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基于多源数据融合的相山火山盆地三维地质建模

来源:华佗小知识
第54卷第2期 地质与勘探 GEOLOGY AND EXPL0RAT10N Vo1.54 N0.2 2018年3月 March。2018 基于多源数据融合的相山火山盆地三维地质建模 何紫兰 ,朱鹏飞 ,马 恒 ,王文杰 ,白 芸 ,曹 珂 (1.核工业北京地质研究院,北京 100029;2.中国地质大学(北京)地球科学与资源学院,北京 100083) [摘 要]随着三维建模技术的日益发展,单一数据源建模已不能满足建模需求。文中通过对多源 数据建模方法的阐述,综合地质、物探、化探、遥感、钻探等多源数据的融合方法进行详细解释。将多源 数据按表现形式划分为图件类、文字信息类,并通过一系列数据处理工作将原始数据整合至三维空间数 据库。以GoCAD建模软件为平台,详细阐述了地形地貌、钻孔、地层、构造、岩体、矿体等对象的建模实 现方法,引入GoCAD软件的半自动化流程建模法建立构造一地层实体模型,并提出两种岩体实体建模方 法,实现岩体实体模型的构建,最终构建相山火山盆地三维地质实体模型。 [关键词] 地质建模 多源数据融合 实体模型 岩体实体建模[中图分类号]P619.14 [文献标识码]A 相山火山盆地 [文章编号]0495-5331(2018)02-1l He Zi-lan。Zhu Peng-fei,Ma Heng,Wang Wen-jie,Bai Yun,Cao Ke.3D geological modeling of the Xiangshan volcanic basin based on multi—source data fusion[J].Geology and Exploration,2018,54(2): 0404-0414. 常采用几种数据结构结合进行对象表示。基于面模 1 研究背景 随着科学技术的迅猛发展和建模相关软件的不 型的空间建模侧重空间实体的表面表示,而基于体 模型的三维建模更侧重空间体的表示(郭甲腾, 2005),本文不进行一一阐述。 断完善,在强大的应用需求牵引以及三维几何造型、 计算机软硬件等学科发展的促进下,三维地质建模 目前常见的三维地质建模方法,按建模数据源 可分为:地质填图(PRB)数据建模、钻孔数据建模、 得到飞速发展(李青元等,2016)。三维地质模型是 指以计算机为支撑,采用适当的数据结构构建的数 学模型,该模型不仅能呈现地质构造形态和各要素 之间关系,并能反应地质体物理、化学属性空间分布 等地质特征(张宝一等,2007)。随着深部成矿等研 究的发展,三维建模的市场性日益彰显,模型的精确 度直接影响深部预测精度,是深部成矿预测等地质 研究不可或缺的基础性步骤。 三维地震资料建模、剖面数据建模以及多源数据融 合建模等(吴志春等,2016)。前四种建模方法为单 一数据建模方法,建模数据单一且模型尺度受限,不 能充分反映实际地质情况,而基于地质、物探、化探、 遥感、钻探等多源数据的建模方法数据利用率高,数 据问综合解释并相互印证,所构建的模型准确性高, 是三维地质建模的主要发展趋势。 三维地质建模工作的核心是怎么有效集成且充 分利用现有的多源地学数据,并真实描述深部地质 情况(潘懋等,2007)。本文提出基于多源数据融合 的相山火山盆地三维地质建模方法,以多源数据融 空间数据模型是表达数据的概念集合,包括对 空间实体以及空间关系的归纳,是采用适当方案建 立数据对象的逻辑组织方式。而数据模型的具体化 即数据结构,在系统的实现上起着至关重要的作用 (赵州,2004)。目前常用的数据模型分为:基于面 模型、基于体模型、混合与集成模型等(吴立新等, 2003)。考虑到目标和应用的复杂性,单种数据结 合建模方法为基础,对相山火山盆地多源数据建模 方法进行研究。在先进的三维地质软件平台上,构 建相山火山盆地三维地质实体模型。通过将多源地 学信息与三维地质模型进行空间融合分析,最终呈 构很难满足建模的不同需要(李德仁等,1997),通 [收稿日期]2017-08-22;[改回日期]2017-11—10_[责任编辑]衣骏杰。 [基金项目]国防项目(编号:3210402)资助。 [第一作者]何紫兰(1992年一),女,2013年毕业于东华理工大学,现主要从事三维地质建模与多源数据融合研究。E-mail:hdyy—hzl@ 163.coin。 404 第2期 何紫兰等:基于多源数据融合的相山火山盆地三维地质建模 现相山盆地多源地学信息特征、深部地质背景,以及 深部成矿地质环境研究,进而进行三维深部铀矿成 矿预测(林子瑜等,2013)。