Väljaandmed, puurimislogid ja litoloogiline klassifikatsioon — Tehisintellekt geoloogiatehnikas

Kasu:

Võimalus AI abil struktureerida ja litoloogilist klassifikatsiooni puurimispalke, põhikirjeldusi ja välimärkmeid
Võimalus teisendada vabatekstiväljavaatlusi standardseks geoloogiliseks terminoloogiaks ja tabeliteks
Võimalus kontrollida tehisintellekti loodud litoloogilisi tõlgendusi põhifotograafia, logikõverate ja stratigraafilise usutavusega

Geoloogiatehnika tooraineks on andmed ja suurem osa neist andmetest sünnib ebaregulaarselt. Saidil hoitavad põhikirjeldused on vaba tekstid, mille on kirjutanud erinevad sõnad erinevate geoloogide poolt; Puurimiskampaania logisid peeti erinevas formaadis, erinevates ühikutes, mõnikord käsitsi ja mõnikord digitaalselt; Märkmed põllumärkmikus on täis lühendeid ja isiklikke harjumusi. Selles üksuses käsitleme tehisintellekti kõige konkreetsemat ja ohutumat kasumivaldkonda: hajutatud väljaandmete struktureerimist (tõlkimist küsitavateks tabeliteks), standardiseerimist (ühise terminoloogiaga viimist) ja esialgset litoloogilist klassifikatsiooni (kivimitüüpide eraldamine). Aga ütleme algusest peale: tehisintellekt korrastab andmed, insener kinnitab geoloogilise tõlgenduse.

Teeme kõigepealt selgeks kaks põhimõistet. Puurkaevu logi on kaevu sügavuse suhtes mõõdetud omaduste kirje; need mõõtmised võivad olla geoloogilised (litoloogia, ilmastikumõju) või geofüüsikalised (gammakiirgus, eritakistus, tihedus). Core (inglise core) on silindriline kivimiproov, mis on kaevandatud maa alt puurimise teel; See on kõige väärtuslikum tõend, kuna see võimaldab maa-alust otse jälgida. Litoloogia on kivimi tüüp ja füüsiline iseloom (näiteks liivakivi, lubjakivi, kiltkivi).

Vaba teksti struktureerimine

Väligeoloog kirjutab kirjelduse: "0-3,2 m pruun, lahtine, savine killustik, halvasti sorteeritud; 3,2-7,5 m hall, mõõdukalt murenenud, peene-keskmiseteraline liivakivi hõreda karbonaattsemendiga; 7,5-12 m helehall, tahke, lõhenenud lubjakivi, kaltsiidisoon 9 m kõrgusel." See üksik lause on tegelikult tabeli tihendatud versioon: sügavusvahemik, värvus, ilmastikukindlus, litoloogia, tera suurus, sekundaarsed omadused. Tehisintellekt surub selle maha.

Kriitiline punkt on järgmine: küsige mudelilt transformatsiooni, mitte järeldusi. Teisisõnu asetage tekstis selgelt kirjutatud teave väljadele; Ära mõtle välja seda, mida tekstis pole. Kui geoloog kirjutas välja "ilmastikuastme" jaoks "keskmise ilmastikuga", kirjutab mudel selle; Kui geoloog ei määranud ühtegi, peaks mudel kirjutama "määratlemata" ja mitte sobima väärtusega. See eristus on andmete terviklikkuse alus.

Samm-sammult: põhiraamatu muutmine arvutustabeliks

Kõigepealt määrate skeemi. Millised veerud on: sügavus_ülemine, sügavus_alumine, litoloogia, värvus, tera suurus, ilmastikuolud, katkestus, sekundaarne_mineraal, märkus. Skeemi rakendate mudelile, et väljund oleks ühtlane.
Andke standardsõnastik. Esitage litoloogia lubatud terminid (liivakivi, aleuriit, lubjakivi, mergel, savikivi, konglomeraat...) ja murenemise skaala (värske, hele, keskmine, kõrge, täis). Seega muutuvad standardsed väljendid nagu "natuke ilmastikuga".
Töötle väike partii. Andke kogu märkmik mitte korraga, vaid 20-30 rea kaupa; Saad vigadest varakult aru.
Minge tagasi allika juurde ja kontrollige. Võrrelge saadud tabeli juhuslikke ridu toortekstiga; eriti sügavuspiirid ja litoloogiaterminid.

