CN111859687B - 一种刻画含铀砂层地质结构的混合地质建模方法及*** - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种刻画含铀砂层地质结构的混合地质建模方法及***，该方法包括：获取待处理地质的实际数据；根据实际数据将待处理地质从地表面向地下进行层次的划分，得到标志层和岩段层；采用地层建模方法对标志层进行建模，得到标志层地质结构模型；采用平滑指示克里金的岩性建模方法对岩段层进行建模，得到岩段层地质结构模型；采用分层模型拼接技术对所有相邻标志层地质结构模型和岩段层地质结构模型进行嵌合，生成多层含铀矿层综合地质体。通过本发明的上述方法及***，以解决现有技术中对含铀砂层地质结构进行三维地质建模，地质建模不能精确描述真实地质结构的问题。
Description
技术领域
本发明涉及地质工程或矿产资源勘查技术领域，特别是涉及一种刻画含铀砂层地质结构的混合地质建模方法及***。
背景技术
三维地质建模是目前常用的可以直观反映地表以下地质条件的技术方法，它是指用地质统计学、空间分析和预测方法，在对地质、测井、物探资料或者概念模型进行综合分析的基础上，利用计算机技术，以图像的方式表达地质体、地质现象和地质过程，用于地质分析和预测的技术。三维地质建模已被广泛运用在矿床模拟及储量计算、地下空间规划建设、铁路选址选线等领域。
三维地质建模按照数据来源，可以分为基于钻孔数据、剖面数据、物探数据以及多源数据的多种建模方式。其中，基于钻孔数据的建模方式应用最为广泛。地层建模与岩性建模是基于钻孔数据建模方式的两种典型方法。在实际生产应用中，由于地层模型有良好的成层性且符合地质工作习惯，大体上可以满足工作需要，因此被广大地质工作者所采用。岩性建模是一种非传统的地质建模方法，采用地质统计学原理，按照数据预处理格式定义各岩性材料，将其赋予每个单元，对用钻孔揭露复杂地层岩性材料空间分布具有更合理的描述。
中国北方砂岩型铀矿含矿砂体以细砂岩、中砂岩为主，夹粉砂岩、泥岩及少量砾岩、粗砂岩，存在由若干沉积韵律层组成的沉积旋回，均具有典型的“泥-砂-泥”不连续互层结构。采用上述方法对含铀砂层地质结构进行三维地质建模，不能精确的描述出真实的地质结构。
发明内容
本发明的目的是提供一种刻画含铀砂层地质结构的混合地质建模方法及***，以解决现有技术中对含铀砂层地质结构进行三维地质建模，地质建模不能精确描述真实地质结构的问题。
为实现上述目的，本发明提供了如下方案：
一种刻画含铀砂层地质结构的混合地质建模方法，包括：
获取待处理地质的实际数据；所述实际数据包括钻孔数据和地层剖面数据；
根据所述实际数据将所述待处理地质从地表面向地下进行层次的划分，得到标志层和岩段层；所述标注层为多个，所述岩段层为多个；
采用地层建模方法对所述标志层进行建模，得到标志层地质结构模型；
采用平滑指示克里金的岩性建模方法对所述岩段层进行建模，得到岩段层地质结构模型；
采用分层模型拼接技术对所有相邻所述标志层地质结构模型和所述岩段层地质结构模型进行嵌合，生成多层含铀矿层综合地质体。
可选的，所述采用分层模型拼接技术对所有相邻所述标志层地质结构模型和所述岩段层地质结构模型进行嵌合，生成多层含铀矿层综合地质体，之前还包括：
将所述实际数据与所述标志层地质结构模型进行对比，选取标志层地质结构模型中小于第一预设阈值的数据作为低精度标志层数据；
采用三维模型交互修改和虚拟钻孔加密的方法对所述低精度标志层数据进行处理，使处理后的低精度标志层数据大于或等于所述第一预设阈值，得到处理后标志层地质结构模型；
