地质建模篇1
关键词:油藏地质建模;模型分类;建模方法;工作流程
1 引言
油藏地质模型是指反映油气藏分布的基本特征和空间分布规律的地质实体。油藏地质建模的研究兴起于是上世纪八十年代中后期。该技术以沉积学、石油地质学、构造地质学、储层地质学、等地质学理论为基础,以数学地质、地质统计学和油层物理学理论为研究手段,在计算机技术的支持下对油气藏及其内部结构进行精细刻画。油藏地质建模的目标可以概括为:从油藏形态、储层性质、规模大小及分布、流体性质及空间展布等方面对油藏描述的研究成果进行概括,获得能够如实反映目标地质体特征的模型。
2 油藏地质模型的类型
不同研究者从不同角度提出了油藏地质模型的分类方法,归结起来主要有按研究内容划分、按开发或油藏描述阶段划分、按储层结构类型划分、按模型组成规模划分以下四种划分方法,下面分别对其进行叙述。
2.1 按研究内容划分
(1)地质模型。地质模型包括构造子模型、沉积子模型、成岩子模型和地球化学模型。其中前三者分别从油藏几何形态和地质构造、储层结构特征、储层物性方面对油藏进行描述,属油藏结构模型。地球化学模型的描述对象为地层流体类型、分布及流动机制(单相、多相)、流动单元体等,属流体模型。
(2)渗透层模型。主要依据沉积子模型,把岩石物性数据加进去,以定量化的三维模型,反映高渗透层、低渗透层在构造相带上的分布。
(3)流动单元模型。流动单元是一个横向、垂向上连续的储集相带,在同单元体内各部位岩性相似,影响流体流动的岩石物质也相似。流动单元模型由许多流动单元块镶嵌叠砌组成,各单元块的界线与构造断层的位置、岩性、岩相带以及成岩胶结物类型的分布相对应。
(4)定量的流体动态模型。可作为油藏的代表,以此为依据计算油藏的产量、产能、分析注水前缘和推进速度以及注水后残余油的空间展布。
2.2 按开发或油藏描述阶段划分
裘怿楠(1992)根据油田不同开发阶段的任务、资料精度及对地质模型的要求将油藏地质模型划分为概念模型、静态模型和预测模型。
2.3 按储层结构类型划分
储层结构是指储集砂体的几何形态及其在三维空间的分布。这一模型是储层地质模型的骨架,也是决定油藏数值模拟中模拟网块大小和数量的重要依据。
储层结构模型的核心是沉积模型,Weberhe和Geuns(1989)在对砂体空间分布特征以及沉积作用总结的基础上将不同沉积相形成的储层结构类型归纳为三类:千层饼状储层结构、拼合板状储层结构和迷宫状储层结构。
2.4 按模型组成规模划分
Helgeqi H・Haldorson(1986) 按照与孔隙平均值相关的体积分布提出了巨大规模、大型规模、宏观规模、微观规模的四级划分方法。
Pettijion(1973)从储层非均质性出发提出了层系规模、砂体规模、层理规模、纹层规模和孔隙规模的五级划分方法。
信荃麟(1992)按照研究对象的不同提出了油田规模、小层规模、砂体规模、岩心规模、孔隙规模的五级划分方法。
3 油藏地质建模的方法
油藏地质建模方法大体上可分为:确定性建模、定量建模、确定性建模和定量建模相结合的约束建模。
确定性建模以各种沉积上有代表性的地表岩石露头为基础,以高分辨率层序地层学、储层沉积学和沉积动力学(岩石相、砂体成因单元、沉积体系)、层次结构分析等理论为研究手段。此外,基于地震资料的建模方法近年来受到了更多的重视。该方法以高分辨率三维地震为基础,利用其覆盖范围广的优势,直接追踪井间砂体和求取储层参数。但目前地震勘探的分辨率还满足不了油田开发研究单砂体的要求,因此该方法距实际应用尚有一定的距离。
随机建模方法兴起于上世纪90年代,近年来逐渐成为发展很快的一项热门技术。其主要思路是:选择储层砂体在地面出露的露头,进行详细测量和描述,取样密度达到几十厘米的网络(1英尺×1英尺),把这类砂体的储层物性(如渗透率)的空间分布,原原本本的揭示出来,以此作为原型模型。从中利用地质统计技术寻找其物性空间分布的统计规律,以此统计规律就可以去预测井下各类储层的物性分布。具体方法包括模拟退火法、顺序指标模拟法、 分形随机函数法、马尔科夫随机域法 、LU分解法、转带法等。 随机建模方法的优点在于能够综合利用各方面地质信息,增强模型的灵活性。缺点在于结果受人的主观因素影响较强,且对计算机的计算能力提出了较高的要求。
约束建模的方法目前主要有分断块构造建模的断控定量建模法,相带约束下的相控定量建模,测井约束下的地震建模,已知模型类比约束建模等。
4 油藏地质建模的基本流程
不论采用确定性建模还是随机性建模方法抑或二者相结合的约束建模,建立油藏地质模型一般必须经过几个步骤:(1)建立井模型。(2)建立层模型。(3)建立参数模型。(4)地质模型网块的粗化。(5)建立油藏数模网格,***1展示了油藏地质建模的一般化流程,具体的建模方法在面对不同的研究对象和研究目标将存在一定的区别。
参考文献
[1]徐守余.油藏描述方法原理[M].北京:石油工业出版社,2005.
[2]于兴河.油气储层表征与随机建模的发展历程及展望[J].地学前缘,2008,15(1):3-4.
[3]裘怿楠.储层地质模型[J].石油学报,1991,12(4):55-62.
地质建模篇2
关键字:上海地铁10号线,基坑降水,数值模拟
中***分类号: [P345] 文献标识码:A 文章编号:
Abstract: in the construction process of the precipitation method by hydrogeological conditions and so on many kinds of factors, therefore, on the basis of the existing geology hydrological geological data to establish and perfect the along of 3 d geological structure model is very necessary. Based on the hydrogeological conditions and boundary conditions for foundation pit dewatering main aquifers are generalized, generating the concept of the final model, and the underground water MODFLOW simulation program simulation change of ground water, and combined with underground water pumping test and observation data, using PEST automatic fitting procedures model correction and parameter inversion to verify the reliability of the model. Finally, using the model prediction after verification, the design optimization for engineering construction provides the basis.