Litoloogiline klassifikatsioon: palkidest tõlgendamiseni

AI toetab litoloogiat kahel viisil. Esimene on geoloogi määratluse standardimine, nagu eespool kirjeldatud. Teine ja arenenum on litoloogia hindamine geofüüsikaliste logikõverate põhjal. Näiteks suureneb gammakiirte log (kivimi loomulik radioaktiivsus) koos savisisaldusega; Savitase annab kõrged väärtused, puhtad liivakivid ja lubjakivid madalad. Lisades takistuse ja tiheduse logid, saab mudel soovitada kõverate mustrite põhjal litoloogia piire.

Siin on piirang oluline: logid on kaudsed mõõtmised. Kõrge gamma võib olla savi, päevakivirikas liiv või vulkaaniline tuhk. Seetõttu on logaritmipõhine litoloogiaprognoos hüpotees; See ei ole lõplik, välja arvatud juhul, kui see on ühendatud südamiku või pistikutega (kivilaastud, mis puurimisel pinnale tulevad). Kui mudel tõmbab piiri, küsige, kas sellel sügavusel on südamikku; Kui on, võidab tuum.

Kolm miniümbrist: numbrite järgi

Juhtum 1 – standardimise järjepidevus. Ühes kaevandusettevõttes kasutasid 6 erinevat geoloogi "lagunenud graniidi" kohta 11 erinevat väljendit (lagunenud, muudetud, mädanenud, savine...). Tehisintellekti abiga standardimine paigutas 4800-realise andmebaasi 5-tasemelisele lagunemisskaalale; Hiljem võttis päring "keskmiselt väga eraldatud tsoonid" sekundeid, varem aga päevi. Tuumade kaupa kontrolliti juhuslikult 10% standardimist, kokkulepe oli kõrge.

Juhtum 2 – logikorrelatsiooni esialgne projekt. Litoloogiline korrelatsioon tehakse kahe naaberkaevu (150 m kaugusel) gammapalkidest. Mudel pakkus välja esialgse korrelatsiooni, mis vastas neljale ühisele tasemele ja märkis paksuse erinevuse ühel tasemel kui "võimalikku viga või kiilu". Kui insener vaatas märgitud tsooni südamikku, leidis ta tõesti väikese vea; Mudel ei andnud lõplikku vastust, kuid juhtis tähelepanu õigele kohale.

Juhtum 3 – valmistatud piirde jäädvustamine. Ühes kaevus määras mudel "basalt" litoloogia 40–45 m intervallile, mille kohta puudusid põhiandmed. Basalti piirkonnas ei oodatud; salvestusel oli ainult gamma kasv. Geoloogilise usutavuse filter aktiveeriti, sellelt intervallilt küsiti klastproovi ja leiti, et tase on savine aleuriit. Mudel oli kõrget gammat valesti tõlgendanud.

Nõrk viip / Tugev viip

Nõrk viip:

Teisendage need põhimääratlused tabelisse.[tekst]

Võimas viip:

Võimas viip kehtestab skeemi, sõnastiku ja "valmistamiskeelu" koos; Väljund on ühtaegu ühtlane ja auditeeritav.

Neli kopeeritavat malli

1) Välimärkmiku standardimine:

Tõlgi järgmine väljamärkus standardterminoloogiasse. Avage lühendid (nt "kivi"->"liivakivi"), kuid ÄRGE muutke sisu. Märkige mitmetähenduslikud fraasid kui "[mitmetähenduslik]" ja jätke algne fraas sulgudes. Märkus: [väljamärkus]

2) Logipõhine litoloogia hüpotees:

Soovitage järgmiste logiandmete (sügavus, gamma, takistus, tihedus) põhjal võimalikke litoloogiapiire. Kirjutage iga piiri jaoks: (a) millisest kõvera muutusest te selle tuletate, (b) alternatiivse litoloogia võimalus, (c) vajadus põhikontrolli järele. Ärge esitage ühtegi piiri kui "kindlat". Andmed: [logitabel]

3) Kahe süvendi korrelatsiooni visand:

Võrrelge Well-A ja Well-B palke. Loetlege sobivad tasemed, sobitamise põhjus ja sobimatud/kahtlased tsoonid eraldi. Sildi viga, erosioon või faatsia muutuvad "tuleb kontrollida". Andmed: [kaks kaevu logi]

4) Andmekvaliteedi kontroll:

