玛湖凹陷风城组岩石力学参数自适应权重组合预测

准噶尔盆地玛湖凹陷风城组岩性复杂,为准确预测其岩石力学参数,提出了一种自适应权重组合预测方法。首先分析、对比传统方法和不同机器学习算法(BP神经网络、XGBoost、支持向量机(SVM)、随机森林(RF)、卷积神经网络(CNN)、决策树(CART)、长短时记忆神经(LSTM)网络等)的预测效果,传统方法难以准确预测岩石力学参数,而不同机器学习算法的预测效果不同,其中抗压强度、抗张强度和脆性指数预测的最优机器学习算法模型为SVM,弹性模量为BP,泊松比为RF,内聚力为XGBoost,内摩擦角和断裂韧性为LSTM网络;单一机器学习算法难以实现对多个岩石力学参数的同步准确预测。在此基础上,通过对不同岩石力学参数选取不同预测基模型,再根据基模型预测效果赋予权重并进行组合,以开展自适应权重组合预测。结果表明,该方法能够有效提升机器学习算法的预测精度和泛化性能,可实现复杂岩性地层多个岩石力学参数的同步准确预测。

碳排放约束下省际矿业能源效率评价——基于SBM-Malmquist指数模型

这是一篇矿业工程领域的文章。提升矿业能源效率,减少矿业碳排放是矿业实现绿色发展的重要途径。本文采用SBM模型和Malmquist指数,基于省域(省际)矿业面板数据,探究我国矿业在碳排放水平约束条件下的矿业能源效率。结果表明,在碳排放水平约束下我国矿业能源效率总体水平偏低,各区域能源效率存在差异。2013—2018年我国矿业能源全要素生产率总体波动不大,2015—2018年我国全要素生产率逐年上升,技术进步是效率提高的主要动力。因此,应提高矿业技术水平,加大矿业环境监测力度,因地制宜指定矿业能源相关政策。

基于卷积自编码网络的夏河-合作地区金矿定量预测

甘肃夏河—合作地区属西秦岭成矿带,区域地质构造复杂、矿产资源丰富。该地区已发现一定数量的金多金属矿床(点),且在矿集区及周边地区仍存在良好的金多金属矿找矿潜力。本文以夏河—合作地区为研究区,基于成分数据分析定量提取了成矿元素组合,集成了以构造-地球化学异常为基础的多元信息综合找矿模型,基于卷积自编码网络(Convolutional Auto-Encode,CAE)模型进行区域金矿产资源定量预测。结果表明CAE模型在该区的预测具有良好的性能(AUC=0.90),以此为依据确定的7个预远景区值得进一步开展勘查工作。

四川盆地永川地区上二叠统龙潭组复杂岩性测井识别

岩性识别与解释是油气储层表征的基础,对有利层位预测具有重要意义。四川盆地永川地区上二叠统龙潭组为典型的海陆过渡相沉积,主要发育陆源碎屑夹碳酸盐岩含煤层系,岩性多,纵向变化大,测井识别难度大。基于钻井岩心观察、常规测井及地质数据统计理论,建立一种针对复杂岩性的定性+半定量+定量的测井识别方法,即在地质岩心刻度常规测井基础上,运用交会图法、蛛网法半定量地分析提取各岩性电测曲线响应特征,再利用多参数概率因子法对岩性进行定量识别,结果与录井岩性剖面、取心岩性剖面的吻合率分别为89.9%和91.31%。所建立的复杂岩性测井识别方法具有一定的推广性。

基于组合权-灰色关联分析法的矿产资源开发利用综合评价

矿产资源开发利用综合评价是复杂的信息不完全的系统工程,目前还没有一套科学完整的评价指标和评价方法。本研究在对矿产资源开发利用影响因素分析的基础上,从开发效率、人员效率、经济效益和矿山地质环境治理等4个方面构建了指标体系,并用专家评分法与熵值法相结合确定了指标权值;根据矿产资源开发利用评价信息不完全这一特征,采用灰关联度分析法对开发利用水平进行评价。以攀西地区钒钛磁铁矿为案例,计算了各评价指标的组合权并对攀西地区钒钛磁铁矿开发利用进行了综合评价,最后根据评价结果作了开发利用水平的等级划分。评价结果表明了矿产资源开发利用评价指标和评价方法的可靠性和实用性。

