基于Netgen的层状地质体四面体网格划分方法

为解决三维地质建模中难以表达层状地质体内部属性的问题,将有限元网格划分方法应用于层状地质体建模中,研究基于Netgen进行层状地质体四面体网格划分的方法.以地质钻探数据为数据源,按照钻孔数据分层构建三维表面模型,用三角面片的集合构成封闭的包围壳来描述层状地质体的外部形状;结合Netgen强大的几何自适应和细部划分控制功能,用四面体网格划分方法对形成的三维表面模型进行空间区域划分,从而实现对复杂形状的层状地质体三维模型构建,并分析Netgen的输入、输出数据结构和地质钻探数据到STL格式的三维模型数据、STL格式数据到Netgen网格划分结果数据的生成过程.某矿区多个岩层的模型构建证明该方法稳定、可靠且有效.

基于VTK和QT的层状地质体三维建模及可视化研究

地质体三维可视化是科学计算可视化研究领域的重要分支。如何把地下无法透视的构造信息,进行三维可视化,一直是地学领域的热点和难点之一。基于此,针对层状地质体的结构特征和三维建模方法进行了研究,在此基础上运用开源可视化工具包(VTK)和应用程序开发框架QT,完成对层状地质体的三维建模及可视化。最后结合兴城深部探测野外示范与实验基地的实际地震勘探数据,实现了对该区域的地质模型构建及立体展示。实践表明,使用VTK和QT作为层状地质体三维可视化的开发工具是可行的,完成了该区域6个地层地质体三维建模以及结合地震数据的综合三维可视化。

层状地质体的三维模拟与可视化

文中探讨了层状地质体的三维模拟与可视化方法和技术。地质数据通常是有限的、空间上分布不均匀的点数据 ,需要大量使用插值技术来形成合理的模型。简单层状实体可在二维插值的基础上 ,按照这些面的空间位置叠加 ,形成三维体模型。复杂的层状体包括沉积相以及一些物性参数的空间变化 ,断层等形成的不连续以及复杂的褶皱等。这些实体的模拟与可视化 ,需要进行三维插值 ,并根据不同现象的特点选择合适的方法。合理的专家知识或地质解释的交互加入 ,是形成合理的三维模型的关键。

层状地质体建模与可视化

针对已有的层状地质体模型不便进行分析的弱点 ,提出一个改进模型 该模型不仅可以显式地表示层状地质体的结构元素 ,而且可以显式地表示它们的空间关系 利用此模型开发的相应软件分别应用于霍林河煤矿床、天津热储层和苍山星球撞击构造的建模和可视化中 。

基于EB-Rep的非规则层状地质体智能建模方法研究

为实现层状地质体的智能建模,通过分析层状地质体的特征,针对连续非倒转型非规则层状地质体,顾及到地层尖灭和透镜体,采用扩展的B-Rep数据模型(EB-Rep),提出了层状地质体智能建模方法。首先分析研究区域地层分布状况,生成该区域标准地层层序字典,再通过钻孔与字典按规则匹配,实现钻孔地层智能对比,并利用NURBS模型拟合生成光滑地层框架,最终生成真三维地质体模型。实际应用表明该方法显著提高了三维地质建模过程的效率和模型的精度。

随机层状地质体的随机有限元模拟

采用随机有限元对由随机界面分开的两层土介质问题进行了模拟。通过Ｋａｒｈｕｎｅｎ－Ｌｏｅｖｅ展开与多项式混沌展开，处理了随机刚度矩阵的非线性，将问题转化为线性代数方程组求解。

层状地质体的三维可视化研究

以矿山地质体为例,简要介绍了三维层状地质模型的建立方法,重点介绍如何利用OpenGL函数实现复杂的层状地质体三维可视化的各项功能,包括多种显示方式、三维交互查询和任意剖切等,对三维可视化交互式操作的关键技术提出了一些有效的解决方案.