陈建平等利用三维预测 找矿方法,对云南个旧锡矿东区开展大比例尺隐伏 矿体的实际找矿预测,实现找矿有利靶区的定位 (陈建平等,2007)。马恒等在相山铀矿横涧一岗上 英矿区三维预测研究中将三维建模与深部预测结合 应用于铀矿中,取得了很好的效果,也充分印证了三 维地质建模的重要作用(马恒等,2017)。 2 相山火山盆地基本地质概况 江西相山铀矿田位于赣杭陆相火山岩成矿带西 南端,扬子板块与华夏古的交汇部位。区内地 层由基底和盖层组成,相山火山盆地基底主要为新 元古代震旦纪变质岩系Pt ,出露在盆地北、东、南 侧,变质岩多属绿片岩相一低角闪岩相,中低变质程 度,岩性以千枚岩、片岩为主(黄锡强,2007);盖层 地层由白垩系下统的打鼓顶组K.d、鹅湖岭组火山 岩系K e和上统红色碎屑岩组成。火山岩系形成之 后,其上覆上白垩统沉积物,红色夹杂色厚一巨厚层 的砂砾岩、含砾砂岩、粗砂岩和细砂岩,底部为砾岩。 次火山岩及脉岩分布在相山盆地的东、南、北部,以 不规则的弧形围绕盆缘。侵入充填于基底断裂、区 域断裂、火山环状断裂以及火山塌陷形成的拉张构 造中(周玉龙等,2011)。相山盆地受大型的塌陷式 火山机构控制,盆地构造除区域构造外,基底构造有 NE、NW、EW和SN向,盖层构造有火山机构和火山 构造(火山通道、环状破碎带,断块塌陷构造和层状 节理)及盖层的NE、NW、EW和SN向断裂构造共同 构成了相山盆地的控岩控矿构造格局(图1)。 3 多源数据预处理 由于多源数据来源不同,完成时代不同,数据格 式不一致,数据杂乱,尤其是早期完成工作规范性不 强,不能直接用于三维地质建模工作,需依照建模软 件所支持的数据格式,进行规范化的系统整理以及 数据处理,将原始数据整合到三维空间中,为三维综 合建模提供数据支持。一般的,多源数据主要包括: 勘探工程资料、地质填图数据、钻孔信息、遥感数据、 物化探专题数据以及其他数据等。按表现形式可系 统划分为:图件类、文字信息类。图件类数据主要包 括地质平剖面、物化探二维剖面等数据;文字信息类 数据包括各类文档、表格等文件。多源数据处理的 目的是将多源数据导入GoCAD三维空间数据库中。 3.1 图件类数据处理 经过系统的影像配准、矢量化和三维转换等一 系列数据处理工作,将地层、构造、岩体、矿体等建模 对象提取并导入至三维建模软件中。 配准与误差校正:由于图形扫描导致图片产生 变形,需要对附图进行影像配准,减小图形误差,最 大化利用矿床数据。利用MapGIS图像分析模块, 采用多项式拟合法添加参照控制点信息,完成影像 几何校正。 数字化:图件类空间数据的数字化主要是指图 件内各类点、线和面要素的矢量化与重新整理,分类 合并、填写属性的工作过程,是提取各类建模对象、 控矿因素等的前期工作。 三维转换:三维转换的工作对象为各类平面图、 剖面图,根据图内两个对角点的图面标和实际坐标 进行四参数(缩放、平移、X平移、Y平移)设置,实 现两点坐标转换,平面图利用两个对角点的图面坐 标和实际坐标即可转换至三维空间,剖面图的转换 需参考平面图内剖面图的实际平面位置。 3.2文字信息类数据处理 针对收集到的勘查报告附表数据进行规范化整 理,提取出建模所需的信息并整理成规范的表文件。 一般附表整理的工作内容主要为钻孔位置信息表、 钻孑L属性表等。钻孔位置信息表用于存放钻孔位置 信息,包括定位表、测斜表;品位表、蚀变表、构造表、 岩性表等都属于钻孔属性表,各数据表结构如表1 所示。将信息按规范整理成表文件并GoCAD软件 内,建立钻孔数据库。 表1钻孔数据表结构 Table 1 Structure of borehole data 表名 字段 定位表 ID,X,Y,Z,max—Depth…… 测斜表 ID,depth,Azimuth,Dip。‘‘‘‘‘ 属性表 ID,depthfrom,depthto,Propertyl 4 多源数据融合方法 实践证明,地质工作日益困难,遥感、地质、地球 化学等多源地学信息需要相互结合并综合应用,方 能实现更满意的地质应用效果(陈勇敢,2014)。融 合是指收集不同信息源的多格式信息并集成,进而 获取更加完整、准确并有效的综合信息的过程(陈 宁红,2003),融合的数据更简洁、冗余度小,用途更 加广泛。多源数据中,勘探工程资料能提取出地层、 构造、岩体、矿体等建模对象的二维投影线,但不能 405 地质与勘探 回 圃·。