Key word: Shanghai subway line 10, foundation pit dewatering, numerical simulation
1引言
地铁建设是城市建设的一个重要组成部分,而在地铁的施工修建过程中,一般会遇到两个技术难题。一是如何处理好施工中的地下水;二是在施工过程中,如何控制地铁沿线地面沉降以确保周边地面及高层建筑安全,也是一个技术难题。上述两个技术难题实质上都归结为如何科学地处理施工中的降水问题,以确保地铁正常施工以及遏制地下降水所导致的地面沉降。因此,如何科学合理地达到地铁车站基坑降水工程的最佳效果,同时减少降水工程对周边环境的影响成为了工程能否顺利进行的关键。
随着人们对地下水流运动机理的不断认识,描述地下水流动系统的模拟经历了一个由简到繁的过程。19世纪中叶到20世纪初,地下水数值模拟研究刚起步,地下水开发利用规模较小,那时开采量小于天然补给量,采用稳定流模型(Dupuit,1863)刻画地下水的运动。1886年,Hamn首先把高等数学应用到地下水运动理论中来,包括引进等势面和流线、应用拉普拉斯方程和镜像法。20世纪30年代,地下水开采规模日益增大,地下水流动呈现出不稳定性,非稳定流模型问世(Theis,1935)。到了20世纪50年代,随着深层承压水的开发利用,越流模型被用来解决多层含水层的越流问题(Jacob,Hantush,1965)。同一时期, Bennett和Skibitzke提出了从含水层系统进行研究地下水流的方法,突破了以往只从单井角度考虑的模式。至此,地下水流模型从单层稳定流模型发展到多层越流动态模型,但是对含水层内部结构和不规则边界条件的研究仍无明显进展[1]。20世纪60年代以来,数值计算方法[2]在水文地质学中的应用及电子计算机技术的推广使用,使复杂的地下水流的模拟[3]求解成为可能,在水文地质概念模型中可以更多地保留了实际地下水系统的天然特性。此阶段是数值模型[4]的快速发展时期,先后出现了二维流模型、准三维流模型、三维流模型、耦合模型等[5]。
2工程实例
2.1 工程概况
2.1.1工程地质条件
根据勘察资料,本区间揭露地基土在70m深度范围内均为第四纪松散沉积物,地质时代为第四纪全新世~上更新世,属第四系滨海平原地基土沉积层,主要由饱和粘性土、粉性土以及砂土组成,一般具有成层分布特点。根据土性和成因类型可分8个层次,其中第①层、第②层和第⑤层各分若干个亚层。
2.1.2水文地质条件
根据上述地层情况,按其水文地质特性,地下水类型可分为两类,即:潜水型与承压水型。
(1)潜水含水层
浅部地下水属潜水类型,补给来源主要为大气降水与地表径流,水位动态为气象型。详细勘察期间测得静止地下水埋深为0.3~1.4m、标高为3.11~4.22m。
(2)微承压含水层
微承压水主要分布于④2 砂质粉土层、⑤2-1 粘质粉土夹粉质粘土层及⑤2-2 粉砂层中。④2 层揭示的顶板埋深为13.0~14.3m、顶板标高为-8.32~-9.48m,⑤2 层揭示的顶板埋深为16.5~19.4m、顶板标高为-12.00~-14.72m,场区内⑤2 层微承压含水层又与下部的第一承压含水层相连通。
(3)承压含水层
承压水分布于⑦粉细砂层中。⑦层为上海地区第一承压含水层,揭示的顶板埋深为46.5~49.0m、顶板标高为-41.91~-44.34m。场区内第一承压含水层与上部微承压含水层连通。
2.2 航中路站研究区三维地质模型
根据研究区现有的资料,利用GMS软件中的Borehole模块和Solid模块生成航中路站研究区的三维地质实体模型。
2.3 航中路站研究区计算模型的概化
2.3.1概化地层
按照《工程地质勘察报告》提供的信息,对拟进行计算和反演的地层进行概化。概化后的地层及分区参见表1。
表1 土层渗透系数成果表
地质建模篇3
水文地质多样性,变化复杂,规律难寻,给矿井的开采、隧道的挖掘工作增加了很大的风险性。近年来因水害引发的安全事故,造成的人员伤亡和财产损失不可计量。因此进行水文地质的三维建模,实现水文地质的可视化将增加地下工作者对地质和水位等地下环境的了解,更利于施工作业,减少安全隐患。文章主要介绍三维水文地质建模的发展历程、研究现状、建模的方法,并提出其中存在的不足,给予切实可行的建议,以期三维水位地质建模技术有更快的发展,更好的为公众服务。
关键词:
煤矿;水文地质;矿井涌水量
如同建筑三维模型一般,三维水文模型可以形象的模拟地下情况,搜集更多的资料信息,并最大程度的将多种资料集成,输出科学可靠的数据资料,为地下工作提供了合理的依据。并且三维水文建模技术的应用可以最大程度的减少储层预测的不确定性,为地下工作人员提供了安全保障,因此对三维水文地质的研究意义重大。
1地质建模技术的发展和研究现状
水是人类赖以生存的宝贵资源,人类对水资源的认知还有很大的不足,尤其是对地下水资源。不同于地上水可以直接观测,地下水在地表以下,或者存在于地下岩体空间里,因此人们很难直接了解到地下水的形态、空间位置、源头流向和地质情况,这给地下开采和施工都带来了很大的困难。一般勘测只能描绘出水文地质的二维平面,结果存在着较大的误差,研究过程中也有很大的不可靠性。利用计算机将二维地质信息进行立体化,将隐蔽的地下情况可视化,建立空间地质模型,并且进行任意截面的地质情况的分析,全空间的分析将地质情况,地下水的分布情况以及运动规律和形态以实***的形式展现在研究者面前,扫清勘察盲区。在三维模型建立的同时会自动生成三角网格数据,更利于后续工作的进行,减轻水文地质工作者的工作量,节省勘探时间,结果也更真实可靠。因为经济发展和技术水平的限制,我国的三维水文地质建模技术起步较晚,最初的研究始于上世纪90年代.三维建模涉及多门学科,其中包括计算机、物理、数学、地质、水文,是一门复杂交叉性学科,而且在早期一些地质水文资料短缺,专业水平低下,因此我国的三维建模还处于初级阶段。
1.1空间数据模型
三维水文地质最重要的一点就是要建立空间的数据模型,将二维地质***进行更具体的表达。国外这方面的研究起步较早,发展也很迅速,由于数据逻辑性清晰更利于研究,因此专家学者们对空间可是模型一致研究出来一系列的科学理论和三维建模方法。目前比较常用的数据模型主要有体模型、面模型和混合模型。这三种模型相辅相成,根据具体情况可以选择不同的建模方式。这三种模型各自特点比较显著,在选择上也很简单清晰。面模型更适用于地层的可视化,在模型更新时利用面模型也更加简单快捷;体模型需要的数据更加庞大,处理数据时所消耗的时间较长,虽然对地质的反应上更加清晰明了,但对复杂地质适应性较差;混合模型的技术要求最高,虽然在建模时较为复杂,但其优点是精度更高。综合各种模型的特点,在选择模型时要结合资源和效率以及研究的深度合理选模型。
1.2组织、管理和水文地质数据
三维模型的建立也并不是一蹴而就的,要在掌握大量的、多样性的水文地质数据资料的基础上进行三维建模。大多数情况下,这些数据都是门类多样包括***形资料、数据资料、文字资料以及各种技术资料,面对大量的差异性较大的资料,对其进行组织管理是必备的。这些资料的完备性和准确性决定了建模结果的可靠性,因此对这些资料应认真细心的进行科学的组织,管理和,以便更有效快捷的利用。近年来很多专家学者也对此进行了专门的研究,提出了很多有效地理论方法,但是与实际需求仍有较大的差异性,难以顺利的在全行业进行推广。
1.3复杂地质体及地质现象表达
地球经过数亿年的进化和发展,地下水文地质复杂程度可想而知,断层、褶皱等复杂地质体和尖灭和倒桩等地质现象在三维建模中经常遇到。这些复杂的地质现象都有着重大的水文地质意义,增加了地质空间的各向异性,同时也加大了建模的难度,因此要着重控制这些水文地质条件。
1.4地下水数值模拟中三维水文地质模型技术研究
地下水数值模拟是指对已知的水文地质参数、补径排条件及地质框架等要素进行数值计算。由于模拟的复杂性和数据的庞大,在数值计算中容易造成结果的不确定性。对于此种缺陷,水文地质专业借鉴有关专业建模的方法和技术进行数值模拟,在此过程中要将收集到的数据统一输入,因此在实际操作中,模型的融合性和结果的可靠性还有待发展。
1.5水文地质系统中的不确定性因素研究
在建模时使用的数据是确定的,但对于地质条件是有很大的不确定性,因此在建模时也是存在着不确定性,对于不确定性的认识也具有重要意义。只有认识到不足才能充分利用现有数据,摈弃不可靠结果,取得更合理的建模思路和数据模拟。
2建模的主要对象
2.1地貌