将所述实际数据与所述岩段层地质结构模型进行对比，选取岩段层地质结构模型中小于第二预设阈值的数据作为低精度岩段层数据；
采用三维模型交互修改和虚拟钻孔加密的方法对所述低精度岩段层数据进行处理，使处理后的低精度岩段层数据大于或等于所述第二预设阈值，得到处理后岩段层地质结构模型。
可选的，所述采用分层模型拼接技术对所有相邻所述标志层地质结构模型和所述岩段层地质结构模型进行嵌合，生成多层含铀矿层综合地质体，之后还包括：
对所述多层含铀矿层综合地质体进行可视化形成含铀砂层地质结构的三维地质模型。
可选的，所述采用地层建模方法对所述标志层进行建模，得到标志层地质结构模型，具体包括：
将各所述标注层按照从地表面向地下的顺序进行层序的划分，确定标志层层序；
采用空间差值的方法将相同标志层层序的所述实际数据进行平滑处理，得到平滑标志层；
将所述平滑标志层的上表面和所述平滑标志层的下表面闭合形成标志层地质结构模型。
可选的，所述采用分层模型拼接技术对所有相邻所述标志层地质结构模型和所述岩段层地质结构模型进行嵌合，生成多层含铀矿层综合地质体，具体包括：
获取所述标志层地质结构模型中与所述岩段层地质结构模型相邻的面，作为第一相邻面；
获取所述岩段层地质结构模型中与所述标志层地质结构模型相邻的面，作为第二相邻面；
将所述第一相邻面和所述第二相邻面进行融合，生成结合面；
根据所述结合面将相邻所述标志层地质结构模型和所述岩段层地质结构模型进行拼接，得到多层含铀矿层综合地质体。
一种刻画含铀砂层地质结构的混合地质建模***，包括：
实际数据获取模块，用于获取待处理地质的实际数据；所述实际数据包括钻孔数据和地层剖面数据；
层次划分模块，用于根据所述实际数据将所述待处理地质从地表面向地下进行层次的划分，得到标志层和岩段层；所述标注层为多个，所述岩段层为多个；
标志层地质结构模型构建模块，用于采用地层建模方法对所述标志层进行建模，得到标志层地质结构模型；
岩段层地质结构模型构建模块，用于采用平滑指示克里金的岩性建模方法对所述岩段层进行建模，得到岩段层地质结构模型；
多层含铀矿层综合地质体生成模块，用于采用分层模型拼接技术对所有相邻所述标志层地质结构模型和所述岩段层地质结构模型进行嵌合，生成多层含铀矿层综合地质体。
可选的，所述刻画含铀砂层地质结构的混合地质建模***还包括：
低精度标志层数据选取模块，用于将所述实际数据与所述标志层地质结构模型进行对比，选取标志层地质结构模型中小于第一预设阈值的数据作为低精度标志层数据；
低精度标志层数据处理模块，用于采用三维模型交互修改和虚拟钻孔加密的方法对所述低精度标志层数据进行处理，使处理后的低精度标志层数据大于或等于所述第一预设阈值，得到处理后标志层地质结构模型；
低精度岩段层数据选取模块，用于将所述实际数据与所述岩段层地质结构模型进行对比，选取岩段层地质结构模型中小于第二预设阈值的数据作为低精度岩段层数据；
低精度岩段层数据处理模块，用于采用三维模型交互修改和虚拟钻孔加密的方法对所述低精度岩段层数据进行处理，使处理后的低精度岩段层数据大于或等于所述第二预设阈值，得到处理后岩段层地质结构模型。
可选的，所述刻画含铀砂层地质结构的混合地质建模***还包括：
可视化模块，用于对所述多层含铀矿层综合地质体进行可视化形成含铀砂层地质结构的三维地质模型。
可选的，所述标志层地质结构模型构建模块具体包括：
标志层层序确定单元，用于将各所述标注层按照从地表面向地下的顺序进行层序的划分，确定标志层层序；