固,·囡 z园· 圉14固ts 图1相山火山盆地地质构造略图 Fig.1 Sketch showing geological structure of the Xiangshan volcanic basin 1一筇网系;2一上自垩统南雄组砂岩;3一下自垩统鹅湖岭组上段,碎斑流纹岩;4一下白 统鹅湖岭组下段砾岩、砂岩和流纹质熔结凝灰岩;5一 下门垩统打鼓顶组上段,流纹英安岩;6-下白垩统打鼓顶组下段砂岩、砂砾岩和流纹质熔结凝灰岩;7一上 叠统砂岩、砂砾岩、炭质岩夹煤 线;8-下石炭统华山岭组砂岩、粉砂岩;9一震 系变质岩;10-黑云母二长花岗岩;11一次花岗斑岩;1 2-)/11里东期混合花岗岩;l3一实测、推测 断层;14一地质界线及推测地质界线;15-推测火山活动中心界线 1一Quaternary;2-sandstone of Upper Cretaceous Nanxiong Formation;3一variegated rhyolite of upper member in Lower Cretaceous Ehuling Formation;4 conglomerate,sandstone and rhyolitic ignimbrlte of lower member in Lower Cretaceous Ehuling Formation;5一rhyodacite of upper member in Lower C retaceous Daguding Formation;6-sandstone,glutenite and rhyolitic,'ignimbrite of lower member in Lower Cretaceous Daguding Formation;7一sand— stone.glutenite and carbonaceous intercalated coal line of Upper Triassic;8-sandstone and sihstone of Lower Carboniferous Huashanling Formation;9一 Sinian metamorphic rock;1O-biotite adamellite;11一sub—granite porphyry;12-Caledonian mixed granite;13一measured and inferred fault;14一geological attd presumed geological boundary;15一presumed boundary line of volcanic centre 指示建模对象的空间揭露点;钻孔资料内有丰富的 钻孔揭露信息,以钻孔揭露点作为控制点,进而校正 层面;地质填图数据、物化探解译数据在无地质数据 地质填图成果确定地质体的地表出露形态,以物探 解译成果对模型深部及数据空白区进行数据约束。 在地质数据和物探数据差异较大的区域,选择以地 控制的外同和深部区域提供数据支撑;遥感数据、地 质填图数据可丰富地上三维模型。 质数据为准对物探数据进行趋势拟合(图2)。 在实际建模工作过程中,仅以地质数据建立三 维模型得到的地质面会按现有数据的趋势进行空问 延伸。需加人地质填图数据和物探解译的成果,以 406 5 相山火山盆地三维地质建模 实际工作中,三维地质模型指由地上三维模型、 地下三维模型组成的双三维模型。地上三维模型指 第2期 何紫兰等:基于多源数据融合的相山火山盆地三维地质建模 地形线 地质界 据地形线 融合结果 图2多源数据融合分解图 Fig.2 Decomposition and fusion of multiple—source data 地表模型,分为地形地貌模型、矿区建筑模型以及河 流、湖泊、道路等,地下模型包括钻孔模型、构造一地 GoCAD软件作为新一代地质建模软件的代表, 以工作流程为核心,达到了半智能化建模的世界最 层模型、岩体模型、矿体模型等地质体三维模型。模 型的复杂程度需综合考虑其重要性、对模型精细程 度的需求以及建模软件的功能,三维地质建模的技 术路线图如图3所示。其中,矿体模型、钻孔模型、 地形地貌模型可以利用建模要素直接构建对象模 型。而由于建模对象复杂且数据多源化,地层一构 高水平(董梅等,2008)。GoCAD软件的优势在于: 它具有强大的空间分析能力以及地质统计分析功 能、应用范围广、人机交互能力强、数据接口齐全、建 模能力强等,实现了真三维模型的构建(刘秀军, 2011;张燕飞等,2011;杨志华等,2012)。离散光滑 插值(DSI)作为该软件的核心技术,在缺少数据以 及空间信息的情况下,对点、线、面等原始数据进行 加密和调整等处理工作,构建形态更为合理的空间 几何曲面。 造模型、岩体模型以及混合集成模型等构建较为复 杂,其中岩体模型的构建尤为复杂。本文以GoCAD 软件(法国南希大学)为建模平台,针对上述对象模 型的构建提出实现方法。 