GOCAD面模型的多源数据建模方法与流程

文档序号:11627978阅读:2300来源:国知局

本发明涉及工程地质三维建模的技术领域,特别涉及gocad面模型的多源数据建模方法。



背景技术:

gocad(geologicalobjiectcomputeraideddesign)是目前世界先进水平的半智能化建模软件,该软件主要应用于石油工程、矿产开发、地球物理勘探和水利工程等多个领域。软件采用j.l.mallet教授提出的离散光滑插值方法(dis),还采用了三角剖分和四面体剖分技术。

使用空间插值算法dsi(discretesmoothinterpolation)。该算法类似于解微积分方程的有限元方法,用一系列具有空间实体几何和物理特征、相互连接的空间坐标点来模拟地质体,已知节点的空间信息和属性信息被转化为线性约束,引入到模型生产的全过程,dsi插值适用于自然物体的模拟。

gocad对面的约束有两种类型,一种是使面对象强制通过该约束点(即a约束),一种是将面对象向约束点靠近(即b约束)。

地质对象具有不可直见性、非参数化、非结构化和非均质化特征。受勘探水平的限制,对地质数据的釆集对于完整构建三维面模型是远远不足的。

gocad中基于单因素构建面模型后,需要利用勘探标识点,二维剖面线,厚度等对面模型进行整体或局部的约束调整,最终构建为达到地质设计人员要求的面模型。当地质界面面复杂,而勘探标识点较少,以勘探标识点为约束,不足以表达地质界面的变化趋势。一般解决方法是用二维剖面线为辅助,对地质界面进行插值运算。或是以面的厚度关系,面对象的属性等方式为约束,对地质界面进行插值运算。但上述方法对面模型区域性的调整效率低,过程繁复,地质数据具有多元复杂性,对声波,ct等有利于地质界面构建的属性数据未充分利用。



技术实现要素:

本发明要解决的技术问题是:提供一种gocad面模型的多源数据建模方法,当勘探点较稀疏时,能对地质对象的面模型进行区域性的约束调整。

为解决上述问题,本发明采用的技术方案是:gocad面模型的多源数据建模方法,包括步骤:

a.在gocad中基于地质数据中的标识点数据构建初始面模型;

b.向gocad中导入地质数据中的参数数据;

c.以所述参数数据中的参数值为属性插值,构建满足该参数值的属性等值面;

d.以属性等值面为b约束的形式对初始面模型中的地质界面进行约束,对约束的地质界面进行局部插值运算,使该地质界面的局部向属性等值面逼近,以符合该区域的曲面形态,其中,属性等值面的面范围小于其约束的地质界面的面范围。

进一步的,所述参数数据包括rqd数据、vp数据、ct数据、声波数据中的一种或多种。

进一步的,步骤c以参数数据中多个参数值为属性插值,分别构建了各个参数值对应的属性等值面。

本发明的有益效果是:本发明充分利用了平洞rqd、vp,洞间ct,钻孔rqd、声波等以统计、测试手段得到的表征岩土体完整性等特征的数据,对构建初始面模型进行约束,有效的解决了三维地质面模型受勘探水平的限制,地质数据对构建面模型远远不足的问题。

具体实施方式

在对本发明进行具体说明之前,首先对以下名词进行说明。

属性等值面:利用属性数据在空间进行插值计算后,满足某个属性值的等值面面模型。属性数据:通过试验,测量等得到的有别于地质标志点的数据,如平洞rqd、vp,洞间ct,钻孔rqd、声波等以统计,测试手段得到的表征岩土体完整性等特征的数据。rqd是通过测量平洞洞壁或岩芯,得到的统计数据。vp是指对平洞或钻孔通过声波测试得到的数据;ct是指一种物探手段对平洞间或是钻孔间的测试,得到的物探数据。

目前地质数据中除地质现象的基于空间位置的标识点数据,还有大量的rqd,vp,ct等其它属性数据,如地震波ct层析,是地震波在相对平行的平硐间(钻孔间)采用一发多收的扇形观测数据。数据本身就是二维数据,这些数据弥补了勘探标识点不足,为平洞间的地质分析提供了有力的数据支持。为利用这些数据,本发明将这些属性数据导入到gocad中,以属性数据空间插值的方法构建出一个等值面面模型(属性等值面),该面模型构建快速,属性数据可多次使用。该面范围应小于要修改的地质界面的范围,以属性等值面对地质界面进行约束后,对地质界限进行插值。因属性等值面是一个地质分析后的推测面,属性等值面作为b约束对地质界面进行约束,地质界面的插值运算只要靠近属性等值面,符合该区域的曲面形态,达到地质设计人员要求即可。

实施例

实施例提供了一种gocad面模型的多源数据建模方法,具体步骤如下:

a.在gocad中基于地质数据中的标识点数据构建初始面模型。

b.向gocad中导入地质数据中的参数数据,其中所述参数数据可以包括rqd数据、vp数据、ct数据、声波数据中的一种或多种。

c.以所述参数数据中的参数值为属性插值,构建满足该参数值的等值面面模型,即属性等值面。具体的我们可以根据需要构建一个或者多个属性等值面,若只需要构建一个属性等值面对地质界面进行约束,则以参数数据中某个参数值为属性插值,构建满足该参数值的等值面面模型;若需要构建多个属性等值面对地质界面进行约束,则需以参数数据中多个参数值为属性插值,分别构建了各个参数值对应的属性等值面。

d.以步骤c构建的一个或者多个属性等值面为b约束的形式对初始面模型中的地质界面进行约束,对约束的地质界面进行局部插值运算,使该地质界面的局部向属性等值面逼近,以符合该区域的曲面形态,其中,属性等值面的面范围小于其约束的地质界面的面范围,达到地质设计人员要求即可。

以上描述了本发明的基本原理和主要的特征,说明书的描述只是说明本发明的原理,在不脱离本发明精神和范围的前提下,本发明还会有各种变化和改进,这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。



技术特征:

技术总结
本发明涉及工程地质三维设计领域,公开了一种GOCAD面模型的多源数据建模方法,当勘探点较稀疏时,能对地质对象的面模型进行区域性的约束调整。包括步骤:在GOCAD中基于地质数据中标识点数据构建初始面模型;向GOCAD中导入地质数据中的参数数据;以所述参数数据中某个参数值为属性插值,构建满足该参数值的属性等值面;以属性等值面为B约束的形式对初始面模型中的地质界面进行约束,对约束的地质界面进行局部插值运算,使该地质界面的局部向属性等值面逼近,以符合该区域的曲面形态,其中,属性等值面的面范围小于其约束的地质界面的面范围。本发明适用于勘探点较稀疏的面模型。

技术研发人员:王皓;刘仕勇;田华兵;李崇标
受保护的技术使用者:中国电建集团成都勘测设计研究院有限公司
技术研发日:2017.04.17
技术公布日:2017.08.01
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