遗传算法优化的BP神经网络在测井岩性识别中的高效应用

0 下载量 79 浏览量 更新于2024-09-03 收藏 743KB PDF 举报
"GA-BP神经网络模型在彬长矿区测井岩性识别中的应用" 本文主要探讨了如何利用遗传算法(GA)优化误差反向传播算法(BP)神经网络,以提升测井岩性识别的效率和准确性。在煤田地质与勘探领域,测井数据的准确解读对矿产资源的开发至关重要。传统的BP神经网络虽然在模式识别中有广泛应用,但在处理大量测井数据时,可能因训练样本过大和自身存在的收敛速度慢、易陷入局部最优等问题,导致识别效果不佳。 遗传算法,源自生物进化论中的自然选择和遗传机制,是一种全局优化技术,能够有效地搜索解空间,避免陷入局部最优。而BP神经网络则是一种有监督的学习方法,通过不断调整神经元间的连接权重来拟合输入和输出之间的关系。将GA应用于BP神经网络的结构优化和连接权重调整,可以解决BP网络的固有问题,提高其在岩性识别中的性能。 在研究中,作者刘明军等人首先分析了GA和BP算法各自的特性,然后提出了一种新的模型——GA-BP神经网络模型。这个模型将GA的全局优化能力与BP网络的非线性映射能力相结合,用于测井数据的岩性识别。通过对彬长矿区的实际测井数据进行训练和测试,结果显示,GA-BP模型能显著提高识别速度和准确率,验证了该模型的有效性。 具体来说,GA-BP模型的工作流程包括以下几个步骤:首先,使用遗传算法初始化神经网络的结构,如神经元数量和层的数量,以及连接权重;接着,GA负责在训练过程中不断优化这些参数,以最小化预测结果与实际测井数据的误差;最后,经过多轮迭代后,GA-BP网络能够在保持较高识别精度的同时,减少计算时间,提高了自动化识别的程度。 GA-BP神经网络模型为测井岩性识别提供了一种更为高效和精确的方法,对于改善矿产资源勘探过程中的地质解释精度具有重要意义。这种方法不仅适用于彬长矿区,还可以推广到其他类似的地质环境中,为全球的煤田地质与勘探工作带来技术支持和创新。