主TIN模式下面向拓扑的三维地质块体构建方法

当前普遍采用主TIN模式对层状地质体进行三维结构建模,然而在地质块体的构建方面还有所欠缺。考虑到由于尖灭、出露等现象引起的各地质块体间空间位置关系的复杂性,根据主TIN建模的特点,处理完地层相交与高程调整之后,通过对地层面中某个区域内的三角网与上下地层中对应区域内的三角网的重叠次数的不同,设置子面类型标记,从而分离出一个地层面中不同类型的子面。依据子面的类型可以快速建立地质块体与被引用的各子面之间的对应关系,最终自动分离出地层中的各个地质块体,并保证相邻块体在邻接处有唯一的公共子面,由此可建立各地质块体间的空间拓扑关系。

有关密怀地区原四合堂群地质体认识的商榷

有学者认为,密怀地区四合堂群层状地质体(表壳岩和铁矿)因受韧性剪切带的剪切作用,变成了一个夹构造残留体的巨大岩浆杂岩体。铁矿体因被剪断、位移、丢失,以至造成矿产的巨大损失,从而影响矿床的工业评价。以铁矿、杂岩体、地层、混合岩化、块状无序的变质岩等为研究重点,多数单位认为,该区可划分出两块面型分布的表壳岩。铁矿勘探,全区获得了十亿吨储量,成果丰硕。四合堂群的铁矿虽然厚度不大,但没有发生被剪切带剪断而丢失的情况,大多数铁矿都稳定的向下延伸了几百米。以事实为据,勘探队认为,对该争议地质体的认识,称岩浆杂岩体不合适,它仍应保留原来的提法,即:四合堂群层状地质体。

经天路图-FLAC^(3D)接口程序研发

针对经天路图软件不能对多层状地质体的地基承载力进行快速分析的问题,基于3D WinForms控件Eyeshot,利用C#语言在Visual Studio 2019平台上研发了经天路图与地基承载力分析软件FLAC^(3D)之间的接口程序。研发中采用了三角网算法、多层状地质体可视化算法和网格优化算法等。所研发的接口程序具有图形化显示界面,能够从经天路图读取多层状地质体地形数据,并根据地质勘探数据对地质体分层,能够在ANSYS中自动建立有限元网格模型,基于FLAC^(3D)命令流自动完成网格模型读入与转换、材料属性和边界条件的定义等前处理工作并执行求解,能够自动导出常用分析结果并回传至经天路图。算例验证表明,采用接口程序对多层状地质体进行地基承载力分析,极大地提升了设计人员的工作效率。

基于网格的地质断层可视化三维建模方法

文章提出了一种基于三维网格的含断层的地质体建模方法。该方法根据钻孔数据建立三维网格来模拟地层面,依据断层数据来计算断层面方程和断层的断距,最后,结合所得的三维网格数据、断层面方程和断距,通过OpenGL生成模型。该方法能有效降低含断层地质体建模的复杂程度,有较强的适应性,所给实例展示了该方法的实际建模效果。

虚拟现实建模语言在三维地震可视化中的应用

使用虚拟现实建模语言 (VRML)实现了层状地质体的三维显示 .实例表明VRML具有直观、易学的特点 ,不需要使用者掌握深厚的数学和计算机图形学知识 ,而且图形绘制结果方便用户交互 .

基于钻孔资料的三维地层可视化

随着地学研究的不断深入,三维可视化模拟研究已经成为现阶段地学研究的重点,也是地学信息系统的核心课题之一,对现有的建模方法进行分析,结合地层特点,引用虚拟钻孔,选取合适的插值方法建立地层三维模型;其次把虚拟钻孔的调试结果及专家知识等资料在建模流程中予以充分体现,从而建立相对精确的三维地层模型,从而有效满足工程需求。

浅谈地质体层与块的划分

地质作用始终贯穿在漫长的地球形成、发展和演化过程中，包括内力地质作用和外力地质作用，由于受物质本身组成、形成条件及其温度、压力和浓度等的制约，以及分异作用（包括重力分异作用）、均衡作用的制约，因而形成了众多的地质体，包括层状地质体和块状地质体。

五级纵轴测深法在郑州地热勘查中的试验与应用

五级纵轴测深法是由柳州铁路局设计所于1974年试验研究的一种直流电测方法,在广西覆盖型岩溶地区水文勘探中取得了较好的试验效果。80年代初以来,这种方法得到了进一步推广应用,但多局限于探测非层状地质体。80年代末至90年代初,笔者在郑州地热勘探中应用该方法确定新生界(Q-R)厚度,取得了明显效果。