用电子版二维图件构建煤田勘探三维地质模型的方法与实践

三维地质建模是煤田勘探适应煤炭开采绿色、精细、透明、智慧转型的必然选择.煤田地质勘探的成果是地质报告,其对煤层及其围岩空间形态的表达形式是二维图件,电子版的二维图件是构建煤田勘探区的三维地质模型的上佳数据源.本文讨论用AutoCAD/MapGIS制作的二维图件构建勘探区三维地质模型的原理、方法和软件设计思路.分析了煤田三维建模与通用三维地质建模的共性、特点与难点;讨论了三维地质建模软件中三维地质曲面的表达方式,指出虽然等高线方式在煤田勘探中有着独特的优势,但不规则三角网仍是煤田三维建模软件的标配;讨论了电子版二维煤层底板等高线图中断面交线、陷落柱边界线、煤层尖灭线等二维线要素获取高程,升维为三维曲线的方法;分析了本软件独创的半自动分区构建曲面片边界环的方法,即由用户鼠标点击选择线要素构建曲面片的外边界环;讨论了曲面片外边界环内的限定三角剖分;探讨了山脊线/沟谷线的自动提取、断层面的构建、地层体的构建、勘探线剖面图由二维转三维的方法.上述思路与方法在"煤田勘探三维建模平台"软件中得到了初步实现,并应用于宁夏、山西、青海等多个煤田勘探区数据的三维建模实践.