地层线ll构造线II物化探解译线 约束_L—————+一数据约束 据约 矿体 表线0 岩体线 遥感影像 DEM 4建模 一贴1一 矿体线框模型 …………………………………………构造一地层一岩体模型 …………………岩体实体模型 ………………地形地貌模型 ……………● 图3三维地质建模技术路线图 Fig.3 Flow chart of 3D geological modeling 5.1地形地貌模型 指示成矿的空间位置,是矿床建模中不可缺少的一 部分。地表形态利用不规则三角网表达,该法利用 407 地形地貌模型能真实反应地表地貌情况,精确 地质与勘探 不规则三角形面片建立地质模型,常采用Delaunay 串用三角面连接起来,形成由系列三角面围成的不 规则复杂曲面(南格利,2001)。矿体线框模型是空 心的地质体,模型成果可用于直观的三维空间分析, 在实体模型的基础上,以矿体线框模型为约束体通 三角剖分,其特征是利用某种相对合理的方式将随 机分布的控制点联系起来,建立三角形网络,形态完 美且功能完善(曹代勇等,2001)。通常利用研究区 数字高程数据(DEM)生成,或利用不同比例尺的等 高线矢量文件插值生成,选择三角网对象的Texture 属性叠加遥感影像生成地形地貌三维模型。 5.2 钻孔模型 过空间计算生成矿体块体模型,应用于成矿预测、储 量估算等工作。 5.4构造一地层模型 本文利用GoCAD软件的流程建模法建立构造 一通常钻孔作为基础数据,是三维地质建模的重要 资料,GoCAD软件支持钻孔位置信息、钻孔路径 地层实体模型,该法以_T作流程为核心,实现了半 自动化建模,采用向导式的工作流程,引导用户按步 (Path)信息及地质标注(Maker)信息的加载,导人钻 孑L信息生成钻孔显示和表达,Maker指示钻孔的揭露 位置,在后期对象建模中可约束层面,保证建模质量。 5_3矿体模型 骤导人建模数据,同时支持用户在流程中修改建模 数据、微调地层面、定义构造接触关系等操作,模拟 地层面或断层面的空间展布形态、位置和相互关系, 较好地处理了断层与地层的相交、切割关系,并在流 程中重点考虑了钻孔揭露点对地质层面的校正作用 以及断距分析功能块,更符合建模需求。地层一构 造模型由钻孔、地层、构造、物化探解译以及平面地 质图等数据融合构建,在建模前需定义分层数据并 赋予地质意义。流程建模的核心内容是地层柱定 义,定义地层的接触关系,地层接触关系包括整合、 不整合、底超、剥蚀四种类型。 依据矿体的实体模型,能更直观形象的观察矿 体的产状、空问形态以及三维空间展布等,进一步研 究其与地层、构造、围岩等对象的关系以及成矿规 律,进而对其他区域开展较为准确的成矿预测(向 中林等,2009)。由于矿体连续性差且不规则,实际 建模工作中一般建立矿体线框模型。线框模型又称 为轮廓线重构面技术,通过相邻平剖面的二、三维线 地形线 地形线 地形线 fb1 图4 (a)层面离散插值结果;(b)断层与地层切割图 Fig.4 (a)Discrete interpolation results on the surface;(b)Sketch showing a fault cutting strata 基本流程如下:建立地层柱格架,并定义地层接 触关系;添加层位信息,选择建模数据;添加断层数 值生成断层面,建立地层面模型,微调地层面;钻孔 校正,利用钻孑L揭露点校正地层,保证地层面严格受 据,定义断层类型;定义建模范围;模拟生成断层面, 建立断层模型,完善断层轮廓、断层接触关系等;插 408 钻孑L控制;调整断距,建立断层与地层的切割关系; 建立Sgrid地质网格模型。其中,DSI离散插值功能 第2期 何紫兰等:基于多源数据融合的相山火山盆地 维地质建模 和断距分析功能是流程建模的两大特色,利用DSI 框模型、岩体块体模型三种模型成果。 5.5.1 岩体实体模型 离散插值功能在原数据的基础上进行拟合插值,构 建的层面平滑不生硬(图4a),而断距分析功能实现 了断层对地层的错动(图4b),建立的三维地质模型 更加生动(图5)。 岩体线不规则且分布不规律,为建模增加了T 作量和难度。用构造一地层流程建模方法建立岩体 实体模型,即复杂数据简单化处理的原则,将复杂岩 层数据拆分成几个接触的层面,定义层面类型,运用 GoCAD软件的半自动化流程建模方法建立岩体实 5.5 岩体模型 岩体形态不规则,且大多是非层状,受岩体空间 几何特征和地质特征的影响,岩体建模是三维地质 建模的一个难点,针对岩土工程研究对象的三维构 模方面,国内外的许多学者进行了大量的研究工作 (徐能雄,2002;何满潮等,2003;2005)。本文以研 体模型,构建的岩体实体模型能充分展现岩体的不 规则状态。岩体实体建模最大的技术难题在于数据 拆分,如何把复杂不规则的岩体线拆分为接触的上 下层。