三维工程地质模型与可视化研究

本文针对数字三维岩土工程勘察报告的需要 ,构造了基于层状地层的三维工程地质模型 ,详细介绍了模型的地层分区、地层层面等值线、三维显示等处理算法。通过基于OpenGL和VC ++编程 ,编制出实现其三维可视化的工具软件 ,该软件已成功应用于实际工程 ,值得在工程中大力推广。

基于GMS的城市地下空间三维工程地质地层建模

在广泛调查长春市工程地质勘察资料的基础上,通过对钻孔数据的系统分析,结合地层实际分布情况,对个别差异数值进行调整后建立了长春市工程地质钻孔数据,并利用GMS(GroundwaterModeling System)软件的Solids模块建立了长春市地下空间三维工程地质地层模型。通过对可视化三维地层的横剖面与纵剖面的分析比较,定性评价了长春市地下空间岩土体的工程地质分布特征;另外,与其他应用软件相比,GMS软件具有制图便捷,可视化效果良好的特点,所建三维工程地质地层模型能够较真实地反映实际情况。

基于GOCAD的三维工程地质地层建模研究

三维工程地质地层模型的建立能够更为直观地观察城市地下空间的地质结构,能够为岩土勘察、设计和施工提供辅助参考。论文依据《长春市两横两纵快速路系统——二环路工程(二段标)岩土工程勘察报告(详勘)》中提供的钻孔数据,采用GOCAD三维地质建模软件建立了研究区局部路段地层分布的三维工程地质地层模型。通过应用实例证明,GOCAD软件具有快速建模,可视化效果良好的特点,能够较真实地反映地层实际分布情况,将其应用于岩土工程的勘察工作中是切实可行的。

三维工程地质模型在防水煤岩柱留设研究中的应用展望

在第四纪厚松散含水层下采煤，留设防水煤岩柱是预防顶板水的有效方法。本文从该项研究的现状及存在的问题出发，提出运用三维工程地质模型方法探讨导水裂隙带、含水层、隔水层、保护层的三维形态，进而通过空间分析并结合生产实际确定合理的防水煤岩柱尺寸，实现水体下煤炭资源的充分开发。

基于Power Designer的三维工程地质数据仓库模型构建——以长春市中心区为例

论文以长春市地下空间的岩土体可利用性为研究主题,以勘察工程中提供的钻孔数据及其相关信息为源数据,采用Power Designer16.1设计并实现了长春市中心区的三维工程地质数据仓库的逻辑数据模型和物理数据模型。采用模型驱动架构的方式,利用反向工程技术从Access数据库系统中将现存的数据结构抽取出来形成数据模型,结合研究主题建立了星型数据结构模型,并将生成的SQL脚本文件导入SQL Server2005中进行检查修正后运行正常。

基于CAD平台的三维工程地质模型的建立及应用

文章论述了一种在AutoCAD平台下建立露天矿三维地质模型的方法。以图形单元作为建模要素,采用顾及台阶属性Delaunay三角网凸包算法建立界面模型,通过面域拉伸和实体布尔运算等方法生成三维矿模。研究结果表明,该方法不仅能达到逼真的三维动态效果,而且对于边坡稳定性分析更为准确方便,有助于露天矿的日常生产和管理。

城市三维工程地质结构调查的数据采集、整理方法的探讨

工程地质勘察资料的采集、整理是城市三维工程地质调查的基础与基石。本文结合杭州城市三维工程地质调查工作,系统总结了资料采集在平面上按照网度、纵向按照亚层控制的方法和措施;通过建立建模孔、岩土层物理力学性质属性表,对工程地质层进行归一化处理;对未满足网度要求的盲点地区可以通过补充勘探工作量,完善建模孔系统,建立完善的工程地质采集系统。

水利水电工程三维地质勘察系统研发综述

近年,信息技术在水利水电工程地质勘察中得以应用,在地质数据采集、存储、管理、分析、三维可视化展示等方面均有所发展。对国内外水利水电工程地质勘察应用新技术的情况进行了研究,分析了GIM、工程数据库、无人机倾斜摄影、GIS、GPS等技术与地质勘察的融合,简单介绍了中水北方勘测设计研究有限责任公司自主开发的"水利水电工程三维地质勘察系统",展望了勘察信息化未来的发展趋势。

工程地质三维空间建模技术及其应用研究

对主要三维空间对象进行了描述,并对主要三维空间建模方式进行了分析,结合专业建模对象的构造特点对对象的特征进行了系统的表达,充分融合CE、CSG、B-Rpesd三种数据模型的建模思想,提出一种面向对象的混合模型。

工程地质三维设计系统在水电站工程中的应用

以某水电站为例介绍了工程地质三维设计系统在工程中的应用,通过数据准备、数据的录入和导入、地形建模、地质建模、地质解释等最终生成三维地质模型,该地质模型具有可视化程度高,真实反映实际地质情况等优势。最后通过二维出图模块自动生成所需的钻孔柱状图、剖面图等,提高了出图效率。

