本文關鍵詞：基于稀疏點云曲面重構的復雜地質構造建模方法研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：構造地質建模在油氣資源勘探中發(fā)揮重要作用。構造建模以構造解釋數(shù)據(jù)為基礎,通過地質曲面擬合,形成以層面和斷面為內邊界的地質格架模型,為描述地質特征、層序建模、巖性建模、油藏描述等提供基本約束框架。從計算機圖形學上來講,地質曲面擬合是一個點云曲面重構問題。與現(xiàn)有的點云曲面重構不同,構造解釋數(shù)據(jù)具有稀疏性和復雜性特點,稀疏性是指構造解釋數(shù)據(jù)在空間分布上嚴重不均,在種子剖面方向相對密集,而在其他方向分布很稀疏;復雜性是指由于斷裂構造和倒轉構造的存在,導致地質曲面在XOY平面上投影存在重疊區(qū)域。本文針對復雜地質構造模型構建存在的上述兩方面問題開展研究,提出了基于邏輯鄰域的稀疏點云曲面重構方法和基于投影平面的復雜地質構造建模方法,主要工作如下：(1)提出了基于邏輯鄰域的稀疏點云曲面重構方法。在地質領域內的原始點云數(shù)分布嚴重不均勻,即沿著測線方向上原始種子點數(shù)據(jù)分布相對密集,而其他方向上的種子點非常稀疏。相對于傳統(tǒng)的物理鄰域的曲面重構方法而言,通過基于邏輯鄰域的搜索方法由于Delaunay三角網(wǎng)的連接,使得搜索出來的種子點分布在待插值點的各個方向,能夠準確描述地質曲面的空間形態(tài),所以插值效果比較準確,曲面擬合效果良好。(2)提出了基于投影平面的復雜地質構造建模方法。將原始種子點數(shù)據(jù)垂直投影到某個平面上,在該投影平面上構建出Delaunay三角網(wǎng)拓撲結構,最后通過種子點與投影點的一一對應關系恢復出空間三角網(wǎng),完成復雜地質曲面重構。其中將投影平面的選取問題轉化為最優(yōu)化數(shù)學模型,研究了兩種方法可以得到投影平面的有效范圍,然后在此基礎上轉換為凸優(yōu)化問題并進行求解。在生成地質層位模型后,最后對側面進行封閉得到三維地質封閉塊狀模型,即完成了復雜地質構造建模。綜上所述,在地質領域內,通過基于邏輯鄰域的稀疏點云曲面重構方法能夠較好的解決原始種子點數(shù)據(jù)稀疏性的問題,擬合出了曲面效果良好；而對于復雜地質的構造建模方法,本文提出了基于投影平面的思想并取得了不錯了效果,為復雜地質構造建模提供了一種新的解決思路。
【關鍵詞】：稀疏性 復雜地質 曲面重構 構造建模
【學位授予單位】：電子科技大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2016
【分類號】：TM911.4
【目錄】：

• 摘要5-6
• ABSTRACT6-13
• 第一章 緒論13-21
• 1.1 研究背景及意義13
• 1.2 研究現(xiàn)狀13-19
• 1.2.1 點云曲面重構14-18
• 1.2.2 復雜地質構造建模18-19
• 1.3 本文主要工作與貢獻19
• 1.4 論文章節(jié)安排19-21
• 第二章 地質曲面重構理論基礎21-34
• 2.1 地質曲面重構理論基礎21-26
• 2.1.1 常見的復雜地質構造21-23
• 2.1.2 地質勘探數(shù)據(jù)的特點23-25
• 2.1.3 稀疏點云曲面重構25-26
• 2.2 約束Delaunay三角網(wǎng)簡介26-33
• 2.2.1 三角網(wǎng)剖分介紹26-27
• 2.2.2 Delaunay三角網(wǎng)剖分介紹27-30
• 2.2.3 約束Delaunay三角網(wǎng)剖分介紹30-33
• 2.3 本章小結33-34
• 第三章 基于邏輯鄰域的稀疏點云曲面重構34-43
• 3.1 問題描述34-36
• 3.2 傳統(tǒng)物理鄰域的曲面重構方法36-38
• 3.2.1 物理鄰域的曲面重構過程36-38
• 3.2.2 物理鄰域的曲面重構方法的不足38
• 3.3 基于邏輯鄰域的曲面重構方法38-41
• 3.3.1 邏輯鄰域的曲面重構過程38-40
• 3.3.2 邏輯鄰域的曲面重構方法的優(yōu)勢40-41
• 3.4 仿真對比分析41-42
• 3.5 本章小結42-43
• 第四章 基于投影平面的復雜地質構造建模43-63
• 4.1 問題描述43
• 4.2 投影平面及最優(yōu)化模型的建立43-50
• 4.2.1 復雜地質構造介紹43-45
• 4.2.2 投影平面的建立45-47
• 4.2.3 最優(yōu)化模型的建立47-50
• 4.3 投影平面有效范圍的求解50-54
• 4.3.1 三點相鄰法51-52
• 4.3.2 基于投影坐標順序約束的方法52-54
• 4.4 凸優(yōu)化問題的轉換54-62
• 4.4.1 極小化極大值問題的轉換54-55
• 4.4.2 凸優(yōu)化問題的轉換55-57
• 4.4.3 凸優(yōu)化問題的求解57-60
• 4.4.4 復雜地質構造建模60-62
• 4.5 本章小結62-63
• 第五章 總結與展望63-65
• 5.1 工作總結63-64
• 5.2 工作展望64-65
• 致謝65-66
• 參考文獻66-70
• 碩士研究生期間取得的研究成果70

【參考文獻】

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  本文關鍵詞：基于稀疏點云曲面重構的復雜地質構造建模方法研究，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

本文編號：505020