针对这个问题,目前并没有成熟的处理方法, 究区地质背景为基础,综合分析岩体的形态及范围, 确定岩体建模方法,最终根据相山火山盆地各建模 区的实际情况,运用线框建模法和流程建模法分别 构建了不同区域、不同尺度的岩体实体模型、岩体线 结合实际建模过程中的工作经验以及对线数据的空 间分析进行数据的拆分,拆分的子层在原始数据的 基础上没有太大的形状变化,以免给层面接触关系 定义以及层面模拟增加难度。 固·_2困 图5构造一地层模型图 Fig.5 Model of structure and strata I一下白垩统鹅湖岭组;2-下白垩统打鼓岭组;3一震旦系变质岩 1一Lower Cretaceous Ehuling Formation;2-Lower Cretaceous Daguding Formation;3一Sinian metamorphic rocks 在实际建模工作中,数据拆分和接触关系定义 需反复尝试,以相山盆地游坊勘查区规模最大的岩 体为例,该岩体由源头、横排山、红卫、巴泉等铀矿床 共同揭露,岩体形态明显。最终将勘查区内岩体线 拆分为4个接触的子层(图6a),利用流程建模法最 终建立游坊勘查区岩体实体模型(图6b)。 409 地质卜j勘探 0 口-日z日,口4 (b) 图6游坊勘查区岩体线拆分圈(a).游坊勘查区岩体流程建模结果(b】 Fig.6 Subdivision of rock mass(a),Process modeling of rock mass in the Youfang exploration area(b) l-子层1;2一f层2;3一子层3;4-子层4 l—sublaye ̄’1;2-sublayer 2:3一su|lfay ̄、l 3:4-sublayer 4 5.5.2 岩体线框模型 2006),因而线框模型能实现大部分岩体的 问彤 态特征。l二维建模前需对线数据进行数据检查并根 据情况添加控制线,保证岩体线均闭合 已有线数 据能反映 岩体形态 以相山盆地地质填图成果认识为参考,结合相 山地区火山活动、构造运动等地质知识为理论基础 受岩体空间特征的影响,表面模型不能充分展 现岩体的空间形态,实体模型的构建速度慢且困难, 由若干表面模型组合成封闭的表面模型即线框模 型。而根据空间分割原理,一个复杂对象的几何形 状由若干个简单的几何形状模拟组成(侯卫生等, 4】0 第2期 何紫兰等:基于多源数据融合的相山火山盆地三维地质建模 (b)0 3 km I..............................................J 图7线框模型俯视图(a),西视图(b) Fig.7 Top view(a),west view(b)of wire frame model 研究岩体的喷发时间、产出形态与K.e、K d、Pt,等地 层以及构造的接触关系进行分析。以地质数据为 映出岩体的形态(图7a、7b)。 5.5.3岩体块体实体模型 主,融合物探解译结果,推断岩体规模及延伸,确定 GoCAD建模软件提供多种数据模块下的 Region赋值计算,包括Solid、Sgrid、GeologicGrid等 对象,通过对数据对象进行空间分析从而建立 相山火山盆地岩体的产出形态。具体实现方法:在 GoCAD软件平台下,通过表面模型模块中闭合线连 接功能,即可生成岩体线框模型,以模型不同角度反 “域”,并能进行属性赋值操作。岩体块体模型的实 41 1 地质与勘探 2018证 现方法:在已有实体模型的基础上,进行Region赋 值计算。本文以构造一地层实体模型为基础,通过 侵入岩体分离生成岩体Region,建立岩体块体实体 模型,并建立构造一地层一岩体实体混合模型(图 8)。 岩体线框模型进行实体空间运算,将地层实体中的 困t圈z豳s一4困s园 园,日 图8相山盆地构造一地层一岩体实体混合模型 Fig.8 Structure—strata—rock mass combination model of the Xiangshan basin 第四系;2一I 门孥统南雄组砂岩;3一F白垩统鹅湖岭组;4-下白垩统鹅湖岭组;5一震旦系变质岩;6-花岗岩( ̄rTKI e 与ylrKI );7-]Ill里东 期混合花岗岩;8-断层 Quaternary;2一Upper Cretaceous Nanxiong Formation;3-Lower Cretaceous Ehuling Formation;4~Lower Cretaceous Ehuling Formalion;5-Sinian Inet ̄l mnrphic rock;6-granite( yKl e and yrrKj e )7-Caledonian mixed granite;8-fault for predicting blind orebodies,based on a 3D