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物理、数据先验认识融合的叠前解耦分步反演
被引量:
1
1
作者
张繁昌
吴继安
兰南英
《石油地球物理勘探》
EI
CSCD
北大核心
2024年第2期250-259,共10页
AVA三参数反演在地层弹性参数预测中发挥着重要作用。由于AVA理论公式(即物理先验认识)中的角度不易确定,加之大型稀疏矩阵的病态性,导致常规叠前反演过程不稳定。为此,提出物理、数据先验认识融合的叠前解耦分步反演方法。首先,基于物...
AVA三参数反演在地层弹性参数预测中发挥着重要作用。由于AVA理论公式(即物理先验认识)中的角度不易确定,加之大型稀疏矩阵的病态性,导致常规叠前反演过程不稳定。为此,提出物理、数据先验认识融合的叠前解耦分步反演方法。首先,基于物理先验认识构建非稀疏正演框架,以增加参数反演的稳定性,为解耦分步反演奠定基础;然后,以井资料为数据先验认识,将物理、数据先验认识融合,对叠前地震数据进行解耦,以得到更准确的叠前地震属性数据;最后,对解耦后的叠前地震属性进行反演得到地层弹性参数。该方法通过井数据先验认识修正反演过程,可以避免因物理先验认识中角度不准带来的误差。实际数据测试结果表明,相比于业界三参数AVA反演方法,本方法的反演结果具有更高的精度,其中拉梅参数、剪切模量和密度的精度分别提高14.1%、13.6%和11.9%。
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关键词
解耦分步反演
物理先验
认识
数据
先验
认识
叠前地震属性
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职称材料
融合先验物理信息的高精度智能可控源电磁反演算法
2
作者
李雄
罗伟奇
+5 位作者
金小燕
傅群和
毛寅
金妮
肖青
贾卓
《地质与勘探》
CAS
CSCD
北大核心
2024年第4期800-808,共9页
可控源电磁反演利用人工信号获取地下结构信息,为地质勘探和资源开发提供准确的数据支持。然而,传统电磁反演方法面临低分辨率的挑战,主要是由于简化处理和观测数据的限制,导致模型平滑、细节丢失,从而削弱了反演的准确性,影响了电磁勘...
可控源电磁反演利用人工信号获取地下结构信息,为地质勘探和资源开发提供准确的数据支持。然而,传统电磁反演方法面临低分辨率的挑战,主要是由于简化处理和观测数据的限制,导致模型平滑、细节丢失,从而削弱了反演的准确性,影响了电磁勘探的效率。为了解决这一问题,本文提出将传统反演结果与响应数据同时作为深度网络的输入数据,为深度网络反演提供先验物理信息,并结合深度学习算法提升可控源电磁反演的计算效率。通过模型试验,对合成的电阻率模型分别进行了传统反演、智能反演以及融合先验物理信息的智能反演。结果表明,融合先验物理信息的智能反演能够更好地刻画异常体结构特征,有效提升反演效率,并且得到的电阻率参数更符合实际。最后,将该反演技术应用于金川铜镍矿床的可控源数据反演解释,取得了较为可靠的应用效果。
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关键词
可控源电磁反演
深度学习
先验
物理
信息
计算效率
电阻率参数
金川铜镍矿床
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职称材料
青藏高原冈底斯带及邻区重磁三维反演及岩浆岩特征研究
被引量:
5
3
作者
胡斌
贾正元
+4 位作者
张贵宾
张刚
张昌榕
孙仁斌
陈涛
《地球物理学报》
SCIE
EI
CAS
CSCD
北大核心
2019年第4期1362-1376,共15页
岩浆岩在青藏高原的大陆动力学研究中有着重要的作用,它既是构造演化的记录,又是重要构造-岩浆-成矿带的指示.本文主要基于冈底斯带及邻区的地面重力和航磁数据,首先进行地质-地球物理先验信息约束下的重磁2.5维交互式反演,再将2.5维反...
