2019年机器学习黄铁矿微量元素及矿床成因判别.pdf

1、机器学习、黄铁矿微量元素、矿床成因判别1.北京科技大学2.CODES3.北京大学机器学习（人工智能的分支）解读黄铁矿LA-ICP-MS微量元素判断矿床成因甲生盘Zn-Pb同生喷流沉积？后生热液？训练集造山型：28个矿床沉积成因：58个地层单位VMS：6个矿床共2000+个黄铁矿LA-ICP-MS数据有监督的机器学习嗯 VMS未知样品甲生盘104个LA-ICP-MS数据未知样品分类器为什么需要机器学习？14种元素，14维空间内的投点LA-ICP-MS数据14维空间在2维的投影：微量元素判别图解14维2维：信息损失LSVM分类正确率66.2%机器的优势：高维数据分类支持向量机（SVM）、神经网络（

2、ANN）分类正确率造山型沉积沉积沉积VMS造山型造山型沉积对未知样品分类的有效性：leave-one-out交叉测试VMSVMS沉积造山型？训练集(n-1)未知样品(1)训练分类器测试结果造山型VMS测试结果：正确率91/92（SVM）；90/92（ANN）赋存于变质的元古代裂谷岩系；空间上受控于区域性断裂构造成因观点：（1）喷流沉积；（2）受构造控制的后生热液矿床地质应用：狼山渣尔泰山成矿带太古宙基底元古代裂谷岩屑，沉积岩为主，绿片岩角闪岩相变质晚古生代三叠纪侵入岩晚侏罗早白垩陆相红层沉积地质应用：狼山渣尔泰山成矿带太古宙基底元古代裂谷岩屑，沉积岩为主，绿片岩角闪岩相变质晚古生代三叠纪侵入岩

3、晚侏罗早白垩陆相红层沉积甲生盘Zn-Pb赋存于变质的元古代裂谷岩系；空间上受控于区域性断裂构造成因观点：（1）喷流沉积；（2）受构造控制的后生热液矿床两期矿化：（1）早期细粒块状黄铁矿（2）晚期硫化物（黄铁矿、方铅矿、闪锌矿、磁黄铁矿）分类结果：同生沉积SVM:76.7%ANN:79.1%分类结果：造山型SVM:86.9%ANN:82.0%结论：早期同生沉积，晚期变质流体成矿（再活化）晚期粗粒黄铁矿早期细粒块状黄铁矿早期：沉积组构晚期：剪切构造控矿晚期成矿（再活化）流体8.43.7 eq.wt.%NaCl（1；n=79）中温、中低盐度、富碳质：造山型矿床特征晚期成矿（再活化）时代泥盆纪（388-373 Ma）：与碰撞造山、巴洛型区域变质同时代成矿模式同生预富集显生宙再活化受剪切带控制的Zn-Pb矿体结论和启示 硫化物微量元素可以记录成矿历史 采用机器学习的手段可以对其进行解读谢谢！