Otsige allolevast litoloogiatabelist loogilisi vigu: kattuvad sügavusvahemikud, lüngad, võimatud joondused, ühikute ebakõlad, volitamata terminid. Teatage leidud tabelina "rea number | probleem | soovitus". ÄRGE PARANDAGE andmeid, vaid märkige need.Tabel: [litoloogiatabel]

Autentimise tõendamise hierarhia

Tõendite tüüp

otsekohesus

usaldusväärsus

Millal kasutada

Tuum (tuum)

kõige otsesem

kõrgeim

Kriitilised litoloogia piirid

Puru (lõikamine)

keskmine

kõrge

Südamiku puudumisel

geofüüsikaline logi

kaudne

keskmine

Pidev profiil, tühimike täitmine

Mudeli ennustus

tuletatud

Madal (üksi)

Hüpotees, sõelumine

Vaba tekstiga märkus

Muutuv

Oleneb geoloogist

Täiendav kontekst

Näpunäide: aidates tehisintellektil leida litoloogia piire, küsige "võimalik piir ja usaldustase", mitte "täpne piir". Täpsust annab tuum, mitte mudel. Väljundist saab siis sõelumisvahend, mitte vale väide kindlusele.

Ettevaatust: mudel kipub täitma sügavusvahemikke, mida andmetes ei ole, et "lünki ei jätaks". See võib toota võltsitud litoloogiat, eriti tuumakaoga tsoonides. Märkige selgelt põhikadude tsoonid ja andke mudelile käsk "jätke tühjaks, kui andmeid pole".

Levinud vead

Otsib pigem järeldusi kui transformatsiooni. Oodatakse, et mudel "arvab ära", mida tekstis pole; See avab ukse võltsandmetele. Lihtsalt struktureerige, mis on kirjutatud.
Ei paku standardset sõnastikku. Vaba terminoloogia lubamine; Tulemuseks on vaieldamatu, ebaühtlane pilt.
Logihinnangu õigeks tunnistamine. Kaudsete mõõtmiste (gamma, takistus) arvestamine üksi litoloogia tõendina; Piiride teisaldamiseks signatuurile ilma neid südamiku/puruga sidumata.
Põhikao tsoonide peitmiseks. Andmelünkade täitmine mudelis; ruumi peab jääma ruumi.
Töötlemine partiidena ja mitte kunagi kontrollida. Ei tõlgi tuhandeid ridu korraga ja tee juhuslikku proovikontrolli.

Kokkuvõttes

Tehisintellekt tagab hajutatud väljaandmete struktureerimise, standardimise ja esialgse litoloogilise klassifitseerimise ohutu ja kõrge efektiivsuse.
Küsi mudelist teisendust, mitte järeldusi; Ärge tehke välja seda, mida tekstis pole, printige "määratlemata".
Logipõhine litoloogia hinnang on kaudne ja hüpotees; Seda ei saa kinnitada enne, kui see on ühendatud südamiku ja puruproovidega.
Kehtestate skeemi ja standardsõnastiku; Ainult sel juhul on väljund ühtlane ja kontrollitav.
Südamiku puurimine on tõendite hierarhia tipus; Allosas ei piisa ainult mudeli prognoosist.

Rakenduse ülesanne

Võtke välja märkmikust või põhikirjeldusest 15–20 rida (anonüümseks muutke konfidentsiaalne väljateave). Esmalt määratlege oma skeem ja lubatud litoloogia/ilmastiku sõnastik, seejärel tõlkige see võimsa viipaga tabelisse. Võrrelge saadud tabeli iga rida toortekstiga ja märgistage kõik alad, mida mudel on seganud või valesti paigutanud; Kontrollige, kas vähemalt üks "määratlemata" väli on õigesti tühjaks jäetud.

kontrollnimekiri

[ ] Oskan vaba tekstivälja vaatlusi teisendada diagrammide ja standardsõnastikuga struktureeritud tabeliks.
[ ] Rakendan "määratlemata" reeglit, et tahan mudelist teisendust ja et ma ei muuda seda sobivaks millegagi, mida pole olemas.
[ ] Ma saan aru, et logaritmipõhine litoloogia hinnang on kaudne hüpotees ja see peaks olema seotud tuumaga.
[ ] Märgin tuumakao ja andmelünga tsoonid ning takistan sobitamist.
[ ] Valideerin väljundi tõendushierarhia järgi (tuum > puru > logi > mudel).