岩浆岩在青藏高原的大陆动力学研究中有着重要的作用,它既是构造演化的记录,又是重要构造-岩浆-成矿带的指示.本文主要基于冈底斯带及邻区的地面重力和航磁数据,首先进行地质-地球物理先验信息约束下的重磁2.5维交互式反演,再将2.5维反演结果作为参考模型加入到三维反演计算中,得到地下三维密度和磁化率结构.结合岩浆岩密度、磁化率统计资料和岩浆岩地球化学成果,推断研究区基性岩、I型花岗岩和S型花岗岩的三维分布图,得到如下结论:S型花岗岩主要分布在冈底斯东带和冈底斯弧背断隆带以北;北冈底斯的西部无明显的岩浆活动,而在其南侧和北侧,发现大量的隐伏基性岩和零散分布的I型花岗岩;中生代I型花岗岩在南冈底斯和冈底斯弧背断隆带广泛分布,且到新生代才出现大量的S型花岗岩.上述结果为中生代班公湖—怒江洋壳和新特提斯洋壳的双向剪刀式俯冲模式的观点提供了重要佐证,并认为班公湖—怒江洋壳在北冈底斯西部约84°E—88°E的范围内先后存在向北和向南俯冲的可能,北向羌塘地体下俯冲,南向冈底斯地体下俯冲.
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关键词
冈底斯带
地质-地球
物理先验
信息
重磁三维反演
岩浆岩三维分布
俯冲模式
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职称材料
基于深度学习的玻璃基板铲起过程作用力预测
4
作者
侯力玮
王恒升
邹浩然
《华南理工大学学报(自然科学版)》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2022年第8期71-81,共11页
针对现有机器人接触性操作任务中作用力建模方法表征能力不足、通用性差的问题,以玻璃基板卸片这一实际生产过程为例,对复杂接触动力学的建模方法进行研究。考虑到玻璃基板铲起过程中的作用力受多个界面接触动力学的影响,表现出多模态...
针对现有机器人接触性操作任务中作用力建模方法表征能力不足、通用性差的问题,以玻璃基板卸片这一实际生产过程为例,对复杂接触动力学的建模方法进行研究。考虑到玻璃基板铲起过程中的作用力受多个界面接触动力学的影响,表现出多模态、非线性、非平稳性的特性,将物理先验知识以不同形式融合在深度学习模型的设计以及训练过程中,提出一种结合深度学习与机理模型的铲起过程作用力预测方法——针对玻璃基板铲起过程的受力特点,提出结合多尺度卷积核、注意力机制以及长短时记忆网络的深度学习模型结构;提出动力学参数随机化方法与基于材料力学、断裂力学的接触力补偿措施,使仿真训练数据更鲁棒地反映真实接触情况;在均方误差损失函数基础上,针对不合理的物理“穿透”行为引入附加损失函数进行网络训练。实验结果表明,所提方法在作用力单步预测中的均方根误差为0.286,可以准确地预测水平与竖直两个方向的作用力,多步预测结果也可以满足应用需求,预测性能优于现有的主流模型。消融实验表明,文中方法的优良预测性能是局部特征提取模块、注意力机制模块与时序特征提取模块3个组件共同作用的结果,同时,所提出的改进损失函数提高了模型训练的稳定性。文中方法可以应用于类似场景中对机器人与环境的接触力预测。
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关键词
玻璃基板
接触动力学
作用力预测
深度学习
物理先验
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职称材料
题名
物理、数据先验认识融合的叠前解耦分步反演
被引量:
1
1
作者
张繁昌
吴继安
兰南英
机构
深层油气全国重点实验室(中国石油大学(华东))
出处
《石油地球物理勘探》
EI
CSCD
北大核心
2024年第2期250-259,共10页
基金
国家自然科学基金项目“裂缝型储层五维地震解释理论与方法研究”(4203013)资助。
文摘
AVA三参数反演在地层弹性参数预测中发挥着重要作用。由于AVA理论公式(即物理先验认识)中的角度不易确定,加之大型稀疏矩阵的病态性,导致常规叠前反演过程不稳定。为此,提出物理、数据先验认识融合的叠前解耦分步反演方法。首先,基于物理先验认识构建非稀疏正演框架,以增加参数反演的稳定性,为解耦分步反演奠定基础;然后,以井资料为数据先验认识,将物理、数据先验认识融合,对叠前地震数据进行解耦,以得到更准确的叠前地震属性数据;最后,对解耦后的叠前地震属性进行反演得到地层弹性参数。该方法通过井数据先验认识修正反演过程,可以避免因物理先验认识中角度不准带来的误差。实际数据测试结果表明,相比于业界三参数AVA反演方法,本方法的反演结果具有更高的精度,其中拉梅参数、剪切模量和密度的精度分别提高14.1%、13.6%和11.9%。