地球表面的外貌形状,主要有平原、丘陵、盆地、高山、大陆、深海平原等。建模虽是主要地底下情况的探究,但地表情况仍不可忽略,地表地下是息息相关的,地上部分也会影响着地下水的分布,因此在建模时也要将地表考虑在内。
2.2地层岩性
底层是指在漫长演化期内形成的层状堆积物,岩性是堆积物或者岩石的物理属性。由于形成时间不同,因此在同一地区所存在的地质构造也会有所不同,甚至会有截然不同的地貌地层特征。在不同时期内形成的新老地层也会有一定的解除关系,这些接触关系主要有:整合接触、平行不整合接触、角度不整合,每种整合方式都具有显著的特点。
2.3构造与地下水
构造形式主要有褶皱(岩石受力弯曲变形形成的,表现为原来的平直面变为曲面)、断裂(是指岩石的断裂,分为节理和断层,由于建模精度先一般只考虑断层)、透镜体(地层厚度不稳定出现两侧薄中间厚的情况)、侵入体(是指地下高韧性岩体在力的作用下由下向上流动地层)、盐丘(盐岩向上流动挤入围岩,使上浮岩层产生拱区隆起)。地下水是指地层以下岩石空隙中的水,分为上层滞水、潜水和承压水。
3对三维水文地质建模技术的建议
3.1确定有限的工作目标
虽然三维建模技术不断发展,逐渐趋向成熟,但是在某些复杂区域的建模和数据处理方面仍存在很多不足。为提高工作效率,减少不必要的金钱和时间的浪费,三维水文地质建模技术要根据区域特点采用合理的建模方式和分析手段,明确研究目标,让研究更加清晰,满足专业要求。
3.2开发针对三维水文地质的建模工具
现阶段我国的三维水文建模主要是借鉴其他专业的建模方法,专业性的建模工具较少,还未完成形成完整的水文地质三维建模体系。面对复杂地况,建模明显功能欠缺,因此水文地质领域急需开发出一款功能强大,处理速度快的专业建模软件工具。这些软件工具要具备专业处理能力,清晰地可视化和友好的界面,可以进行高效率的数值模拟和模型维护。同时兼顾使用者的理解和使用简便以及资金的合理投入。
3.3提高模型的可更新性
随着对水文地质的深入研究,地层以下的奥秘将会逐渐展现于世。当获得了新的数据,就要对已有的三维模型进行补充和修改。如果系统数据较慢,或者无法进行数据的修改和补充,而只能通过重新建模解决数据的更新,这将耗费很大的人力物力。因此提高模型的可更新性是必要,对随后的研究工作提供很大的便利。
3.4水文地质条件概化方法、原则、体系标准
因我国三维水文地质建模技术起步较晚,因此对地质条件概化的方法、原则、标准的研究还不到位,在面对不同地质条件时只能依靠经验,缺乏可靠方法和规范指导研究,水文地质三维建模的概化方法、原则、体系标准也是未来专业领域的发展方向。
4结束语
三维水文地质建模技术突破了地下二维表达的局限性,更加直观的模拟地下空间,是今后水文地质研究的重要工具。随着计算机的发展,数据的处理会更加简便,这也能促进三维建模技术的发展。在进行本专业的研究时可以借鉴其他专业领域的先进理念,开发出水文地质专业性的三维建模工具软件,实现水文地质条件概化,形成具有指导意义的专业体系标准,这是三维水文地质建模技术的重点发展方向,而对此我国的专业研究人员还有很多工作要做,还有很长的路要走。
参考文献:
[1]张永波,张雪松,张礼中.地下水资源信息化管理的可视化技术应用[J].地理与地理信息科学,2002,18(1):87-89.
地质建模篇4
关键词 地质数据库 数字矿山 矿体模型 地形模型 断层模型 品位模型
中***分类号:F407.1 文献标识码:A 文章编号:
随着计算机***形学、计算机网络技术、数据库技术、数字通讯技术、三维仿真技术、人工智能技术和三维GIS技术的飞速发展及计算机硬件性能的大力提高,传统的以平面***和剖面***为主的地质信息的模拟与表达难以满足现代矿山信息化、数字化建设的需要。而三维矿山地质模型能够完整准确地表述各种地质现象,快速直观地展现地质空间分布及相互关系并为矿山动态管理和合理利用资源提供依据。利用国内3DMine矿业软件可进行矿山地质三维建模及资源储量估算。
本次建模铁矿概况
矿区出露地层以前震旦系、震旦系和第四系为主。第四系地层大面积覆盖,基岩露头除在矿区东部和尚山~铁石山一带有较连续的分布外,其它均为零星出露。前震旦系(Ar)地层构成本区古老的结晶基底,主要由一套变质程度较浅、岩性较简单的变粒岩类、片岩类和石英岩类等组成,混合岩化弱而普遍震旦系(Z)地层主要为大洪峪组石英砂岩和少量的含燧石条带白云岩及燧石岩第四系(Q)地层分布广泛,占矿区总面积(10 km2)的70%以上。地表出露以亚砂土为主,次为坡、残积物,个别钻孔中可见到粘土
2、 3DMine矿业软件简介
3DMine矿业软件作为国内第一款与国际主流三维矿业软件模块、功能和理念一致的矿业软件,广泛应用于固体矿产的勘查地质、矿山地质、采矿设计、工程测量、通风安全与环保等领域。其主要核心功能有:CAD辅助设计与原始资料处理、勘探和炮孔数据库、矿山地质建模、地质储量估算、露天采矿设计、地下采矿设计、采掘计划编排、测量仪器接口与数据应用、打印出***等。3DMine矿业软件的基本特点:二维和三维界面技术的整合、结合AutoCAD通用技术,方便实用的有键功能、快速编辑和提取相关信息、剪贴板技术应用.使Excel、Word以及Txet数据与***形的直接转换、快速采掘带实体生成算法以及采掘量动态调整、爆破结存量的计算和实方虚方的精确计算、多种全站仪的散据导入和Cass的兼容等。
3、实体模型的建立
3.1 ***形坐标转换
通过分析该铁矿各剖面***平面***可知.剖面***上的z坐标及分层平面***上的x、y坐标均不在正确坐标位置.因此需将其导3DMine软件进行中用工具平面两点坐标转换工具.转换后的剖面***XY 方向如***1所示
***1转换后的XY平面某勘探线剖面***
3.2矿体模型
考虑该矿体架构复杂,将矿体分为表内磁铁矿、表内赤铁矿、表外磁铁矿、表外赤铁矿、辉绿岩、夹岩和断层各种连接。最后组合成统一矿体,这样做出的矿体模型更容易直观的显示出矿体的特性。
1)使用控制线:
连接矿体时,地质师根据矿体的赋存情况,需要人为的加以控制,将地质思想用软件体现,比如规定哪个点必须要和哪个点相连。控制线的创建可沿矿体走向,用若干根线连接起来即可。注意控制线不能交叉,且控制线在两个相邻段之间中间不能有另外的点。
2)使用分区连接:
对于复杂矿体如发分叉矿体,需要使用分区连接来实现。3DMine软件中设计的分区连接操作非常简单,运用开关选择,步骤少,实现效果佳。
3)自相交检测:
在连接两段的过程中,一旦出现三角网自相交的情况,会自动拒绝连接,并显示出现自相交三角形的位置。
如***2该矿辉绿岩模型和***3表内磁铁矿模型。
***2辉绿岩模型
***3表内磁铁矿模型
3.3 断层模型
断层模型的形成方法与其他模型类似,该矿体包含1条断层线,在各剖面***上提取断层线信息,通过3DMine中对线进行连接、修改、删除,整理断层线串,并赋高程值,由线条生成断层DTM模型。如***4所示。
***4 断层模型
4、 块体模型
样品组合在软件中有2种类型:1是根据元索731·增刊金属矿m边界品位,将矿带(岩性)连续的样品通过品位与样长的加权计算出平均品位;2是将空间不等长的样长,按照指定的长度进行组台量化到一些离散点上,并且通过长度加权得到每个等长样品的品位。3DMine新建块体模型时。会根据矿体的范围自动获取块傩模型的范围。对于块体最大尺寸一般定为勘探网度的四分之一或五分之一,次级模块的尺寸与矿体的形态和厚度有关。根据矿体形态和工程控制网度,本设计中设定块体尺寸太小:2×5×5.次级模型大小:1.0×2.5×2.5。
块体模型估值。根据地质资料,对块体模型矿岩类型、比重属性进行单一赋值。对品位属性采用距离平方反比法估值。在三维环境中,对影响范围的样品搜索经常采用搜索椭球体来定义搜索参数,一般包括走向、倾伏角、倾角、各向异性比率参数 (主、次主和次半轴相互比率)等.可以借鉴矿体实体模型的产状参数。本矿体的走向、倾角等参数在勘探报告中以给出。
5、 建立矿山数据库
地质数据是矿山资源评估和采矿设计的基础,是矿山生产管理的重点。地质数据一般通过钻探、坑探,槽探、物探等手段获得,通过地质编录记录了矿石品位、岩性、断层等分布情况。这些信息对于不同的矿种,不同的矿区是各不相同,但总的来讲,有一些基本信息是必不可少的,例如信息记录中工程名称、取样位置、分析品位以及岩性等等。如何来有效的组织和管理这些信息?在软件中,最有效的管理办法就是外接数据库来进行存储,同时,在软件系统里建立数据库和中心***形系统内在逻辑联系,通过菜单选择或者鼠标右键功能可以迅速的浏览钻孔的***形,可以通过不同属性的颜色设置显示单个或多个工程的地质岩性、品位、轨迹和深度等数据信息。在屏幕上可以选择容差范围内的数据按照标高生成平面或沿勘探线形成竖直剖面。在剖面上,通过鼠标切换,轻松辅助用户进行数据查询、地质解译和剖面品位计算。
