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摘 要:煤矿地层三维可视化是运用三维地学模拟方法对现实矿山的三维空间实体在计算机系统中进行三维模拟,文章研究和分析了煤矿三维地质建模技术及相关算法,研究了分别基于面、体和混合结构的数据模型,平面的剖分算法、地质界面的插值方法和基于三棱柱的地质体剖切算法,模型的三维可视化技术等,根据煤矿三维可视化系统的要求,设计实现三维地质模型显示的实验系统.
关 键 词:煤矿地层;三维可视化;三维地质建模
中图分类号:TP391文献标识码:A文章编号:1009-2374(2012)18
数字矿山是以矿山系统为原型,以地理坐标为参考系,综合矿山科学技术、信息科学、人工智能和计算科学,建立数字化、信息化、虚拟化、智能化、集成化等综合自动化的现代矿山系统.煤矿地层三维可视化就是运用三维地学模拟对现实矿山的三维空间实体在计算机系统中进行三维模拟显示,如三维地层、断裂、矿体和巷道的真三维动态显示、三维巷道的空间拓扑分析、三维矿体的体积、储量的计算等.论文将通过MicrosoftOfficeAccess2003建立钻孔数据库作为后台地质基础信息,在VS2005开发环境下,利用OGRE图形库函数标准,实现格网-三角网混合数字高程面模型(Grid-TIN)和三棱柱(GTP)体模型三维可视化,然后填充各种岩性的纹理、加入对三维模型的操作功能,最终建成三维地质模型的三维可视化系统.
1 研究背景及试验区概况
目前,我国很多煤矿在生产信息化方面比较薄弱,对矿井信息的存储管理多借助于纸质的图、表和二维的GIS软件,这些信息不能直观的反映在煤矿生产过程中所遇到的一些地质现象和工程问题.另外煤矿的稳定、安全的生产对我国的经济建设具有很重要的作用,但频繁发生的煤矿安全事故(例如瓦斯爆炸、突水等)严重影响着我国煤矿工业的安全生产和发展.基于以上问题的提出,在数字矿山的建设中实现三维地质空间的可视化有助于更好