平滑处理单元，用于采用空间差值的方法将相同标志层层序的所述实际数据进行平滑处理，得到平滑标志层；
标志层地质结构模型构建单元，用于将所述平滑标志层的上表面和所述平滑标志层的下表面闭合形成标志层地质结构模型。
可选的，所述多层含铀矿层综合地质体生成模块具体包括：
第一相邻面获取单元，用于获取所述标志层地质结构模型中与所述岩段层地质结构模型相邻的面，作为第一相邻面；
第二相邻面获取单元，用于获取所述岩段层地质结构模型中与所述标志层地质结构模型相邻的面，作为第二相邻面；
结合面生成单元，用于将所述第一相邻面和所述第二相邻面进行融合，生成结合面；
多层含铀矿层综合地质体生成单元，用于根据所述结合面将相邻所述标志层地质结构模型和所述岩段层地质结构模型进行拼接，得到多层含铀矿层综合地质体。
根据本发明提供的具体实施例，本发明公开了以下技术效果：
本发明提出了一种刻画含铀砂层地质结构的混合地质建模方法及***，根据实际数据将待处理地质从地表面向地下进行层次的划分，得到标志层和岩段层，采用地层建模方法对标志层进行建模，得到标志层地质结构模型，采用平滑指示克里金的岩性建模方法对述岩段层进行建模，得到岩段层地质结构模型，最后采用分层模型拼接技术将相邻两种模型进行嵌合，生成多层含铀矿层综合地质体，以得到高精度的多层含铀矿层综合地质体。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例一所提供的一种刻画含铀砂层地质结构的混合地质建模方法的流程图；
图2为本发明实施例二所提供的铀矿床实测地质剖面图；
图3为本发明实施例二所提供的钻孔岩段层划分示意图；
图4(a)为本发明实施例二所提供的地层建模生成的标志层结构模型；
图4(b)为本发明实施例二所提供的嫩江组隔水顶底板和隔水夹层采用岩性建模生成的含水层结构模型；
图4(c)为本发明实施例二所提供的姚上组隔水顶底板和隔水夹层采用岩性建模生成的含水层结构模型；
图4(d)为本发明实施例二所提供的姚下组隔水顶底板和隔水夹层采用岩性建模生成的含水层结构模型；
图4(e)为本发明实施例二所提供的姚上组隔水顶底板和含矿砂体采用岩性建模生成的含水层结构模型；
图4(f)为本发明实施例二所提供的姚下组隔水顶底板和含矿砂体采用岩性建模生成的含水层结构模型；
图5(a)为本发明实施例二所提供的地层建模和岩性建模拼接后的三维地质结构图；
图5(b)为本发明实施例二所提供的地层剖面图；
图6(a)为本发明实施例二所提供的地质结构模型三维动画展示；
图6(b)为本发明实施例二所提供的铀矿分布GIS格式数据输出；
图7为本发明实施例三所提供的一种刻画含铀砂层地质结构的混合地质建模***的结构示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
本发明的目的是提供一种刻画含铀砂层地质结构的混合地质建模方法及***，以解决现有技术中对含铀砂层地质结构进行三维地质建模，地质建模不能精确描述真实地质结构的问题。
为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。
实施例一
图1为本发明实施例一所提供的一种刻画含铀砂层地质结构的混合地质建模方法的流程图，如图1所示，本发明所述刻画含铀砂层地质结构的混合地质建模方法包括：
S101，获取待处理地质的实际数据；所述实际数据包括钻孔数据和地层剖面数据。
