用神经网络法预测砂岩型铀矿体的深度.pdf

《用神经网络法预测砂岩型铀矿体的深度.pdf》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、第28卷第1期铀矿冶Vo1．28NO．12009年2月URANIUMMININGANDMETALLURGYFeb．2009用神经网络法预测砂岩型铀矿体的深度张志勇，李必红(1．东华理工大学核工程技术学院，江西抚州344000；2．核工业北京地质研究院，北京100029)摘要：砂岩型铀矿床中的铀因衰变会产生放射性元素，在其迁移过程中通常会产生水平移动的现象。根据这种现象，预测矿体埋深与异常半极值宽度及异常峰间距存在隐式函数关系。引入人工神经网络表征此函数关系，并利用已知矿体对未知矿体埋深进行预测，取得一定效果。关键词：砂

2、岩型铀矿；神经网络；埋深预测中图分类号：O157．5文献标识码：A文章编号：1000—8063(2009)01—0018—04近年来，利用地表放射性测量指导砂岩型铀方向迁移常表现为异常半极值的变化，矿体埋深矿找矿取得了一定的进展，但对砂岩型铀矿床衰是各种因素作用距离或作用时间的重要体现，即变产生的放射性元素从深部迁移到地表形成异常矿体埋深与异常半极值存在某种隐式的函数关系。的机理研究还停留在“假说”阶段，难以建立深度放射粒子“水平方向迁移”如同“向上运移”并反演模型。对放射性测量数据反演矿体埋深的问没有完整的理论。当前

3、人们关注的重点是向上迁题，国内外研究得较少，且存在很大争议，主要是移，水平方向迁移的研究相对更薄弱。但有一种放射性测量大部分反映的是地表信息，深部信息直观的理解：各向同性介质中存在以一定速度迁反映较弱，加上地质环境复杂、放射性核素迁移受移的粒子流，粒子受到介质的阻力及其他作用力断裂构造等多种因素的影响，难以建立合适的地(主动或被动)不断与介质颗粒碰撞而改变其方质一地球物理模型。叶树林等[1]提出的“半极值反向，自然存在水平方向的迁移，且水平迁移量与运演方法”认为，矿体埋深与地表放射性测量的异常动粒子运移速度、作用力、运

4、移时间(运移距离)直峰的半极值存在线性关系，利用同一地区的资料接相关。由于多种因素的作用，地下粒子流的方进行统计，借助回归分析或其他拟合技术可以求向和内部流速各不相同，这影响了水平方向的分得这一线性关系系数，进而用其反演未知剖面。量。反过来讲，这种水平方向的迁移在一定程度此方法在某些地区的应用取得了成功，但放射粒上也反映了地下介质的性质和促进放射性粒子产子的迁移运动相当复杂，关于其迁移的假说有十生迁移各种因素的综合结果。多种[2]，简单的线性关系被人们所质疑。2砂岩型铀矿地面物探异常特征1放射性元素迁移的水平位移分析近

5、年来对已知砂岩型铀矿床做了大量研究，半极值反演方法来源于对大量数据资料的整结果表明，通常情况下砂岩型铀矿床上方测得自理、分析，已经在实际应用中取得了效果，这从侧然电位曲线存在陡变带，土壤天然热释光测量曲面说明异常半极值(-z)与矿体埋深(^)存在一线则有中间低、两端高的异常特征]，见图1。定的函数关系：由于异常半极值体现了地下介质性质和促进h—f(x1／2)。(1)放射性粒子迁移各种因素的综合作用，而砂岩型当然这种函数关系不是直接的，它应当是使铀矿具有2个峰值，因此可以推断峰值间距在一放射性粒子水平方向迁移因素的综合反

6、映。水平定程度上体现了矿体规模。收稿日期：2008—01-18基金项目：国防基础科研资助(A342。06O145)作者简介：张志勇(1978一)，男，河北省宽城县人，硕士，讲师，从事电法勘探、铀矿资源的地球物理勘探方法研究。第1期张志勇，等：用神经网络法预测砂岩型铀矿体的深度19∞如∞如＼照涎O300600900l200l500I80021O024002700距离／mN2Kl’：=：=：：、-——-____一Klbt一_一—---●．1l；3．：0rnl64-3OmI矿体95钻孔编号～’、氧化带前锋线l——Eh；2——

7、TL图1土壤天然热释光(TL)及自然电位(Eh)测量剖面显然这是一个复杂函数，难以建立简单的函数关3神经网络预测矿体埋藏深度系。然而近几年发展迅速的人工神经网络方法则3．1神经网络预测矿体埋藏深度原理为我们提供了一个有利工具。它不需要知道函数5O一一～一地面物探测量砂岩型铀m矿资：2料如体现放射性粒的具体表达形式，理论上一个2层网络在其隐含子迁移有3个明显特征量>Iu：＼氧LI叫化带异常半极值宽层中使用S形传输函数，在输出层中使用线性传度(z)、还原带异常半极值宽度(B／2)和2个异输函数，只要隐含层中有足够的单元，就

8、可以任意常峰值的间距(dAB)。经过分析可以认为矿体埋精度逼近任何感兴趣的函数。深(氧化带矿体埋深(^)、还原带矿体埋深(e))S形传输函数为：与3个特征量存在特定函数关系：口=1／(1+P一)；(3)(^，h)=f(x52，B／2，dAB)。(2)线性传输函数为：zA／2，B／2反映放射性核素在水平和垂直方向口==：；(4)的迁