì)工程中所應(yīng)用代碼進(jìn)行詳細(xì)的剖析和介紹。

第4章

對(duì)機(jī)器學(xué)習(xí)在智能礦山開(kāi)采中的應(yīng)用進(jìn)行研究，主要介紹人工智能方法較常規(guī)方法在礦山開(kāi)采中的技術(shù)優(yōu)勢(shì)，較為詳細(xì)地對(duì)人工智能代碼進(jìn)行剖析和介紹。

第5章

擴(kuò)展機(jī)器學(xué)習(xí)在新領(lǐng)域的應(yīng)用。

機(jī)器學(xué)習(xí)主流算法匯總

皮爾遜相關(guān)性熱圖代碼運(yùn)行結(jié)果

本書(shū)特色在于理論與實(shí)踐相結(jié)合，注重培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)際應(yīng)用能力，適合 作為石油工程和采礦工程專(zhuān)業(yè)本科生的參考書(shū)。

本文摘編自《人工智能基礎(chǔ)理論與應(yīng)用—能源礦業(yè)領(lǐng)域》（湯繼周 李玉偉 陳勝男 編著. 北京：科學(xué)出版社，2024.6）一書(shū)“前言”，有刪減修改，標(biāo)題為編者所加。

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