本次建模通过已有的地质数据建立了化验表、定位表、岩性表、测斜表这样在矿体模型中可以清晰的查看矿体品味以及矿体品味的布局等参数。数据的提取是钻孔数据库的一个重要也用,利用3Dmine可方便提取的钻孔数据.提出的数据可用于绘***、统计分析等。在化验表中新建样长字段.通过字段运算“至”减去“从”。得到各个样品的样长数据。运用3DMine提取化验表中的工程号、样长、TFe品位字段。此线文件可用于基本统计分析。
6 、地表
根据具地质人员的最新地表勘测***,导入3D mine 中生成地表模型如***5所示
***5 体表模型
7、结语
本次建模是以纵剖面为依据建立的,从模型数据可以看出,本次试验基本达到设计要求。但考虑剖面间间隔距离较远,在参照水平剖面***的矿体还有进一部改进完善的余地,不妥之处敬请批评指正。
参考文献
刘云,盖俊鹏,刘颖,利用3Dmine 软件建立矿山地质三维模型[J].矿业工程, 2009,7(5);59-61.
地质建模篇5
摘 要 本文采用理论分析与实践相结合的方法,先从理论上研究基于UML的地质灾害信息系统开发的关键技术,在此基础上,将系统的设计文档与UML的特点紧密结合起来,利用UML可以对软件系统进行面向对象的描述和建模,它可以描述从需求分析、系统设计、编码和测试等软件开发全过程。精心规划设计步骤,保证设计出来的系统简单、实用。
关键词 地质灾害 信息系统 UML
中***分类号:P463.22 文献标识码:A
1 UML建模语言
UML (Unified Modeling Language)为面向对象软件设计提供统一的、标准的、可视化的建模语言。适用于描述以用例为驱动,以体系结构为中心的软件设计的全过程。
UML的定义包括UML语义和UML表示法两个部分:
(1) UML语义:UML对语义的描述使开发者能在语义上取得一致认识,消除了因人而异的表达方法所造成的影响;(2)UML表示法:UML表示法定义UML符号的表示法,为开发者或开发工具使用这些***形符号和文本语法为系统建模提供了标准。
总体来说,UML由以下几个部分构成:
1.1视***
视***是表达系统的某一方面特征的UML建模元素的子集,视***并不是***,它是由一个或多个***组成的对系统某个角度的抽象。在建立一个系统模型时,通过定义多个反映系统不同方面的视***,才能对系统做出完整、精确的描述。
1.2***
视***由***组成,UML通常提供9种基本的***,把这几种***结合起来就可以描述系统的所有视***。
1.3模型元素
UML中的模型元素包括事物和事物之间的联系。事物描述了一般的面向对象的概念,如类、对象、接口、消息和组件等。事物之间的关系能够把事物联系在一起,组成有意义的结构模型。常见的联系包括关联关系、依赖关系、泛化关系、实现关系和聚合关系。同一个模型元素可以在几个不同的UML***中使用,不过同一个模型元素在任何***中都保持相同的意义和符号。
1.4通用机制
UML提供的通用机制可以为模型元素提供额外的注释、信息或语义。这些通用机制同时提供扩展机制,扩展机制允许用户对UML进行扩展,以便适应一个特定的方法/过程、组织或用户。
2建立系统用例***
用例***是由软件需求分析到最终实现的第一步,它描述人们希望如何实现一个系统。用例***显示谁将是相关的用户、用户希望系统提供什么服务,以及用户需要为系统提供的服务,以便使系统的用户更容易地理解这些元素的用途,也便于软件开发人员最终实现这些元素。用例***在各种开发活动中被广泛的应用,但是它最常用来描述系统以及子系统。
当用例视***在外部用户前出现时,它捕获到系统、子系统或类的行为。它将系统功能划分成对参与者(即系统的理想用户)有用的需求。而交互部分被称作用例。用例使用系统与一个或多个参与者之间的一系列消息来描述系统中的交互。
本文仅以普通用户为例建立用例***,如***1所示。
***1:UML的用户用例***
***2: UML的数据录入状态***
3建立数据录入模块状态***
状态***是系统分析的一种常用工具,它通过建立类对象的生存周期模型来描述对象随时间变化的动态行为。系统分析员在对系统建模时,最先考虑的不是基于活动之间的控制流,而是基于状态之间的控制流,因为系统中对象的状态变化最易发现和理解。***2为数据录入模块状态***。
4建立数据录入活动***
活动***是UML用于对系统的动态行为建模的另一种常用工具,它描述活动的顺序,展现从一个活动到另一个活动的控制流。活动***本质上是一种流程***。
活动是某件事情正在进行的状态,既可以是现实生活中正在进行的某一项工作,也可以是软件系统某个类对象的一个操作。活动在状态机中表现为由一系列动作组成的非原子的执行过程。
虽然活动***与状态***都是状态机的表现形式,但是两者还是有本质的区别:活动***着重表现一个活动到另一个活动的控制流,是内部处理驱动的流程;而状态***着重描述从一个状态到另一个状态的流程,主要有外部事件的参与。录入模块活动***如***3所示。
***3:UML的数据录入活动***
5建立采集系统对象模型
5.1建立静态对象模型
类***的设计是系统设计核心的部分,明确基本的类以及相互的关系有助于使用者进一步完善整个系统。
在整个系统中用到的主要类有系统管理员、数据、用户、用户界面定制、计算机、数据查询与显示、数据交换、数据备份与恢复、数据检查、地***操作、空间查询、空间分析。
类***是对包所涉及的类的详细描述。在类***中要详细描述每个类的属性和操作,如确定属性的类型是公开的还是私有的,每个操作的属性、参数的说明等。在类***中还需描述类之间的关系,如继承、关联等,在类***中用各种箭头表示,如***4的用户与计算机就是1 对n到多的关系,即一个用户可对应0 到多个数据。
***4:UML的类***
5.2建立时序***
时序***(Sequence Diagram)描述了对象之间传送消息的时间顺序,它用来表示用例中的行为顺序。当执行一个用例行为时,时序***中的每条消息对应了一个类操作或状态机中引起转换的触发事件。
***5:录入模块时序***
6结论
本文以地质灾害数据采集系统为例,采用UML作为系统建模手段,以Rational Rose作为实现平台的新一代面向对象建模技术进行了探讨,运用UML建模语言,设计了直观简单的系统用例***,并根据所要实现的功能完成了系统的动态建模工作,可供需求相似的应用系统在建模过程中借鉴。总之,利用UML进行系统建模是行之有效的,具有非常好的利用价值。
参考文献
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地质建模篇6
关键词:井田水文地质条件;三维可视化地质建模;地质构造
Abstract: according to the hydrogeological conditions in the analysis result, the combination of hydrogeological GMS software for 3 d visualization stereo modeling. This geological model can better analysis and study of the geological conditions and underground structure characteristics and so on, and the technology also convenient for drilling data processing and management, as a new technology has not been widely used, so this paper around 3 d visualization of geological modeling in the hydrogeological conditions in the application of the discussions, hope some content of this paper can be effective in promoting the technology of application and promotion.