矿产资源开发效率模糊综合评价模型——以攀西地区钒钛磁铁矿为例

矿产资源开发效率综合评价是一项涉及多模糊因素的多层次的复杂系统工程。通过分析钒钛磁铁矿开发效率的影响因素,从矿产资源开发利用水平、矿山地质环境恢复与治理、人员效率与开发利用效益等4个方面构建指标体系;根据钒钛磁铁矿开发效率影响因素及综合评价结果具有模糊性这一特点,建立了开发效率综合评价两级模糊综合评价模型。通过调研收集了攀西钒钛磁铁矿开发效率的相关数据,并应用两级模糊综合评价模型进行了评价。评判结果反映了攀西钒钛磁铁矿开发利用的现状,同时也显示攀西地区的钒钛磁铁矿开发利用处于较高的水平。

基于局部投影和边缘检测的自动分层模型

笔者将局部投影算法和边缘检测运用于测井曲线的自动分层。首先将测井时间序列进行相空间重构,在高维相空间中用局部投影算法来分离测井信号中的由非地层因素引起的噪声;再由边缘检测确定出隶属度高的数据点,根据损失函数确定出可能的分界点集,最后用最优分割法实现自动分层。通过对测井时间序列的处理,得到较满意的结果。

基于相空间重构和改进最优分割法的自动分层模型

本文提出了相空间重构和最优分割法相结合的自动分层模型.为消除噪声对模型的影响,提出利用基于相空间重构的非线性去噪方法对测井数据进行处理,增加自动分层结果的准确性,并对确定层界面深度的方法进行了改进,引入了一个新的统计量.最后采用某井的测井数据,利用改进后的自动分层模型实现了自动分层,效果良好,验证了模型的可靠性和实用性.

基于模糊综合评判法的攀西矿山地质环境评价

矿山地质环境评价是一项涉及多模糊因素的多层次的复杂系统工程。采用三级模糊综合评价模型,通过对环境问题的类型、数量、分布、危害程度,以及矿山恢复治理率、环境治理资金投入、绿色矿山建设数量等影响因素分析,从矿山地质环境和恢复治理两个方面构建指标体系对攀西地区的矿山地质环境进行了综合评价。评判结果反映了攀西地区矿山地质环境与恢复治理的现状,为攀西地区矿山地质环境的科学管理和恢复治理提供了依据。

基于犹豫模糊TOPSIS的绿色矿山多属性评价方法

建设绿色矿山是提高矿产资源开发利用水平和保护矿山环境重要举措之一。但如何对企业的绿色矿山建设水平进行科学评价,是中国发展绿色矿业面临的一个问题。本文针对具有模糊性的绿色矿山混合多属性评价问题,提出了基于TOPSIS的犹豫模糊绿色矿山多属性评价方法。在对绿色矿山建设水平影响因素分析的基础上,从矿区环境、资源开发方式、资源综合利用、节能减排、创新与数字化矿山与企业管理企业形象等6个方面构建了指标评价体系,并通过收集专家给出的每座矿山关于每个指标的评估值构建了犹豫模糊评估值矩阵。本文在具体评价时,讨论了犹豫模糊数据拓展方式、指标权值以及不同犹豫模糊距离对评价结果的影响。

基于核Fisher判别的碎屑岩储层流体识别

流体识别是致密碎屑岩储层预测中的难点之一.本文把核Fisher判别分析用于致密碎屑岩储层流体识别,首先较全面的介绍了核Fisher判别分析理论基础,再利用测井属性参数计算出弹性属性参数,并将这两类参数作为特征变量,最后进行核Fisher判别分析建模和致密碎屑岩储层流体识别.四川盆地XC地区致密碎屑岩储层流体识别结果表明,对致密碎屑岩储层中的气层和气水同层两类线性不可分的样本数据,使用核Fisher判别分析均能实现分离,说明该方法在识别致密碎屑岩储层流体识时准确率高,具有很好的应用前景.

基于Fisher判别分析的弹性属性参数致密碎屑岩岩性识别

致密碎屑岩岩性识别是储层预测中的难题之一,直接利用测井曲线或弹性参数很难识别。利用测井获得的纵横波资料,计算出了各种弹性参数,再利用Fisher判别方法,将砂岩、泥岩、粉砂岩3类岩性的样本投影到最佳的方向,实现各类样本之间最大程度的分离。试验结果表明,利用Fisher判别方法可以有效地识别砂岩和粉砂岩,判别率较高,为致密碎屑岩难动用储量的评价奠定了基础。

小波神经网络在致密砂岩储层参数预测中的应用

储层参数预测一直是地震勘探的关键和难点问题。本文介绍了小波神经网络的原理,设计了一种采用熵函数作为BP小波网络的能量函数的BP小波神经网络算法。(在此基础上)并利用多种测井数据和取芯资料作为小波网络的学习样本,最后把这种模型用于致密砂岩储层参数的预测。实验结果表明该模型具有较好的逼近能力,预测效果良好。