关键词
解耦分步反演
物理先验
认识
数据
先验
认识
叠前地震属性
Keywords
decoupled stepwise inversion
physical prior knowledge
data prior information
prestack seismic attribute
分类号
P631 [天文地球—地质矿产勘探]
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职称材料
题名
融合先验物理信息的高精度智能可控源电磁反演算法
2
作者
李雄
罗伟奇
金小燕
傅群和
毛寅
金妮
肖青
贾卓
机构
湖南省自然资源事务中心
长沙理工大学土木工程学院
出处
《地质与勘探》
CAS
CSCD
北大核心
2024年第4期800-808,共9页
基金
国家自然科学基金国家重大科研仪器研制项目(部门推荐)(编号:42327901)
湖南省自然科学基金(编号:2023JJ40223)联合资助
文摘
可控源电磁反演利用人工信号获取地下结构信息,为地质勘探和资源开发提供准确的数据支持。然而,传统电磁反演方法面临低分辨率的挑战,主要是由于简化处理和观测数据的限制,导致模型平滑、细节丢失,从而削弱了反演的准确性,影响了电磁勘探的效率。为了解决这一问题,本文提出将传统反演结果与响应数据同时作为深度网络的输入数据,为深度网络反演提供先验物理信息,并结合深度学习算法提升可控源电磁反演的计算效率。通过模型试验,对合成的电阻率模型分别进行了传统反演、智能反演以及融合先验物理信息的智能反演。结果表明,融合先验物理信息的智能反演能够更好地刻画异常体结构特征,有效提升反演效率,并且得到的电阻率参数更符合实际。最后,将该反演技术应用于金川铜镍矿床的可控源数据反演解释,取得了较为可靠的应用效果。
关键词
可控源电磁反演
深度学习
先验
物理
信息
计算效率
电阻率参数
金川铜镍矿床
Keywords
controllable source electromagnetic inversion
deep learning
prior physical information
computational efficiency
resistivity parameters
Jinchuan copper-nickel deposit
分类号
P318 [天文地球—固体地球物理学]
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职称材料
题名
青藏高原冈底斯带及邻区重磁三维反演及岩浆岩特征研究
被引量:
5
3
作者
胡斌
贾正元
张贵宾
张刚
张昌榕
孙仁斌
陈涛
机构
中国地质大学(北京)地球物理与信息技术学院
中国地质调查局发展研究中心
出处
《地球物理学报》
SCIE
EI
CAS
CSCD
北大核心
2019年第4期1362-1376,共15页
基金
基金项目国家重点研发计划(2016YFC0600301
2017YFC0602204-01
+1 种基金
2016YFC0600201)
中央高校基本科研业务费专项资金(2652016127)联合资助
文摘
岩浆岩在青藏高原的大陆动力学研究中有着重要的作用,它既是构造演化的记录,又是重要构造-岩浆-成矿带的指示.本文主要基于冈底斯带及邻区的地面重力和航磁数据,首先进行地质-地球物理先验信息约束下的重磁2.5维交互式反演,再将2.5维反演结果作为参考模型加入到三维反演计算中,得到地下三维密度和磁化率结构.结合岩浆岩密度、磁化率统计资料和岩浆岩地球化学成果,推断研究区基性岩、I型花岗岩和S型花岗岩的三维分布图,得到如下结论:S型花岗岩主要分布在冈底斯东带和冈底斯弧背断隆带以北;北冈底斯的西部无明显的岩浆活动,而在其南侧和北侧,发现大量的隐伏基性岩和零散分布的I型花岗岩;中生代I型花岗岩在南冈底斯和冈底斯弧背断隆带广泛分布,且到新生代才出现大量的S型花岗岩.上述结果为中生代班公湖—怒江洋壳和新特提斯洋壳的双向剪刀式俯冲模式的观点提供了重要佐证,并认为班公湖—怒江洋壳在北冈底斯西部约84°E—88°E的范围内先后存在向北和向南俯冲的可能,北向羌塘地体下俯冲,南向冈底斯地体下俯冲.
