[发明专利]一种大地电磁三维地质结构模型的建模方法

摘要

本发明公开了一种适用于大地电磁正反演的复杂三维地质结构模型的建模方法，在三维地质建模中块状模型是一种有效的三维地质模型，它能够准确描述和表达地质对象的几何特征、拓扑结构和属性参数，三维块状地质体是一个由三角网面定义的封闭体，封闭体内的介质具有相同或近似的地质属性。本发明提供了一种构建大地电磁复杂三维地质块状的方法，并在块状模型的基础上使用扫描线技术将其离散化为大地电磁正反演算法可以直接使用的网格模型。该方法能够构建任意复杂的地质结构模型，包括层状、正逆断层、尖灭、透镜体、侵入体等各种复杂结构，具有很强的实用性。

主权项

一种大地电磁三维地质结构模型的建模方法，其特征在于包括如下步骤：（1）从原始资料获取原始层位和断层的离散控制点P(x, y, z)的数据，使用Delaunay三角形剖分算法先将同一层位或断层上的三个相邻控制点构成三角形T(p1, p2, p3)，再将一个或多个相连的三角形构成层位或断层三角网S(T1, T2…Tn)，如果离散控制点较少，则采用曲面插值方法在已得到的三角网中插入合适数量的插值控制点，以对三角网进行细化；（2）按照两两求交裁剪的原则对三角网模型进行求交裁剪，裁剪时先确定裁剪面和被裁剪面，求出它们对应三角网中所有相交三角形对的交线段，将交线段首尾相连拼接成完整的交线，然后根据交线对三角网重新进行剖分，构造在交线处相交的两个三角网具有相同拓扑结构的三角网模型；（3）建立模型外边界三角网，所述模型外边界三角网是指前、后、左、右、上、下六个外边界面三角网，其中上、下两个外边界面三角网分别由地表和底层层面三角网直接确定，前、后、左、右四个外边界面三角网由各自提取出的边界线加入边界面的外边框线构成，其中前边界面从所有层面、断层面三角网上提取Y坐标为模型Y坐标最大值的边界线，后边界面提取Y坐标为模型Y坐标最小值的边界线，左边界面提取X坐标为模型X坐标最小值的边界线，右边界面提取X坐标为模型X坐标最大值的边界线；(4) 进行三维块体追踪，建立三维封闭块体, 所述三维块体追踪是逐三角形进行的，以某一三角形开始不断搜寻邻接的块体三角形直至构成一个完整的封闭块体；（5）使用扫描线方法将块体模型转化为离散网格模型。