本发明涉及人工智能技术领域，具体涉及一种地质勘探智能取样系统。通过设定的采样频率获取每个固定深度下钻机的声波频率和输出功率，分别得到声波频率序列和输出功率序列，对声波频率序列进行聚类得到不同深度范围的聚类组，基于输出功率序列计算每个深度下对应地层的分层概率，得到分层概率序列进而获取序列中的多个极值，根据极值和聚类组的数量对声波频率序列进行重新聚类，得到实际聚类组，计算每个实际聚类组对应地层的复杂程度以进行地层取样的选取。保证选取有效的样本数据，降低了无效样本数据造成的分析过程的复杂性，提高了地质勘探管理的效率。