关键词
冈底斯带
地质-地球
物理先验
信息
重磁三维反演
岩浆岩三维分布
俯冲模式
Keywords
Gangdise belt
Geological-geophysical prior information
3D inversion of gravity and magnetic data
3D distribution of magmatic rocks
Subduction model
分类号
P588.1 [天文地球—岩石学]
P631.2 [天文地球—地质矿产勘探]
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职称材料
题名
基于深度学习的玻璃基板铲起过程作用力预测
4
作者
侯力玮
王恒升
邹浩然
机构
中南大学机电工程学院
中南大学高性能复杂制造国家重点实验室
出处
《华南理工大学学报(自然科学版)》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2022年第8期71-81,共11页
基金
国家自然科学基金资助项目(51975587)。
文摘
针对现有机器人接触性操作任务中作用力建模方法表征能力不足、通用性差的问题,以玻璃基板卸片这一实际生产过程为例,对复杂接触动力学的建模方法进行研究。考虑到玻璃基板铲起过程中的作用力受多个界面接触动力学的影响,表现出多模态、非线性、非平稳性的特性,将物理先验知识以不同形式融合在深度学习模型的设计以及训练过程中,提出一种结合深度学习与机理模型的铲起过程作用力预测方法——针对玻璃基板铲起过程的受力特点,提出结合多尺度卷积核、注意力机制以及长短时记忆网络的深度学习模型结构;提出动力学参数随机化方法与基于材料力学、断裂力学的接触力补偿措施,使仿真训练数据更鲁棒地反映真实接触情况;在均方误差损失函数基础上,针对不合理的物理“穿透”行为引入附加损失函数进行网络训练。实验结果表明,所提方法在作用力单步预测中的均方根误差为0.286,可以准确地预测水平与竖直两个方向的作用力,多步预测结果也可以满足应用需求,预测性能优于现有的主流模型。消融实验表明,文中方法的优良预测性能是局部特征提取模块、注意力机制模块与时序特征提取模块3个组件共同作用的结果,同时,所提出的改进损失函数提高了模型训练的稳定性。文中方法可以应用于类似场景中对机器人与环境的接触力预测。
关键词
玻璃基板
接触动力学
作用力预测
深度学习
物理先验
Keywords
glass substrate
contact dynamics
force prediction
deep learning
physical priors
分类号
TH113.2 [机械工程—机械设计及理论]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
物理、数据先验认识融合的叠前解耦分步反演
张繁昌
吴继安
兰南英
《石油地球物理勘探》
EI
CSCD
北大核心
2024
1
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职称材料
2
融合先验物理信息的高精度智能可控源电磁反演算法
李雄
罗伟奇
金小燕
傅群和
毛寅
金妮
肖青
贾卓
《地质与勘探》
CAS
CSCD
北大核心
2024
0
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职称材料
3
青藏高原冈底斯带及邻区重磁三维反演及岩浆岩特征研究
胡斌
贾正元
张贵宾
张刚
张昌榕
孙仁斌
陈涛
《地球物理学报》
SCIE
EI
CAS
CSCD
北大核心
2019
5
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职称材料
4
基于深度学习的玻璃基板铲起过程作用力预测
侯力玮
王恒升
邹浩然
《华南理工大学学报(自然科学版)》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2022
0
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参考文献
引证文献
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