[發(fā)明專利]一種利用經(jīng)驗(yàn)?zāi)B(tài)分解和支持向量機(jī)定量預(yù)測(cè)煤厚的方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201810069832.7
• 申請(qǐng)日: 2018-01-24
• 公開（公告）號(hào): CN108333629B
• 公開（公告）日: 2021-08-24
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 黃亞平;董守華;祁雪梅
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中國(guó)礦業(yè)大學(xué)
• 主分類號(hào): G01V1/30
• 分類號(hào): G01V1/30
• 代理公司: 青島潤(rùn)集專利代理事務(wù)所(普通合伙) 37327
• 代理人: 張?jiān)苹?/td>

1.一種利用經(jīng)驗(yàn)?zāi)B(tài)分解和支持向量機(jī)定量預(yù)測(cè)煤厚的方法，對(duì)礦井采區(qū)的煤層厚度進(jìn)行預(yù)測(cè)，其特征在于：具體包括如下步驟：

(1)根據(jù)測(cè)井資料的縱波速度和密度計(jì)算反射系數(shù)，利用雷克子波與反射系數(shù)進(jìn)行褶積運(yùn)算得到合成地震記錄，對(duì)合成地震記錄增加噪音；

根據(jù)測(cè)井資料的縱波速度和密度，利用公式(1)計(jì)算t時(shí)刻的反射系數(shù)R(t)：

其中：ρ_i為t時(shí)刻采樣點(diǎn)i的密度，V_i(t)為t時(shí)刻采樣點(diǎn)i的縱波速度；

利用公式(2)計(jì)算t時(shí)刻的合成地震記錄s(t)：

s(t)＝R(t)*w(t) (2)

其中：w(t)為t時(shí)刻的地震子波；

為了與實(shí)際地震信息更為吻合，根據(jù)公式(3)對(duì)合成地震記錄增加均值和方差為 1 的白高斯噪音：

s(t)＝R(t)×w(t)+n(t) (3)

其中：n(t)為t時(shí)刻的白高斯噪聲；

(2)利用經(jīng)驗(yàn)?zāi)B(tài)分解方法，對(duì)增加噪音后的合成地震記錄進(jìn)行經(jīng)驗(yàn)?zāi)B(tài)分解；

(3)計(jì)算經(jīng)驗(yàn)?zāi)B(tài)分解后所得的各本征模態(tài)函數(shù)與未增加噪音的合成地震記錄的相關(guān)系數(shù)；

(4)確定相關(guān)系數(shù)最大的本征模態(tài)函數(shù)為地震屬性提取的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)；

(5)從地震屬性提取的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)中提取地震屬性，并對(duì)各地震屬性進(jìn)行歸一化預(yù)處理；所述地震屬性包括體屬性、順層屬性和層間屬性；

利用公式(4)對(duì)地震屬性做歸一化處理：

其中：x_j(i)和y_j(i)為歸一化前后第i道第j種地震屬性的值，x_jmax為第j種地震屬性的極大值，x_jmin為第j種地震屬性的極小值；

(6)利用灰色關(guān)聯(lián)度法，根據(jù)鉆孔處已知煤厚和地震屬性，選用部分地震屬性進(jìn)行煤厚的定量預(yù)測(cè)；

根據(jù)鉆孔處已知煤厚和地震屬性，選擇部分地震屬性進(jìn)行煤厚的定量預(yù)測(cè)，具體選擇方法為：根據(jù)地震屬性與鉆孔處已知煤厚的灰色關(guān)聯(lián)度、地震屬性彼此間的灰色關(guān)聯(lián)度選擇部分地震屬性進(jìn)行煤厚的定量預(yù)測(cè)，地震屬性與鉆孔處已知煤厚的灰色關(guān)聯(lián)度越大越好，地震屬性彼此間的灰色關(guān)聯(lián)度越小越好；

根據(jù)鉆孔處已知煤厚和地震屬性，選擇部分地震屬性進(jìn)行煤厚的定量預(yù)測(cè)，具體選擇方法為：

(61)按比例選取出與鉆孔已知煤厚的灰色關(guān)聯(lián)度最高、相關(guān)性最強(qiáng)的n個(gè)地震屬性；

(62)對(duì)選出的n個(gè)地震屬性，計(jì)算其相互之間的灰色關(guān)聯(lián)度，根據(jù)灰色關(guān)聯(lián)度分為m類地震屬性；

(63)從每一類地震屬性中選擇出與鉆孔處已知煤厚的灰色關(guān)聯(lián)度最高的一個(gè)以上地震屬性；

(64)結(jié)合從m類地震屬性中選取出的所有地震屬性進(jìn)行煤厚定量預(yù)測(cè)；

(7)將鉆孔處已知煤厚和地震屬性作為學(xué)習(xí)樣本，利用支持向量機(jī)進(jìn)行學(xué)習(xí)和訓(xùn)練，開展全工區(qū)的非線性的煤厚定量預(yù)測(cè)。