Pelnas:
- Gebėjimas suprasti galimas lauko apdorojimo pataisas (Bouguer, land, log, IGRF) ir regioninio likučių atskyrimo parametrų jautrumą bei išbandyti jį skirtingais atskyrimais
- Gebėjimas teisingai interpretuoti šaltinio vietą, atsižvelgiant į gylio-amplitudės neapibrėžtį ir magnetinės platumos efektą (sumažinimas iki poliaus)
- Galimybė kryžmiškai patvirtinti galimo lauko interpretaciją naudojant alternatyvius scenarijus ir seisminius / šulinius, neužfiksuojant galimo lauko interpretacijos viename modelyje
Seisminis metodas yra brangus ir negali būti taikomas visur. Čia atsiranda potencialūs lauko metodai – gravitacija ir magnetiniai: santykinai nebrangūs metodai, kurie greitai nuskaito didelius plotus ir atskleidžia grubią baseinų ir rūdos kūnų struktūrą. Gravitacijos metodas matuoja labai mažus gravitacijos pokyčius, kuriuos sukelia tankio skirtumai po žeme; Magnetiniu metodu matuojami lauko pokyčiai, atsirandantys dėl uolienų įmagnetinimo (magnetinio jautrumo) skirtumų. Šiame skyriuje paaiškinsime, kaip dirbtinis intelektas (AI) pagreitina šių dviejų metodų – anomalijų diskriminacijos ir gylio įvertinimo – apdorojimą; Pamatysime, kodėl dėl didelio neapibrėžtumo, būdingo potencialiems laukams, dirbtinį intelektą reikia naudoti ypač atsargiai.
Potencialių lauko duomenų pobūdis
Pradėkime nuo žodyno. Anomalija, nukrypimas nuo numatomos regioninės vertės; Kitaip tariant, tai mus dominančios požeminės struktūros parašas. Gravitacijos atžvilgiu neapdorotas matavimas patiria daugybę pataisymų: laisvo oro korekcija (aukštumos poveikis), Bouguer korekcija (uolienų masės poveikis tarp matavimo ir atskaitos) ir reljefo korekcija (topografijos poveikis). Gauta Bouguer anomalija atspindi požeminio tankio skirtumus. Magnetikoje kasdienis pokytis ir pagrindinis laukas (IGRF) atimami, kad būtų gauta magnetinė anomalija.
Pagrindinis potencialių laukų iššūkis yra gylio ir amplitudės neapibrėžtis: mažas ir seklus šaltinis bei didelis ir gilus šaltinis gali sukelti beveik tą pačią paviršiaus anomaliją. Tai yra potenciali seisminės polisemijos lauko būsena, o AI jos nepanaikina – tik pagreitina. Štai kodėl komentaruose visada klausiu "kiek skirtingų modelių paaiškina šią anomaliją?" užduodamas klausimas.
DI apdorojimas ir lauko atskyrimas
Potencialaus lauko apdorojimo esmė yra regioninis ir liekamasis atskyrimas: lėtai kintančio regioninio komponento atskyrimas nuo plačių, gilių šaltinių ir likutinio komponento atskyrimas nuo seklių, vietinių šaltinių. Klasikiniai metodai yra daugianario pritaikymo arba bangos ilgio filtrai; Dirbtiniu intelektu pagrįsti metodai gali padaryti šį skirtumą lankstesnį mokantis iš pavyzdžių. Be to, išvestinėmis priemonėmis pagrįstos funkcijos – horizontalios/vertikalios išvestinės, analitinis signalas, pakreipimo kampas – paryškinti šaltinio briaunas; AI gali sujungti šiuos atributus ir automatiškai pažymėti krašto ir išteklių kandidatus.
Rizika yra ta, kad filtro parametras (ribinis bangos ilgis) visiškai pakeis interpretaciją. Tie patys duomenys sukuria visiškai skirtingus liekamųjų žemėlapius su skirtingais skirtumais. Net jei AI pasiūlo atskyrimą, ekspertas patikrina, ar tas atskyrimas tinka tiksliniam gyliui.
Patarimas: Nefiksuokite regioninio likučių skirtumo vienu parametru. Sugeneruokite tris ar keturis likutinius žemėlapius su skirtingais ribiniais bangos ilgiais ir pažiūrėkite, ar tikslinė anomalija visuose juose yra nuosekli. Anomalija, pasireiškianti tik vienu skirtumu, dažnai yra parametro artefaktas.