四川盆地非常规气藏地质-工程一体化压裂实践与认识

地质-工程一体化理念和做法已广泛应用于非常规油气藏勘探开发,贯穿井位地质设计、钻井、完井、压裂投产全过程,但不同阶段和不同地质条件下侧重点有所差异。在涪陵页岩气田开发成功引进并完善了北美非常规地质-工程一体化压裂技术,但这一技术在新区探井压裂中的推广存在局限性。由于四川盆地沉积和构造类型具多样性和复杂性,盆地内非常规气探井的压裂测试无法获得工业气流现象突出,相邻或同一区块探井或评价井压裂产量差异大,主要原因是甜点的裂缝和地应力等地质-工程关键参数三维定量表征及建模精度不够,针对性的分段分簇、压裂优化设计及布缝控缝定量模拟技术手段欠缺。系统总结了地质-工程一体化团队在四川盆地复杂致密气和页岩气探井及评价井压裂方面的实践经验,通过开展地质、测井、地震、工程等多专业联合研究,定量表征非常规储层空间展布、物性、含气性、岩石力学及矿物含量、地层压力、应力场、天然裂缝等关键参数,建立了区域气藏三维地质-工程模型,利用模型进行压裂裂缝空间扩展模拟,优化射孔、暂堵、压裂液、支撑剂、排量等工艺参数,及时跟踪分析和调整必要的现场施工参数,从而增加有效改造体积、提高单井产能,探索并形成了地质-工程一体化压裂技术体系及方法流程,在普光千佛崖组致密气和林滩场页岩气等探区应用效果显著,为类似油气藏地质-工程一体化勘探与开发提供借鉴。

BIM技术在St.John Falls水电站工程中的应用

St.John Falls水电站位于利比里亚St.John河上,电站的开发任务为发电。为适应国外项目设计周期短的要求,通过BIM设计管理模式的引入,达到工程便于顶目的管理,提高工作效率,并在设计过程中能直观了解工程的地层、岩性、构造、物理地质现象的分布及其规律,提交相应工程地质剖面,为设计方案的优化提供支撑。

基于3DMine的金属储量核算及富集分区研究

为了解决某金矿矿体赋存环境和围岩软弱破碎等不利条件使矿石开采难度增大、成本增加等问题,首先利用3DMine程序构建金矿三维工程地质模型;然后,基于距离幂次反比理论,结合金矿西区29副地质勘探线剖面信息,对西区1#、2#、3#、4#、4A#、5#、6#、北矿脉、中间矿脉共9条矿脉进行了金属储量核算和富集分区;最后,根据实际操作能力,按品位值范围将矿体划分为4个富集分区(欠富集区、富集区、较富集区和极富集区);根据实际开采年限,按照品位t=7 g/t划分为2个富集分区(富集区和不富集区)。该研究可为后期矿山开发建设,布置相关开采巷道、溜井、运输平硐、通风井等设施提供决策依据。

水电站施工帷幕灌浆异常孔处理措施

西南地区碳酸盐岩地层发育,岩溶条件复杂,在防渗帷幕施工期间,经常出现大量节理、渗漏等现象。乌东德水电站是一座大型水电站,建在典型的碳酸盐岩地区。最大坝高270 m,最大蓄水水头约160 m,具有帷幕大、水位高、地质条件复杂等特点。根据左岸和三维信息,周围的技术地质特征和网络特征为下一步有针对性的治理奠定了基础。研究成果为基于“地质BIM+联网信息”分析管理平台的故障排除提供了全面的分析解决方案,为类似工程提供了线索。

基于GEAS 3D的乌东德水电站防渗帷幕局部灌浆异常分析及处理

防渗帷幕作为解决水库渗漏问题的最主要手段,在水电工程建设中被广泛应用。近年来,在我国西南地区水电工程陆续兴建,由于西南地区碳酸盐岩地层发育、岩溶条件复杂,防渗帷幕施工期,局部灌浆量大、串浆、漏浆等灌浆异常时有发生。乌东德水电站作为典型碳酸盐岩地区修建的巨型水电站,最大坝高270 m,最大挡水水头约160 m,具备帷幕规模大、水头高、地质条件复杂的特点。针对该电站大坝防渗帷幕左岸高程850 m灌浆平洞的局部灌浆异常,在利用灌浆孔、专门勘察孔、施工支洞、物探检测等传统手段的基础上,创新性依托“GEAS 3D(灌浆工程三维地质信息可视化分析系统)”,结合海量灌浆施工资料进行综合分析,查明异常区范围及工程地质特征、灌浆特征,为下一步针对性处理提供依据。研究成果提供了一种基于“地质BIM+灌浆信息化”分析管理平台的灌浆异常综合分析解决方案,可为类似工程提供借鉴。