Alteration assemblage characterization using machine learning applied to high-resolution drill-core images, hyperspectral data and geochemistry
Notice bibliographique
Résumé
Integration of multiple data types is beneficial for prediction of geological characteristics. From the perspective that geochemistry characterizes the composition of a rock mass, hyperspectral data characterizes alteration mineralogy and image feature extraction characterizes texture, most geological classifications would be well-informed by the combination of these three features. The process of meaningfully integrating distinctly sourced datasets and producing scale-relevant predictions for geological classifications involves several steps. We demonstrate a workflow to comprehensively structure and integrate these three feature families, refine training data, predict alteration classes and mitigate noise derived from scale mismatch in output predictions. The dataset, compiled from the Josemaria porphyry copper–gold deposit in Argentina, is comprised of more than 14 000 intervals of approximately 2 m, taken from 36 drillholes, where geochemistry was merged with hyperspectral mineralogy represented as tabular pixel abundances, and textural metrics extracted from core imagery, structured into the geochemical interval. Feature engineering and principal component analysis provided insights into the behaviour of the ore system during intermediate steps, as well as providing uncorrelated feature inputs for a random forest predictor. Training data were refined by producing an initial prediction, thresholding the predictions to >70% dominant class probability and using those (high-probability) samples to produce a final model encoding better constrained separation between alteration assemblages. Prediction using the final model returned an accuracy of 82.5%, as a function of model discrepancy combined with logging ambiguity and a scale mismatch between generalized logged intervals and much more granular (2 m) feature inputs. Noise reduction and generalization to the desired resolution of output was achieved by applying the multiscale multivariate continuous wavelet transform tessellation method to class membership probabilities. Ultimately, a large database of logged drill core was homogenized using empirical methodologies. The described workflow is adaptable to distinct scenarios with some modification and is apt for integrating multiple input feature types and using them to systematically define geological classifications in drillhole data.
Récupéré en direct depuis OpenAlex et désinversé. Les résumés ne sont pas conservés dans cette base de données : les index inversés représentent 8,6 Go des 9,3 Go de texte de la base, et le serveur dispose de 13 Go libres.
Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,001 |
| Bibliométrie | 0,002 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,001 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,001 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».