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复杂三维地层融合建模与可视化研究

作　者: 许琦
导　师: 刘展；魏合龙
学　校: 中国石油大学
专　业: 地图制图学与地理信息工程
关键词: 地层建模 断层建模 一体化模型 三维可视化 Open Inventor
分类号: P628.3
类　型: 硕士论文
年　份: 2010年
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内容摘要


地震勘探解释成果图是石油勘探开发行业最常用的一种图件。伴随着计算机技术和信息技术的飞速发展,传统2D方式已经不能满足各行业多方位、多层次对地层构造查看分析的需求。通过对地震勘探解释成果图所展示的复杂地层进行建模,并对其进行三维可视化显示和查询,就能有效地为油气勘探开发提供决策依据。为此,本文对复杂地层一体化数据模型构建及其三维可视化进行了详细的研究,并开发了基于此项研究的海洋地质三维可视化系统(简称MG3D)。1.介绍了复杂三维地层建模方法。在研究地震勘探解释成果图数据需求分析的基础上,研究了地层、断层、井的建模方法,并根据可视化展示的需求,制订了一体化数据模型结构,实现了建模与可视化的数据接口。2.总结了Open Inventor三维引擎特征及应用的关键技术。文章介绍了Open Inventor发展、主要结构及其特点,并且介绍了所应用的三维可视化关键技术。3.研究了基于复杂断层建模与三维可视化展示的MG3D系统设计方法。文章结合海洋地质可视化软件开发项目的实际应用需求,提出了系统总体构架设计方案,并对其各功能模块作了介绍,在此基础上,详细设计了系统的文件结构、数据处理流程、OIV场景图和程序结构。4.开发了海洋三维地质可视化系统。基于.NET平台采用C#语言开发海洋三维地质可视化系统,该系统包含了模型构建模块、模型编辑模块和可视化展示模块。并实现了文件管理、对象管理、视图控制、属性管理以及模型管理的功能。通过对实际地震勘探解释成果资料的应用,表明了海洋三维地质可视化系统能很好实现复杂三维地层融合建模,并能准确的对一体化数据模型进行三维可视化展示,具备一定的独立性和较好的通用性,可以广泛应用于石油地质领域。

全文目录


摘要  4-5
Abstract  5-10
第一章 绪论  10-14
  1.1 选题背景及研究意义  10
    1.1.1 研究背景  10
    1.1.2 研究意义  10
  1.2 课题研究现状  10-12
  1.3 研究目标和研究内容  12
    1.3.1 研究目标  12
    1.3.2 研究内容  12
  1.4 技术路线  12-13
  1.5 小结  13-14
第二章 复杂三维地层建模技术  14-23
  2.1 数据来源分析  14-16
  2.2 地层对象建模过程  16-20
    2.2.1 数据获取与预处理  17
    2.2.2 构建初始地层面  17-18
    2.2.3 地层面上插入断层线约束  18-19
    2.2.4 地层面编辑  19-20
  2.3 断层对象建模  20-21
  2.4 井对象建模  21
  2.5 一体化数据模型输出  21-22
  2.6 小结  22-23
第三章 可视化开发平台及其关键技术  23-31
  3.1 Open Inventor 介绍  23-26
    3.1.1 Open Inventor 发展  23
    3.1.2 Open Inventor 主要结构  23-26
    3.1.3 Open Inventor 的特点  26
  3.2 基于 OIV 可视化关键技术  26-30
    3.2.1 场景数据库组织  26-27
    3.2.2 包围盒技术  27
    3.2.3 反走样技术  27-28
    3.2.4 照相技术  28-29
    3.2.5 光照模型  29-30
  3.3 小结  30-31
第四章 MG3D 系统设计  31-50
  4.1 系统设计原则  31
  4.2 系统需求分析  31-36
    4.2.1 数据规定  31-33
    4.2.2 功能规定  33-35
    4.2.3 界面要求  35
    4.2.4 扩展性要求  35-36
  4.3 系统总体设计  36-39
    4.3.1 总体思路  36-37
    4.3.2 模块设计  37-38
    4.3.3 界面设计  38-39
    4.3.4 系统环境设计  39
  4.4 系统详细设计  39-49
    4.4.1 数据结构设计  39-41
    4.4.2 数据处理流程设计  41-43
    4.4.3 OIV 三维场景图设计  43-44
    4.4.4 程序结构设计  44-49
  4.5 小结  49-50
第五章 MG3D 系统实现  50-56
  5.1 建模结果可视化  50-55
  5.2 系统功能及操作  55
  5.3 小结  55-56
结论  56-58
  总结  56
  展望  56-58
参考文献  58-61
附录 A MG3D 软件功能说明  61-77
攻读硕士学位期间取得的学术成果  77-78
致谢  78

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中图分类: > 天文学、地球科学 > 地质学 > 地质、矿产普查与勘探 > 数学勘探 > 地质过程的数字模拟
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