Keywords: hydrogeological conditions; 3 d visualization of geological modeling; Geological structure
中***分类号:F407.1文献标识码:A 文章编号:
随着我国科学技术的不断发展和进步,越来越多的新技术被引进到了地质工作当中,有效的解决了地质方面的一些科研难题。三维可视化地质建模技术也是其中的一项新型技术,其能有效的帮助分析地质条件,这项技术结合了计算机技术和三维可视化技术,通过地质建模实现更精确的分析地质条件。
1. 三维可视化地质建模技术
大概在20世纪90年代初期人们开始关注三维可视化建模技术,这项技术也被广泛的应用到各种地质条件的分析工作中,如数学地质、石油勘探、岩土工程等领域中,该项技术还有效的结合了计算机技术,以Simon WHoulding的观点作为集成,综合运用地质解译、地学统计与预测和三维***形可视化等技术,通过地质建模实现三维显示,从而分析地质条件。
2. 三维可视化地质建模
2.1井田地质条件分析
要进行三维可视化地质建模,先要做好前期的准备工作。主要是井田水文地质条件方面的分析工作,需要对相关的地质分析、地震解释、地质资料进行综合的分析管理,对基本的地质概况有一个全面的了解,为后续的建模工作打好基础。
2.2资料收集
在完成了井田基本地质条件的分析工作后,还要做好相关资料的收集和整理工作,主要的资料有相关区域和流域水文地质报告、构造地质***、水文地质***、地形地貌***、潜水埋深***、电子地理底***、构造地质剖面***、各种地质等高线等值线***等等.要确保这些资料的准确性和可靠性,这样的建模结果才能更精确的分析出井田水文地质条件,为相关的工程做好准备工作。
3 .三维可视化模型的建立
3.1如何建立地质结构模型
运用钻孔数据完成地质结构模型的建立工作主要有三个步骤.第一步,将已经整理好的相关地理地***输入到GMS软件中,完成地理***的定位工作.这种定位方式实质上就是相当于我们所说的建立坐标系.这项工作必须做到精确,如果建立的相关坐标系不够准确,将严重影响后续工作的精度和可靠性。也只有做好坐标系的建立工作,才能保证之后的导入数据工作在坐标系中正确地展布。第二步,以第一步的地***生成结果作为依据,在坐标系中的底***中明确工作区边界并绘制出工区边界线,再由这些边界生成地理底***.第三步,将已经做过相关处理的钻口资料导入到目的模块,就会生成相关的钻口数据。在目的模块中选择Horizons---Solid命令,生成地质结构体,建立起地质结构模型.
3.2整理钻孔数据
根据已建立的底***坐标来进行钻孔坐标的确定工作,依据地层的剖面***、地质***以及地质报告中的钻孔内容,同时结合相关地层的岩性特征,处理各个目的层的高程值,并对各个目的层岩性进行编号,每个地层也要做好编号,要处理好岩性编号和地层编号之间的对应关系,在进行岩性编号时,同一层的岩性编号应相同,层编号也应相同;不同层岩性编号可以相同.这时的钻孔数据资料主要由钻孔编号、X坐标、y坐标、岩性编号、层序编和Z高程值号等内容组成,当明确这些内容后,要建立相关文本文件,这将有利于后期的资料导入工作。
3.3三维可视化立体地质模型的建立
三维可视化立体地质模型的建立工作,主要是通过运用GMS软件来完成建模工作,前面曾提到过,要进行建模,首先要是井田的地理底***在GMS软件中的定位,也就是建立坐标系的过程,之后是确定相关底***在在模块中的边界在进行边界确定是主要采用的Create Arc tool绘***工具,随后选择se. 1ect the Feature Objects下的Redistribute Vertices选项对边界进行三角剖分,再由这些边界Select theFeature Obiects下的Map TIN command生成TINs.将相关的数据信息整理成文本文档的格式,并将其导入到GMS中的Borehole模块中,这时软件会生成相关的钻孔柱状***,如***一就是本人根据相关资料生成的柱状***(见***1),钻孔柱状***的形成会方便工作人员对钻孔资料的管理。
.
在模块的Edit/Materials选项中,能够对地层属性、颜色进行修改和修正,然后在利用Create Cross Section Tool绘***工具将所有的钻孔连接起来。
当完成钻孔连接工作后要通过Select Cross Section tool选项,将钻孔连接后形成的面填充颜色,并进行相关的处理。根据已生成的钻孔柱状显示模块,结合相关的数据信息,并选择选择Horizons-Solid命令,运用相应的插值方法,利用这些资料数据手动或者自动生成地质体,进而生成相关区域的地质结构模型,下***本人所做的起峰峰煤田万年矿的地质结构模型,如见***2.
3.4剖面地层的模型
运用Solid模块,根据工程的实际需求,对地层进行分解和组合,在任意层位、任意位置切剖面(见***3),查看剖面上地层的展布情况,并可对模型进行空间旋转,可以从不同角度观察模型的结构.
