[发明专利]一种三维地质体模型隐式剖切方法

说明书

本发明涉及三维地质体模型剖切技术领域，提供一种三维地质体模型隐式剖切方法，包括：步骤1：基于地质区域的建模数据源，提取地质界面接触点；步骤2：计算各地质界面的隐式函数；获取各地质体的地质界面编号信息；步骤3：设定地质界面参与分割剖面的运算顺序；步骤4：构建自定义深度与精度的四面体栅格场；步骤5：对四面体栅格场与剖面的隐式函数进行求交计算，获取剖面的三角面片集合；步骤6：根据地质界面与剖面的位置关系，分割剖面；步骤7：利用每个剖面子区域的参与分割的地质界面的编号信息对每个剖面子区域进行地质属性界定，生成最终的剖面图。本发明能够基于隐式建模数据源直接生成可调精度与深度的剖面图，且避免空洞现象。

技术领域

本发明涉及三维地质体模型剖切技术领域，特别是涉及一种三维地质体模型隐式剖切方法。

背景技术

在三维地质建模剖切分析领域中，对已建立的模型进行剖切分析是传统研究方向，在模型检验和反映地质构造间的复杂空间关系中具有重要的应用意义。目前的剖切算法已比较成熟，但大规模的浮点计算与模型的拓扑不一致容易造成剖面生成空洞等错误依然是一个亟待解决的难题。目前的三维地质体的剖切算法，大多是基于不规则三角面片的面模型，通过三角面片的求交计算来实现，而算法设计无法适用于所有特殊地质情况的模型或含有拓扑错误的模型，从剖面图生成效果上来说易造成空洞现象且精度深度不能调节，难以有效地支持地质分析。所以，一个合理且高精度的剖面图有利于地质人员对地质现象与地质形成过程的理解和分析，但合理的剖面生成需要地质知识驱动来支撑。据此，针对上述问题，有必要提出一种合理且高精度的三维地质体模型隐式剖切方法。

发明内容

针对现有技术存在的问题，本发明提供一种三维地质体模型隐式剖切方法，能够基于隐式建模数据源直接生成可调精度与深度的剖面图，且避免空洞现象。

本发明的技术方案为：

一种三维地质体模型隐式剖切方法，其特征在于，包括下述步骤：

步骤1：基于地质区域的建模数据源，提取地质界面接触点；所述建模数据源为钻孔建模数据源或PRB建模数据源，当所述建模数据源为PRB建模数据源时计算地质界面接触点的推估方向；

步骤2：利用地质界面接触点计算各地质界面的隐式函数；获取地质区域中各地质体的地质界面的编号信息，记录每个地质体的内部点在该地质体的地质界面的隐式函数上的正负值；

步骤3：设定地质界面参与分割剖面的运算顺序，形成地质界面列表；

步骤4：利用建模数据源构建地质区域的自定义深度与精度的四面体栅格场；

步骤5：对四面体栅格场与剖面的隐式函数进行求交计算，获取剖面的三角面片集合；

步骤6：根据地质界面与剖面的位置关系，进行剖面分割；

步骤6.1：令i＝1；

步骤6.2：选中地质界面列表中的第i个地质界面，判断参与第i个地质界面的隐式函数计算的地质界面接触点集A_i是否位于剖面两侧：若是，则对第i个地质界面与剖面进行相交运算，进入步骤6.5；若否，则当所述建模数据源为钻孔建模数据源时进入步骤6.5，当所述建模数据源为PRB建模数据源时进入步骤6.3；

步骤6.3：根据地质界面接触点集A_i中每个地质界面接触点的推估方向，将该地质界面接触点向下推估到设定的推估深度，得到地下推估点集A_i'，判断地下推估点集A_i'是否位于剖面两侧：若是，则对第i个地质界面与剖面进行相交运算，进入步骤6.5；若否，则进入步骤6.4；

步骤6.4：判断地质界面接触点集A_i和地下推估点集A_i'是否位于剖面两侧：若是，则对第i个地质界面与剖面进行相交运算，进入步骤6.5；若否，则第i个地质界面不与剖面相交，进入步骤6.5；