visualization modcl and 6 结论与意义 (1)采朋多源数据融合的方法构建地形地貌、 its application[J].Earth Science Frontiers,14(5):054—062(in Chinese with English abstract) Chen Ning—hong.2003.Research of muhispectral SAR image fusion[M J. Changsha:National University of Defence Fechnology:4—5(in Chi— 钻孑L、地层、构造、岩体、矿体等对象模型,在相山盆 地取得了较好的建模成果。模型成果可任意方向、 nese with English abstract) Chen Yong-gan.2014.Application of multi informatio wl fusion Oil technology in iron ore—。resources prediction of the Pan xi mineraliza— 角度切剖面,进行细致的观察与分析。 (2)实现了“熔岩瀑布”、“塌陷构造”、“推覆地 层”等特殊地质现象的建模,建立三维可视化模型。 (3)本文提出的两种岩体实体建模方法:流程 tion belt[J].Geology and Exploration,50(Z1):1418—1423(in Chinese with English abstract) Dong Mei,Shen Nai-qi,Hu Fei.2008.3D geulogical modeling method 建模法、线框建模法,以该两种方法建立岩体模型, 较好的反映了岩体形态。 (4) 维建模成果模型可用于矿床深部及外围 成矿要素分析,辨识主要控矿要素,定位铀矿成矿潜 在区域。 [References] Cao Dai-yong。Li Ging—yuan,Zhu Xiao—di,Zhou Yun-xia.2001.Study on based on GOCAD[J].Journal of Guilin University of Technology, 28(2):188—189(in Chinese with English abstract) Guo Jia-teng.2005.3D geological modeling anti visualization based『】n SOU— tions[M].Shenyang:Northeastern University:1—3(in Chinese with English abstract) He Man—ehao,Li Xue—yuan,Liu Bin,Xu Neng xiong.2005.Study on 3I) visual modling technique of unstratified rock masses[J].Chinese Journal of Rock Mechanics and Engineering,24(5):774—779(in lhe 3D visual model of geological structure[J].Geology and Explora- tion,37(4):60—62(in Chinese with English abstract) Chinese with English abstract) He Man—chao,Liu Bin,Xu Neng—xiong.2003.Development of 3D visual Chen Jian·ping,Im Peng,Wu Wen,Zhao Jie,Hu Qing.2007.A 3D method 41 2 第2期 何紫兰等:基于多源数据融合的相山火山盆地三维地质建模 modeling system for engineering rock mass[J].Journal of China U— niversity of Mining and Technology,32(1):38—43(in Chinese with English abstract) Hou Wei.sheng,Wu Xin-cai,Liu Xiu-guo,Chen Guo-liang.2006.3D tom— plex fault modeling with wire frame model[J].Geological Science and Technology Information,32(1):38—43(in Chinese with English abstract) Huang Xi—qiang 