结论:本文围绕着三维可视化地质建模在井田水文地质条件中的应用展开讨论,系统的阐述了三维可视化立体地质建模的过程,即利用钻孔柱状***模块,并以此作为基础,结合底***、地质条件等相关资料生成三维地质模型,三维地质模型能够更加清晰地精确的显示出井田水文地质条件和地质结构。这种可视化的三维地质模型是可以实现***形的多角度旋转和任意比例的缩放、不同距离的平移,能够更好地了解地下地质构造和地质条件等情况,这为相关的工程顺利实施和推进提供了保障。该项技术还能够利用井田三维地质模型中准确的掌握地下地层的水文地质规律以及地层与地层之间的接触关系,能够从宏观上把我地层地质规律和构造特征,本文的一些相关内容还不够全面,希望业界同仁予以指正,不过还是希望文中的一些内容能够帮助推广这项技术,从而推动我国社会生产力的进步。
参考文献:
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地质建模篇7
[关键词]三维地质建模 确定性建模 数值模拟 剩余油
[中***分类号] TE122 [文献码] B [文章编号] 1000-405X(2013)-11-30-1
1油藏地质特征
奥连特盆地面积约10×104km2,是厄瓜多尔最主要的含油气盆地。D-F油田位于奥特连盆地的北部,面积为1047km2,总体上为东高西低的单斜构造,区内发育高角度逆断层和低幅度构造,地层倾角在1-3.5°。工区内自下而上发育的地层为白垩系Napo组的T、U、M1层和古近系底部的Basal Tena层。圈闭类型以低幅度构造和低幅构造控制下的地层岩性圈闭为主。油田内微构造发育,正向微构造共发育有19处,负向微构造发育有16处,斜面微构造发育有9处。
本项目研究的目的层是白垩系Napo组的M1砂岩,M1层由于砂岩粒度较粗且砂质纯净,储层的物性非常好。从489块岩心分析结果看,M1层的孔隙度主要分布在15%~30%之间,平均孔隙度24.6%。渗透率主要分布在2000×10-3μm2以上,平均渗透率2945×10-3μm2左右,属于高孔特高渗储层。D-F油田M1油藏类型主要为边底水岩性构造油藏,油水界面在北部主体部位为-6980ft,在南部重油区受断层及泥岩墙的遮挡作用,形成大小不一的5个***的构造油藏,油水界面在-6982―-7030ft之间。油层较厚的区域主要集中在砂体较发育的地区,油层厚度一般24ft-45ft,平均29.4ft。
2三维储层地质建模
2.1数据准备
数据准备工作是一项繁杂但是又非常重要的工作,地质建模作为油藏描述的核心,就是要整合油藏描述多学科综合一体化研究的各种成果。一般而言,需要准备以下数据:(1)完钻井井位坐标、海拔、完钻深度和井分层数据;(2)井轨迹数据整理与转换;(3)断层数据和顶面构造数据;(4)属性数据计算(孔、渗、饱、泥质含量)。
2.2构造建模
三维构造模型[1]是地质体的离散化,用于定量表征构造和分层特征,通过网格化的顶面及地层厚度数据体来体现。综合考虑井距、工区范围、物源方向及模型的网格数目,确定平面网格的大小及网格方向;根据已知井位所处目的层位的分层数据以及地震层位解释成果等资料,建立研究区目的层的构造模型,从而为后续的岩相模型和物性参数模型的建立奠定基础。
此次充分利用井上小层的分层数据进行控制,以地震解释层位M1层的顶面构造***为趋势进行约束,从而建立D-F油田M1层的三维构造模型。
为保证模型的精度,兼顾网格总数控制,纵向上以平均厚度1m按照等比例的方法进行纵向网格划分,既保证能刻画夹层的展布特征,又有效控制网格数量。最终将平面网格按照25m ×25m,纵向平均划分10个层。
2.3储层岩相建模
在构造格架模型的基础上,根据测井二次解释结论,同时结合地质研究得出的砂体展布形态,利用确定性建模手段,应用序贯指示模拟算法,建立目的层三维岩相随机分布模型,进一步细致刻画储层分布。由于合同区内沉积模式为潮控三角洲,发育有三角洲平原及三角洲前缘亚相,为海陆交互相,储层非均质性弱,因此利用地震属性分析资料建立岩相模型。
2.4储层属性建模
储层属性建模就是在岩相模型的基础上,建立储层属性的空间展布。储层属性包括孔隙度、渗透率、含油饱和度、泥质含量等。
本次属性模型是以岩相模型为控制,根据井上属性粗化结果,用序贯高斯模拟算法(SGS)建立的孔隙度模型(见***1)。从对原始输入数据与模型的统计分析来看,输入的孔隙度数据与模型的孔隙度分布基本一致的,模型可靠。孔隙度12%-28%之间,平均值21%左右,与地质认识相符合。
2.5模型精度检查
模型的精度检查,主要是通过拟合储量的手段来验证,一般拟合的储量与估算储量误差范围在5%左右。在基于三维模型的储量计算中,需要设置如下参数:(1)有效储层网格,我们对各三维网格的含油有效性进行了分析,认为孔隙度大于10%,含油饱和度大于40%,泥质含量小于50%为计算储量的有效网格,建立了各小层的有效储层网格模型。其中,有效网格赋值为1,无效网格赋值为0。(2)优选出合适的孔隙度模型和含油饱和度模型,作为储量计算参数输入的依据。
本次模型拟合原油地质储量为433.7MMB,与地质估算储量(459.1MMB)相比减少了25.4MMB,误差为5.5%,在允许误差范围之内,模型可靠。
3结论
厄瓜多尔D-F油田开发已进入特高含水阶段,采出程度高,产量递减率大,措施井优选难度大,控水稳油任务艰巨,如何挖潜井间剩余油为本次课题研究的重点。通过确定性建模方法,建立厄瓜多尔D-F油田M1油藏可靠的三维地质模型,为数值模拟分析区块剩余油分布,挖潜井间剩余油奠定了坚实的物质基础。
地质建模篇8
关键词:FLAC3D;复杂地质体;前处理方法;接口程序
中***分类号:F470.1文献标识码:A 文章编号:
1引言
有限元分析技术已经发展成为CAE的核心,而作为有限元仿真分析基础的有限元分析前处理技术,有限元网格划分技术和有限元建模技术越来越受到分析人员的重视。据统计,有限元前处理占CAE分析流程80%的时间,而且计算分析结果的准确性依赖于网格的质量,因此高性能的前处理软件可以大大缩短CAE分析流程的时间及成本。
FLAC3D软件业已成为我国岩土力学与工程界发展最快、最具影响的数值分析软件[1]。然而FLAC3D软件在模型建立以及单元网格剖分等前处理问题上却存在种种不足,造成其建立复杂模型的不便性:
(1)FLAC3D软件前处理没有可视化界面,不像ANSYS[2]或HYPERMESH[3]等有限元软件,具有比较强大的前处理功能。
(2)建立大型复杂的工程模型,特别是复杂地质体时,FLAC3D需要用FISH语言编写,甚至难于实现。
(3)建模工作量大,花费时间长,直接造成三维数值建模耗时长、效率低。
为解决FLAC3D软件对于复杂地质体数值建模的不足,本文基于FLAC3D3.0版本新增加的功能,采用ANSYS建模与网格划分功能,经过数据转换,通过Import Grid命令实现FLAC3D模型的自动生成。模型转换速度提高了数十倍,大大节省了工程数值建模的时间,为FLAC3D中模型的快速建立及模型的质量检验提供了有效途径,也为后续的计算工作提供了保证。
2 FLAC3D复杂地质建模的方法
2.1ANSYS软件平台
ANSYS作为以有限元分析为基础的大型通用CAE软件,是建立复杂计算模型有效而又方便快捷的平台。
ANSYS提供CAD导入/导出接口,方便地实现了CAD之间模型的转换工作,避免了重复建模工作。ANSYS除了可以利用CAD接口功能导入/导出实体模型外,在建立复杂模型时还可以自底向上的实体建模。首先定义各顶点的关键点,然后根据关键点定义线、面或体,由线定义面或体,以及由面定义体,从低级别往高级别一步一步创建任意的不规则实体模型。
ANSYS允许用户通过布尔运算对实体模型进行修改。模型的布尔运算就是对原有模型的数据进行逻辑运算(并、减、交)处理,得到新的模型。强大的布尔运算工具可以实现实体之间加、减、分类、搭接、粘接和分割等复杂运算,大大提高了建立复杂地质体三维模型的效率。利用布尔运算,用户能够以较简单的实体模型为基础构造生成较复杂的模型。
对于实体模型的网格划分,ANSYS提供了功能强大的控制工具,如单元大小和形状的控制、网格的划分类型(如自由网格、映射网格、智能尺寸网格、扫掠网格、自适应网格等)以及网格的清除和细化。ANSYS允许控制关键点、线、面、和体上的单元尺寸或单元数目。对于线上的单元还可以控制单元密度的分布梯度(始末梯度或中点到两端的梯度)。对于面和体可以定义从边界到内部的单元密度扩展系数,自动划分用于计算边界效应明显的网格(流体边界效应)。当网格划分之后,如果有必要允许在指定位置(点、线、面、体、节点或单元)或范围内进行网格细化加密处理,用于准确捕捉应力集中等现象的局部结果。所有这些技术综合运用,极大地方便不同熟悉程度用户不同层次的需要,为准确完成不同分析目的提供离散精度保障。
