煤系金属成矿中关键地质构造精细智能化识别
杨 艺，赵惊涛*，李文煜，师素珍
作者单位
(中国矿业大学(北京) 地球科学与测绘工程学院，北京 100083)
创新点
（1）利用知识图谱进行地震属性优选，得到可以反映地质构造特征的优势属性，如方差、瞬时频率和均方根振幅，为地质构造识别提供了更精准的信息基础。
（2）利用知识图谱与决策树构建标签代替手工创建标签，提出一种基于卷积块注意力机制的 U-Net 网络，智能融合地震多属性，有效识别地下小尺度断层与火山通道。
（3）提出的地质构造精细智能化识别模型能更直观地刻画煤系中金属元素成矿的关键地质构造三维展布特征，缩短地震数据的解释时间，降低解释结果的人为不确定性。
文章主要内容
1 地质背景
2 数据准备及属性选择
2.1 数据选取依据
2.2 绕射弱信号提取
2.3 知识图谱属性优选
2.3.1 方差
2.3.2 瞬时频率
2.3.3 均方根振幅
3 网络构建
3.1 卷积块注意力机制
3.2 U-Net网络结构
4 决策树标签及网络训练
4.1 训练样本
4.2 决策树标签
4.3 验证样本
4.4 训练结果
5 结果与讨论
6 结果与讨论
7 结论
文章主要图表
图 3 三维可视化火山岩体解释
图 5 工区地震绕射数据
图 7 方差属性对比
图 11 U-Net 网络结构
图 17 切片 A 的 U-Net 网络预测结果
图 22 切片 C 的三维反射和绕射解释对比
本文已在期刊官网和国际网站同步上传
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国际网站：https://cge.researchcommons.org/journal/
通信作者简介
赵惊涛，教授，博士生导师，国家自然科学基金优秀青年基金获得者，首届国家卓越工程师团队成员，国家自然科学基金创新研究群体项目骨干。主要研究方向为煤矿隐蔽致灾地质体高分辨率探测、地热资源勘探与评价、油气资源储层评价等。主持国家自然科学基金2项、国家重点研发计划课题1项；发表论文53篇、行业权威期刊Geophysics 论文10篇；授权国家发明专利34项(美国专利3项)。获得中国石油与化学工业联合会技术发明二等奖(2/8)、中关村绿色矿山科学技术奖一等奖(1/15)。研发绕射地震勘探平台1套，软件版权20项，并定制化应用。
引用格式
杨艺，赵惊涛，李文煜，等. 煤系金属成矿中关键地质构造精细智能化识别[J]. 煤田地质与勘探，2024，52(11)：118−131.doi: 10.12363/issn.1001-1986.24.04.0280