2007.The hydrothennal alteration characteristic and phys· ics and chemistry conditions of mineralization of Xiangsban uraniu— more-field in Jiangxi[M].Beijing:Chinese Academy of Geological Sciences:1—3(in Chinese) Li De-ren.Li Qing-quan.1997.Study on a hybrid data structure in 3D GIS [J].Acta Geodaetica et Cartographica Sinica,(2):128—133(in Chinese with English abstract) Li Qing-yuan,Zhang Luo-yi,Cao Dai—yong,Dong Qian-lin,Cui Yang,Chen Chun—mei.2016.Usage,status,problems,trends and suggestions of 3D geological modeling[J]Geology and Exploration,52(4):0759—0767 (in Chinese with English abstract) Lin Zi—yu,Li Zi—ying,Long Qi—hua,Zhang Shi—hong.2013.New geologic cognitions with 3D vision in Xiangshan uranium orefield[J]. 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2.School of Earth Sciences and Resources,China University 0厂Geosciences,Beijing 1 00083) Abstract:With the development of 3D modeling technology,modeling based on single data can not satisfy the present needs of probing the deep sub— surface in more detail.This paper presents the methodology of multi—source data modeling.First,various kinds of data are integrated,including geology, geophysics,geochemistry,remote sensing,drilling and others Second,these muhi—source data are divided into two categories:picture information and text information.Third,the original data are integrated into 3D spatial database by data processing.Then,using the software GoCAD as a platform,3D modeling on topography,geomorphology,drilling,stratigraphy,structure,rock mass and ore body is performed.In this software,the semi—automated process is adopted to build a tectonic—strata model,for which two methods are proposed to establish rock mass solid models.Finally,as an example,this method is applied to 3D modeling of the Xiangshan volcanic basin in Jiangxi Province. Key words:geological modeling,multi—source data fusion,solid model,rock mass solid modeling,Xiangshan volcanic basin 414 

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