2.2ANSYS和FLAC3D单元数据关系
FLAC3D和ANSYS所采用的单元体形状大都相同,但其单元数据,即每一单元节点编制的规则和节点坐标,却有一定的差别。要将ANSYS所生成的节点坐标和单元信息转为FLAC3D所利用,有必要掌握ANSYS和FLAC3D单元数据之间的关系。在模拟对象的单元处理上,ANAYS和FLAC3D都提供了丰富的单元形状。表1为ANSYS和FLAC3D这2 种软件所采用单元节点编制对应关系。
由表1可见,由于ANSYS存在单元退化和二次单元等问题,而FLAC3D则只能通过对ANSYS单元退化节点的判断用低节点的单元替换退化的高节点单元。
表1 ANSYS 与FLAC3D单元数据关系对照
2.3 ANSYS-FLAC3D数据转换
根据以上对ANSYS与FLAC3D单元数据关系的分析,将ANSYS建模并转化为FLAC3D模型的主要步骤包括:
1. ANSYS模型的建立及数据导出。在ANSYS中建立模型体并剖分好网格。执行Write Node File,将节点信息写入到node.dat文件中;同样,执行Write Element File,将单元信息写入element.dat文件中。或者直接利用APDL,即ANSYS参数化设计语言,编写命令文件,然后从Read Input From读入运行,快速生成节点文件node.dat和单元信息文件element.dat。
2. ANSYS和FLAC3D的数据转换。根据这2种软件单元形状及其单元数据的关系编写ANSYS-FLAC3D数据转换接口程序是FLAC3D复杂地质体数值建模的关键所在。作者利用Visual Fortran语言编写了ANSYS-FLAC3D数据转换接口程序。
首先该程序将ANSYS单元节点坐标转化成FLAC3D中单元的节点坐标。其次,根据ANSYS提供的单元信息element.dat文件的格式特点,自动判断每一单元的形状,并生成相应的FLAC3D单元。数据转换接口程序除实现了2种软件的单元数据转换之外,还将ANSYS定义的不同实体的材料属性遗传到FLAC3D中,并形成相应的组ZGroup,方便了计算参数的赋值。最后,运行该程序产生FLAC3D所需要的计算数据文件flaczone.FLAC3D。
2.4地质模型的自动生成
通过FLAC3D命令“Import Grid”调入由接口程序输出的数据文件flaczone.FLAC3D,并加入边界条件、初始条件以及岩土体的力学参数,即可生成数值模型。
3 结论
本文用ANSYS进行复杂地质建模与网格剖分,并采用Visual Fortran语言编写了ANSYS-FLAC3D3.0数据转入接口程序。利用了FLAC3D3.0的新功能Import Grid,使FLAC3D调入ANSYS生成的模型数据文件速度大大提高。同时,也编制了ANSYS-ABAQUS的数据转换程度。其每一个操作流程均简单、易行,所要求的基本数据仅为几何***形数据点,大大减少了模型转换所需的时间,提高了工作效率,为后续计算模拟工作打下了坚实的基础。
参考文献(References):
地质建模篇9
Abstract: The thesis takes Mianyang area as an example in the north of Longmen mountain fault region, and introduces the steps in detail, the entire process of the modeling is clear, organized and reasonable. The 3D model of the study area is tally with the practical geologic body in the spatial distribution and dynamic characteristic. It reveals the extension and distribution of the underground horizon, fault in MianYang, and the exposed on the surface, which promotes the further research of the 3D Geosciences Modeling in the future.
关键词: GOCAD;龙门山北段;绵阳地区;三维地质建模
Key words: GOCAD;north of Longmen mountain fault;Mianyang area;3D geosciences modeling
中***分类号:P534 文献标识码:A 文章编号:1006-4311(2015)20-0153-02
0 引言
龙门山北段是指龙门山断裂带从北川、安县向北东延伸的部分,其主要特征是唐王寨向斜和出露地表的轿子顶杂岩,宏观构造特征表现为复杂的逆冲推覆构造[1]。后山断裂带是以轿子顶杂岩为核心的大型背隆,盖层由震旦系、寒武系和志留系板岩灰岩组成。前山带总体表现出叠瓦冲断,主要构造包括唐王寨向斜及其前缘叠瓦冲断系及天井山、矿山梁等背斜构造。其地史演化多变,地表具有典型的冲断构造特征,新生代构造活动强烈,地壳精细结构构造的研究历来为中外地质和地球物理学家所注目并持续探索。
1 区域地质背景
绵阳区域在龙门山北段区域的西南角(如***1)。从绵阳市的地貌特征看,斜穿该市境中部的江油―灌县断裂带将全市划分为两种不同的地质地貌:西北山地区和东南平原区[2]。因为地质构造的不同使得这两种地貌特征在形态和发育过程等方面都截然不同。在地质构造上,绵阳市西北部被称为地槽区,它包括松潘―甘孜地槽褶皱东南延生和部分秦岭地槽褶皱系;东南部被称为地台区,属于扬子地台。中生代以来印支运动、燕山运动、喜马拉雅山运动对绵阳地质构造发展和地质地貌形成演化有着重要作用,经过漫长的构造运动形成了绵阳现有地貌特征。
2 建模步骤
2.1 地质***的加载
文章中地质***是建立模型的基础,它包含了建模所需要大量地表信息,所以准确加载地质***是建模的关键,具体步骤为:FileImport ObjectsImagesAs 2D Voxet。最后加上地质***的四角坐标,就完成了地质***幅的加载。
2.2 线性地质剖面的加载
利用地质剖面能很好的掌握模型在一定深度范围内的延伸和展布情况,能够比较精确地揭示断层性质和地层的产状。具体步骤为:FileImport ObjectsCultural DataDXF完成剖面的导入。
2.3 断层二维模型的建立
断层的建立是整个三维建模的关键,确定断层的位置,建立准确的断层,就相当于确立三维模型的主要框架,使地层的建立更加有依据。但由于断层的空间分布不易确定,所以需要借助地质***和地质剖面中断层的展布来控制(如***2)。具体步骤为: ApplicationswizardSurface creationFrom Data(with internal Borders)From Points and Computed Outline-Direct TriangulationnextnamenextCreate Outline Curve from Data PointsOptimize Curve to better fit Pointsnextnameok。
2.4 断层和地层三维模型的建立
GOCAD软件建模方法有很多种,在workflow菜单栏里有各种建模方法,可以根据需要选择不同的建模方法,本文选择的是Tessellation建模,断层和地层的建模方法大同小异,只是在构建地层模型的时,要注意编辑每个地层界面与主断层的接触关系,具体建模步骤为:Tessellationobject selectionA set of surfacenewcreate 3D modelnamecreat 3D model,这样就完成断层和地层三维模型的建立(如***3)。
2.5 模型地标、地层层序的创建和加载
此时创建的模型是没有任何地质意义的,所以要通过创建地标或地层层序来赋予模型地质意义。由于在GOCAD软件里中文是错误的格式,故本文将这些点文件转换为线文件进行加载。具体步骤为:CorelDRAWdwg格式AutoCADR12/LT2 DXF格式GOCADFileImport ObjectsCultural DataDXF。此时的线文件没有空间坐标,需要对其进行空间位置校正,可以***文件的properties栏里用C语言命令对线文件的X、Y、Z坐标进行编辑,使地标在准确的地理位置显示,通过以上步骤建立具有地质意义的区域地质模型[5](如***4)。