Gylio įvertinimas ir automatizavimas
Tokie metodai kaip Eulerio dekonvoliucija ir Vernerio dekonvoliucija naudojami šaltinio gyliui potencialiose srityse įvertinti; jie įvertina šaltinio vietą ir gylį pagal anomalijos gradientus. AI gali pagreitinti šias prognozes ir sukurti švaresnį „gilio debesį“, sugrupuodamas tūkstančius sprendimų. Tačiau šie metodai yra labai jautrūs tokiems įvestims kaip struktūrinis indeksas – prielaida, apibrėžianti šaltinio geometriją; Klaidinga prielaida sistemingai suteikia klaidingą gylį. AI sudarytas gylio žemėlapis visada tikrinamas pagal geologinį patikimumą ir, jei įmanoma, seisminį / šulinį.
Dėmesio: dėl magnetinių duomenų poliškumo ir platumos poveikio anomalija gali būti ne tiesiai virš šaltinio. Šiauriniame pusrutulyje anomalija gali pasislinkti į pietus nuo šaltinio. Nepriimkite „išteklių centro“, pažymėto AI, kur jis yra be sumažinimo iki poliaus.
Interpretacija integruota su seisminiu
Vien tik potencialūs laukai yra prastos skiriamosios gebos; Jų tikroji galia išryškėja bendrai interpretuojant. Gravitacija suteikia baseino gylį, magnetinė – pagrindo topografiją, o seisminė – smulkią struktūrą. AI padeda sujungti šiuos skirtingus duomenų sluoksnius į bendrą modelį (duomenų suliejimas); tačiau komponavimas atliekamas prižiūrint ekspertui, atsižvelgiant į kiekvieno metodo skiriamąją gebą ir neapibrėžtumą.
trys mini dėklai
1 atvejis – baseino krašto susiaurėjimas. Geoterminiame projekte reikėjo rasti baseino kraštą (gedimo žingsnį) su gravitacijos duomenimis. AI padedamas kraštų aptikimas (pasvirimo kampas + analitinis signalas) pažymėjo 12 galimų briaunų linijų. Grupė juos patikrino su magnetiniais ir dviem esamais šuliniais; 5 atitiko rūsio gedimo žingsnį, 7 buvo triukšmo sukeltos. Patikrintas kraštas gręžinio vietą perkėlė 800 m.
2 atvejis – platumos efekto klaidingumas. Tyrinėjant mineralus magnetinės anomalijos centras buvo pasirinktas kaip tiesioginis gręžimo taikinys. Pirmasis šulinys pasirodė tuščias. Vėliau, sumažinus iki ašigalį, buvo suprasta, kad tikrasis šaltinis buvo 300 m į šiaurę nuo anomalijos centro: platumos efektas buvo ignoruojamas. Antrasis velenas rado rūdos kūną.
3 atvejis – nuo parametrų priklausomas vaiduoklis. Viena komanda matė atskirą „įterptąją struktūrą“ likutiniame žemėlapyje, kurį sukūrė vienas ribinis bangos ilgis. Kai žemėlapis buvo atkurtas su skirtingomis ribinėmis vertėmis, struktūra buvo prarasta: tai buvo regioninio likučių atskyrimo parametrų artefaktas, o ne tikras šaltinis.
Keturi kopijuojami šablonai
1) Apdirbimo korekcijos valdymas:
Jūsų vaidmuo: gravitacijos / magnetinio apdirbimo specialistas. Išeiga: [žemės gravitacija, nelygus reljefas]. Pateikite man reikalingų pataisų sąrašą (laisvas oras, Bouguer, reljefas; kasdien + IGRF atsiimant). Prie kiekvieno pataisymo komentare parašykite tipinę klaidą ir jos poveikį, jei praleista.
2) Regioninės likučių diskriminacijos tikrinimas:
Atlieku regioninę likutinę diskriminaciją, mano tikslinis gylis yra ~[X] km. Kaip pasirinkti ribinį bangos ilgį? Pateikite man procedūrą, kaip palyginti likusius žemėlapius, sudarytus su skirtingomis ribinėmis vertėmis: kaip atskirti, kuri anomalija yra tikra, o kuri – parametrų artefaktas?
3) Gylio įvertinimo kontrolė:
Apskaičiavau gylį naudodamas Eulerio dekonvoliuciją. Paaiškinkite, kaip mano pasirinktas struktūrinis indeksas veikia rezultatą. Kaip galiu palyginti gautus gylio pasiskirstymus su skirtingais indeksais ir patvirtinti juos geologiniu patikimumu ir seismiškumu?