S102，根据所述实际数据将所述待处理地质从地表面向地下进行层次的划分，得到标志层和岩段层；所述标注层为多个，所述岩段层为多个。
具体的，采用大量的地质钻孔数据和地层剖面数据，结合区域地质和水文地质条件，初步确定研究区的铀矿床的整体地质结构，进而确定全区稳定且连续分布的层位即为标志层，如区域不同含水岩组之间的稳定隔水层。根据区域地质结构和岩性特征，结合物探和测井数据，确定岩段层划分标准，由含水层段、相对弱透水夹层段和含矿砂体层段等组成。
S103，采用地层建模方法对所述标志层进行建模，得到标志层地质结构模型。
具体的，创建三维地层模型，需要地质解释的附属层序的地层信息，需要对未进行层序划分的钻孔数据进行层序划分，对于简单地层且钻孔较少的情况，可以通过观察钻孔柱状图快速判断得到整个地层的层序；对于复杂的地质结构可以采用三维交互的方式进行层序划分，需要通过地质统计插值确定各个岩性分界点所属的三维面来确定各个钻孔中层序，处理难度相对较大。基于确定的层序每个地层都能基于点数据进行差值创建清晰平滑的边界，同时不同的层之间还可以通过炸开方式来分离。具体步骤包括：
步骤301，将各所述标注层按照从地表面向地下的顺序进行层序的划分，确定标志层层序。
根据矿区地质钻孔分层信息和标准剖面图，确定具有稳定分布和沉积先后顺序(不一定是连续的)的地层，取名为“标志层”，并从上到下对其进行层序划分，确定标志层层序；将标志层散点地层信息(钻孔坐标、标志层层面标高、层序)整理为地层建模所需要的数据格式。
步骤302，采用空间差值的方法将相同标志层层序的所述实际数据进行平滑处理，得到平滑标志层。
步骤303，将所述平滑标志层的上表面和所述平滑标志层的下表面闭合形成标志层地质结构模型。
具体的，对于具有相同层序的散点层面高程数据即实际数据，采用空间差值方法创建清晰平滑的标志层层面，将平滑后标志层的上下层面闭合成该标志层地质体即标志层地质结构模型。
同样的，采用上述步骤对所有标志层进行构建，最后将构建好的标志层地质结构模型采用体格式的数据类型进行输出保存，同时可采用4dm软件进行可视化输出与检阅。
S104，采用平滑指示克里金的岩性建模方法对所述岩段层进行建模，得到岩段层地质结构模型。
具体的，对于夹杂着复杂的非连续“泥-砂-泥”结构的含矿含水层，钻孔本身层段非常复杂，几乎无法划分层序，此类型地层也无法进行地层建模。本发明采用平滑指示克里金的岩性建模方法对其进行单独建模。该方法具有能创建复杂地质模型的能力，而且这种地质建模方法基本是由计算机自动完成，不需要地质人员的干预或对钻孔数据进行解释。由于岩性建模采用单元数据进行差值，所以绝大部分地质建模软件得到岩性模型都像乐高积木一样是锯齿状的。为了得到平滑的岩性模型，通常需要加密网格，但是这样会大大降低建模效率，增加计算时间，本发明采用不加密网格即可生成平滑岩性模型的平滑指示克里金的岩性建模方法，采用一样的钻孔和网格精度，平滑指示克里金的岩性建模方法可以得到非常平滑的岩性模型。
平滑指示克里金的岩性建模方法在不用去掉实际存在的高值数据的条件下进行处理，给出在一定风险概率条件下未知量Z(x)的估计值及空间分布，是一种非参数地质统计学方法。指示克里格法是根据一系列的临界值z，先对原始钻孔揭露的地层面散点数据Z(x)采用如下公式进行转换：
然后对转换后的数值求变异函数进行克里格估值。在临界值z的条件下，随机函数i(x；z)服从二项分布，其期望值是：E{i(x,z)}＝Prob{Z(x)≤z}。
变异函数γI(h；z)为：