3 模型分析
通过对绵阳地区的构造研究,得出该区域主要构造是由西南向北东方向延伸的推覆构造,两大北西倾向的逆冲断层是该区域内推覆体主滑动面断层。从所建立的绵阳区域三维模型来看,龙门山逆冲推覆构造被完美地呈现在该模型上,北缘较老的地层由于逆冲推覆作用而出露地表并且表现为叠瓦式组合,南缘由于受各板块构造运动影响较小,表现为一套比较平缓的地层组合,而中部有古生代寒武系地层出露说明了绵阳地区飞来峰构造的缘由。
4 总结
①本文从数据加载、模型创建两方面较为详细地讲述了利用GOCAD软件构建绵阳区域三维模型的过程,所建立的绵阳地区三维模型也具有很高的研究意义。从地层和断层来看,符合绵阳地质地貌特征及构造动力特征,这为以后的绵阳地区的精细研究和龙门山北段的区域研究打下了基础。
②GOCDA软件所建立的模型,不仅能宏观表示研究区域地层、断层的延伸和展布,还能实现模型旋转、分散、任意剖面显示以及对单个地质体分析等功能,而这些功能是传统二维平面***无法实现的,这也体现了GOCAD软件三维构造建模的独特性。
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地质建模篇10
[关键词]高师院校 大学生 素质拓展 学生就业
[中***分类号]G65[文献标识码]A[文章编号]1009-5349(2010)06-0177-02
前言
目前,国内外受到金融危机的影响,就业压力逐渐增大,对地方高师院校毕业生就业提出了更高的要求,大学生想要从激烈的就业竞争中脱颖而出,就需要学生在校期间的综合素质拓展均衡发展,全面提升综合能力。
现代社会及知名企业对人才的要求已经发生了很大的转变,由原来单一的专业技能要求向综合素质要求逐渐过渡。学习能力、沟通能力、创新能力、团队意识、领导才能等几大能力受到用人单位的高度重视。大学生素质拓展训练恰能增强大学生以上能力的锻炼,提升大学生的综合能力,为大学生就业奠定坚实的基础[5]。
目前,大学生素质拓展一直受到我国各大高校的重视,尤其在地方高师院校的大学生,综合素质培养在创业、就业中起着非常重要的作用[1]。国内学者对大学生素质拓展的研究日趋深入,比如杨伟(2010年)对大学生素质拓展的模式进行了构建[7,8];亚森•艾力(2007年)等对大学生素质拓展与共青团工作进行了研究[9~12];魏美春和范玮熠(2009年)等对高校音体美特殊专业大学生素质拓展进行了研究[13,14];戴绍松(2007年)、刘文初(2003年)对大学生素质拓展与高校学生社团进行了研究[15,16]。而对于大学生素质拓展对就业的影响研究很少[1~6]。
本研究对大学生素质拓展进行了大胆尝试,以大学生素质拓展创新基地为平台,构建了适合地方高师院校的素质拓展模式,并开展了大学生素质拓展认证工作。另外,对大学生素质拓展对学生就业的影响进行了探讨。
一、大学生素质拓展模式的构建
目前,各高校低年级学生大多都对大学学习和素质培训等自我潜能发掘缺乏合理规划和个人目标的情况。结合这个情况,长江师范学院数学与计算机学院结合该院师范学生实际情况,形成了有特色的大学生素质拓展项目:个性化素质拓展123计划、专业素质拓展工程和大学生素质拓展认证。
(一)个性化素质拓展123计划
个性化素质拓展与学生的职业生涯规划密切联系在一起,积极引导学生对大学的学习进行有针对性地发展规划,既有统一的要求,又有尊重学生个性发展的空间[8]。个性化素质拓展123计划明确了学生三年来的具体学习任务,对学生进行了积极的引导。个性化素质拓展123计划是指大学一年级发掘需要突破的1个弱点,探寻符合自己价值取向的2个兴趣爱好,计划参加与职业发展相关的3项活动;二年级实现至少获得1次荣誉证书,通过2项过级考试(CET-4和计算机二级),至少参加有助于职业发展的3项活动;三年级实现探究“1项专业成果”,锤炼“2项专业技能”,实现“3项拓展训练”。
(二)专业素质拓展工程
高校培养师范生的目的是培养能胜任中小学教育教学的教师,因此学校在按照培养方案认真完成教学任务的同时,还应该狠抓“专业基础知识”和“师范生技能”,抓好教学团学一体化,利用学生第二课堂充分锻炼和提高学生的素质,更好地培养基础强、技能高、适应快的师范大学生[9]。
专业素质拓展的项目设计分为中学专业知识系统化,要求师范大学生自进校第一学期到第六学期,全面系统地掌握中学本专业知识;研讨中小学教材和新课标体系,组建学生社团,成立高中、初中、小学各级别专业知识研讨班,不定期地邀请中小学优秀教师进行指导交流;邀请中小学优秀教师上示范课;加强学生到中小学支教和见习力度;分层抓好学生的试讲工作;举办师范生素质大赛,引领师范技能发展;举行班主任技能大赛,拓展班主任工作能力。
(三)大学生素质拓展认证
数学与计算机学院大学生素质拓展认证工程自2006年开始实施,对象是该院全体同学。分别对学生在思想***治与道德修养、社会实践与志愿服务、科学技术与创新创业、文化艺术和身心发展、社团工作与社会工作、技能培训及其他等6个方面的素质拓展内容进行认证。认证过程包括三个步骤:第一步为一级认证,包括个人申报和团支部认证。学生个人申报,并填写《大学生素质拓展计划素质拓展活动记录表》,团支部对学生进行认证。第二步为二级认证,即学院素质拓展认证办公室认证;第三步为三级认证,即校团委素质拓展中心认证,最终颁发《大学生素质拓展证书》。
二、大学生素质拓展工程对学生就业的影响
长江师范学院数学与计算机学院自2006年正式开展素质拓展工程以后,取得了一系列成就,在各个方面都取得了优异成绩。学科竞赛方面,近三年在ITAT教育工程就业技能大赛、全国数学建模竞赛等重要的部级学科竞赛中荣获市级一等奖11人次,二等奖43人次,三等奖及优秀奖超过50人次;师范生技能方面,在重庆市主办的师范生素质大赛中,连续两届取得荣获前两名的优异成绩;学生科研方面,仅去年一年学生立项6项,发表学术论文4篇。
通过长江师范学院数学与计算机学院大学生素质拓展工程的开展,学生在学习能力、沟通能力、创新能力、团队意识等素质方面有了较大幅度的提升,提高了学生的就业竞争力。在2009届学生就业工作中,363名毕业生就业率达到80%以上,其中有67人考取了重庆市农村乡镇人才计划,18人考取了硕士研究生。今年2010届毕业生就业再创新高,比如重庆市彭水县教委人事科组织的考试中,该院学子考取了14人,占全部录取人数的56%。
大学生素质拓展在就业中起到非常重要的作用,大学生通过素质拓展工程的训练不仅提升了学生的学术水平等六个方面能力的培养,也适应了时展的要求,为大学生综合素质的提高和全面成长成才提供更好的服务。
注释:
[1]罗强.大学生素质拓展教育与大学生就业[J].中国科技信息,2005,(15):193.
[2]李敏,王秋波.提升大学生就业力与高校素质拓展计划[J].沈阳建筑大学学报(社会科学版),2006,(1):90-92.
[3]刘长平,傅承涛.拓展大学生素质,提升就业竞争力[J].中国校外教育(理论),2008,(S1):843.
[4]王欢.拓展素质教育,提升就业能力――论大学生“就业难”现象的原因与对策[J].高等农业教育,2006,(03):79-82.
[5]葛长波,李国,李萍.以素质拓展训练为依托 提升大学生就业竞争力[J].石油教育,2006,(04):76-78.
[6]隋长富,贾焕***.大学生素质教育之我见[J].黑龙江教育学院学报,1998,(03):90-92.
[7]杨伟.基于职业生涯规划思想的大学生个性化素质拓展[J].现代交际,2010,(03):133-134.
[8]杨伟.师范类大学生专业素质拓展浅析[J].现代交际,2009,(10):59.
[9]亚森•艾力.浅谈高校共青团工作在素质教育中的作用[J].中南民族大学学报(人文社会科学版),2007,(S1):176-177.
[10]张绍荣,敬菊华.大学生素质拓展计划与高校共青团工作的创新[J].陕西青年职业学院学报,2007,(01):18-19,26.
[11]薛阿明.大学生素质拓展与高校共青团工作的开发与整合[J].广东青年干部学院学报, 2003,(03):15-17.
[12]任丹阳.大学生素质拓展与高校共青团工作的创新[J].沈阳教育学院学报,2004(6):113.
[13]魏美春.关于高校音体美特殊专业大学生职业素质拓展的思考[J].科技资讯,2009,(35):164.
[14]范玮熠.音乐类大学生素质拓展计划实施探析[J].新西部(下半月),2009,(01):177~178.