4) Magnetinio suvirinimo padėties korekcija:
Prieš paversdami savo magnetinės anomalijos centrą gręžimo taikiniu, paaiškinkite platumos efektą ir būtinybę jį sumažinti iki ašigalio. Kaip atsižvelgti į poslinkį tarp tikrosios šaltinio vietos ir anomalijos centro? Pasakyk man žingsnis po žingsnio.
Silpnas raginimas / Stiprus raginimas
Silpnas raginimas:
Pasakyk man, kur yra rūda šiame gravitacijos žemėlapyje.
Vien potencialus plotas nenurodo rūdos; AI slepia neapibrėžtumą ir sukuria vieno taško klaidingą tikrumą.
Galingas raginimas:
Jūsų vaidmuo: potencialus lauko komentatorius. Kontekstas: Bouguer anomalijų žemėlapis, tikslinė sulfido rūda, yra du šuliniai. Užduotis:(1) pažymėti kandidatų išteklių ribas su krašto aptikimo atributais; (2) kiekvienam kandidatui pateikite bent du tankumo ir gylio scenarijus – seklių – mažų ir gilių – didelių; (3) Pasakykite man, kokius papildomus duomenis (magnetinius, seisminius, šulinius) rekomenduojate atskirti šiuos scenarijus. Nenurodykite vieno tikslios šaltinio vietos.
Dėl neapibrėžtumo scenarijų ir kryžminių duomenų užklausų galimas lauko interpretavimas tampa sąžiningas ir pagrįstas.
Metodų palyginimas
funkcija
gravitacija
magnetinis
AI indėlis
Skirtumas, kurį matuoja
tankis
įmagnetinimas
Atributų sujungimas
tipiškas tikslas
baseinas, druska, rūda
Pamatinė uoliena, rūda
Kraštų/suvirinimo žymėjimas
Pagrindinis neapibrėžtumas
Gylis-amplitudė
Platumos/polio efektas
sumažinti neapibrėžtumą
kritinė korekcija
Bouguer, žemė
Kasdien, IGRF, RTP
automatika, valdymas
Dažnos klaidos
- Vienintelis skirtumas yra dabar pasitikėti žemėlapiu. Nedeklaruokite struktūros neišbandę anomalijos su skirtingomis ribinėmis vertėmis.
- Apeinant platumos efektą. Magnetinės anomalijos centras nėra tiesiai virš šaltinio.
- Savavališkas struktūrinio indekso pasirinkimas. Eulerio gylis yra labai jautrus šiai prielaidai.
- Vien tik galimą plotą vertinant kaip galutinį. Maža skiriamoji geba; Derinkite su seisminiu / šuliniu.
- Pasitenkinimas vienu modeliu, kuris slepia netikrumą. Būtinai sukurkite seklius-mažus ir giliai didelius scenarijus.
Apibendrinant
Gravitacijos ir magnetiniai metodai pigiai nuskaito didelius plotus ir pateikia apytikslius baseino ir rūdos struktūros kontūrus; AI pagreitina atvaizdavimą, krašto / šaltinio žymėjimą ir gylio įvertinimą. Tačiau potencialiems laukams būdingas gylio ir amplitudės neapibrėžtumas, platumos efektas ir parametrų jautrumas daro AI išvestį itin trapią. Teisingas naudojimas: kelių scenarijų generavimas, bandymai su skirtingais parametrais, fizikos stebėjimas, pvz., sumažinimas iki ašigalio ir derinimas su seisminiais / šuliniais. Galutinis aiškinimas priklauso netikrumo neslepiančiam ekspertui.
Taikymo užduotis
Pasirinkite gravitacijos ar magnetinę anomaliją (tikrąją arba pavyzdinę). Sukurkite skirtingų ribinių bangų ilgių palyginimo tvarką naudodami šabloną „Regioninio likučių atskyrimo testas“. Jei magnetinis, įvertinkite platumos efektą naudodami šabloną „Magnetinio šaltinio vietos korekcija“. Užrašykite bent du skirtingus požeminio paviršiaus scenarijus, paaiškinančius anomaliją ir papildomus duomenis, kad juos atskirtumėte.
kontrolinis sąrašas
- [ ] Pritaikiau visus atvaizdavimo pataisymus (Bouguer/reljefas arba log/IGRF).
- [ ] Išbandžiau regioninį ir likutinį skirtumą su skirtingais parametrais.
- [ ] Atsižvelgiau į platumos efektą / sumažinimą iki poliaus magnetikoje.
- [ ] Aš parengiau mažiausiai du anomalijos gylio ir amplitudės scenarijus.
- [ ] Rezultatą kryžmiškai patvirtinau seisminiu/šuliniu/kitu metodu.