四川省矿产资源勘查开发基地划分与评价

结合四川省第三轮矿产资源规划编制的需求,从地质工作程度、矿产资源要素、开发条件要素、社会经济要素和生态环境要素等5个因素划分了四川矿产资源勘查开发基地,并构建了勘查开发基地的评价指标体系,采用综合指数法对划分出的27个四川矿产资源勘查开发基地进行了评价,依据评价结果分为建设型、生产型和后备型三类。本文定性与定量分析相结合的方法,研究成果以期对四川省矿产资源勘查开发基地的划分提供支撑。

非线性回归分析的PSO小波网络方法及应用

文章介绍了粒子群算法(PSO)和小波神经网络的基本原理,把基于粒子群小波网络的混合算法应用到非线性回归问题中,并对算法解决非线性回归问题进行了实践分析,最后建立了测井响应值和物性参数孔隙度之间的回归模型。从仿真结果可以看出,本方法的回归值和岩心分析值符合较好,表明粒子群小波网络进行非线性回归分析是一种有效的数据回归方法。

基于谱分解与信息融合的生物礁有利相带识别技术

通过讨论连续小波变换和RGB融合技术的原理,提出将地震数据通过谱分解变换到频率域,提取振幅谱和相位谱属性,并利用RGB融合得到的综合属性识别生物礁有利相带。结合研究区实际资料处理,结果表明:综合属性具有较高的图像显示清晰度,特征明显、细节丰富,能更清楚地刻画生物礁有利相带的边界。

数学地质人才培养问题探讨

我国自上个世纪50年代兴起了用数学方法研究地质勘探实际问题以来,数学地质学科得到了良好的发展,也培养出了一大批优秀人才,但20世纪90年代学科调整后数学地质人才培养的数量和质量下降。在我国部分高校中,现已开始恢复数学地质高层次人才的培养。笔者结合教学与科研实践,在总结数学地质学科及人才培养发展历程的基础上,对数学地质高层次人才的培养进行探讨并提出建议。

随机地震反演在川西坳陷DY构造储层预测中的应用

川西坳陷DY构造是川西深层须家河组勘探和开发的重点区块,目前已完钻5口井,测试显示该区块具有较好的勘探和开发潜力。为了更好地进行下一步勘探和开发工作,目前亟须查明该地区须家河组砂体的空间展布特征。通过对地震反演方法的比较认为,基于统计学的概率密度函数随机地震反演方法是DY构造现阶段最佳的地震反演方法。该方法将地震随机反演与地质统计有机结合,充分考虑了地下介质的随机特性,使反演结果更符合实际地质情况,且分辨率较高,解决了基于模型反演方法对井的依赖性较强、未考虑地下介质的随机特性、模型化严重、多解性较强等问题。在统计和分析测井资料所反映的地球物理特征的基础上,认为该地区仅利用速度反演就能够很好地得到砂体的空间展布特征,但是进一步区分有利砂体和干层的效果较差。采用基于统计学的概率密度函数随机地震反演方法,对川西坳陷DY构造须家河组的砂体进行了预测,预测结果与实际钻井结果吻合较好,为该地区下一步勘探和开发提供了依据。

基于独立分量分析的多次波盲分离方法研究

独立分量分析是一种以高阶统计量为基础的信号处理方法,它以分离非高斯混合信号为目标,建立起各个分量的统计独立性判据.在传统方法中,多次波压制技术是基于二阶统计量,求得最优解得基本前提是一次波和多次波正交.本文将ICA应用于多次波问题,在对地震数据基本构成作了分析的基础上,建立起多次波盲分离的ICA模型,并对其假设条件和固有不确定问题进行了详细的研究分析,然后给出了基于负熵的快速ICA算法并加以改进,最后进行仿真实验.试验结果表明,该方法能有效地压制地震资料中的多次波信息,较好的恢复一次波信息.

基于地质调查评价的矿产资源保障程度——以藏中地区铜矿为例

基于藏中地区的矿产资源分布情况和地质背景,划分了8个评价区,以铜矿为研究对象,构建5个一级指标,12个二级指标,运用熵值法客观确定指标的权重,并根据指标权重和指标数据值相乘求出最后的综合得分值,根据各评价区分值对藏中地区的铜矿资源保障程度进行分析,评价结果为:冈底斯-念青唐古拉中成矿带上铜矿保障程度分析结果最好,成矿带南北两侧铜矿化相对较弱;藏中地区铜矿保障程度呈2个中心型分布,分别以谢通门县和拉萨市为中心向周边扩散。其结果可推广应用到其他区域矿产资源的保障程度研究中。