其中，h为空间分隔距离，CI(·)为协方差函数。
待估点的指示估计值表示为：
其中，i*(x；z)的值介于0和1之间，表示为随机变量Z(x)≤z的概率，xα为第α样本值，n为参与计算的相距为h的样本点数目，λα(z)为权重系数。
指示克里格方程组：
指示克里格方差：
其中，为指示克里格方差，μ＝E{i(x,z)}为数学期望。
S105，采用分层模型拼接技术对所有相邻所述标志层地质结构模型和所述岩段层地质结构模型进行嵌合，生成多层含铀矿层综合地质体。
分层模型拼接技术：当无法直接确定含水层夹层及含矿夹层的层序时，或地层层序比较复杂时，分层创建并拼合模型的方法是可以先创建两类不同的层位地质模型，再对最终的数据结果进行合并和拼接。S105具体包括：
步骤501，获取所述标志层地质结构模型中与所述岩段层地质结构模型相邻的面，作为第一相邻面。
步骤502，获取所述岩段层地质结构模型中与所述标志层地质结构模型相邻的面，作为第二相邻面。
步骤503，将所述第一相邻面和所述第二相邻面进行融合，生成结合面。
具体的，结合第一相邻面和第二相邻面处的钻孔数据，相邻面进行校正和平均化，保证两个不同模型结合处的差值结果相同，最后融合后生成一个固定的结合面。
步骤504，根据所述结合面将相邻所述标志层地质结构模型和所述岩段层地质结构模型进行拼接，得到多层含铀矿层综合地质体。
具体的，将处理后的结合面作为上下地层平滑的衔接，将标志层地质结构模型和岩段层地质结构模型的上下地层体进行拼接。
采用上述步骤将从上到下将所有需要拼接的地层进行拼接，最终生成多层含铀矿层综合地质体。
S105之前还包括：
步骤401，将所述实际数据与所述标志层地质结构模型进行对比，选取标志层地质结构模型中小于第一预设阈值的数据作为低精度标志层数据。
步骤402，采用三维模型交互修改和虚拟钻孔加密的方法对所述低精度标志层数据进行处理，使处理后的低精度标志层数据大于或等于所述第一预设阈值，得到处理后标志层地质结构模型。
步骤403，将所述实际数据与所述岩段层地质结构模型进行对比，选取岩段层地质结构模型中小于第二预设阈值的数据作为低精度岩段层数据。
步骤404，采用三维模型交互修改和虚拟钻孔加密的方法对所述低精度岩段层数据进行处理，使处理后的低精度岩段层数据大于或等于所述第二预设阈值，得到处理后岩段层地质结构模型。
S105之后还包括：对所述多层含铀矿层综合地质体进行可视化形成含铀砂层地质结构的三维地质模型。
具体的，层面数据的输出格式包括：GIS格式、AUTOCAD格式。地质结构模型可视化输出：图片、动画、矢量4DIM模型。
实施例二
为实现本发明的上述目的，本发明提供了实施例二，以下选择北方某中大砂岩型铀矿床，采用本发明提出的方法进行三维地质建模，刻画含铀矿砂体的结构和空间分布。
2.1场地条件
选取的场地为北方某中深部砂岩型铀矿床，根据铀矿区勘探钻孔资料显示矿区的地层有第四系、嫩江组和姚家组含水岩组，其中，姚家组又可分为姚家组上段和姚家组下段。含水岩组顶底板均存在矿区连续分布的稳定隔水层，在含水层中赋存细砂岩、中砂岩、粗砂岩、含砾砂岩、泥岩、粉质砂岩，形成了复杂的非连续“泥-砂-泥”结构的岩性分布。本次建模中将整个区域地层岩性概化为四类：含水层顶底板稳定隔水介质(泥岩、粉砂质泥岩)、含水介质(细砂岩、中砂岩、粗砂岩、含砾砂岩)、弱透水夹层介质(泥岩、粉砂质泥岩)和含铀矿介质(含水介质中无钙质胶结且品位大于1‰介质)。
铀矿床含铀砂体为姚家组下段和姚家组上段含矿砂体，由于含矿砂体上下三层泥岩隔水层在区内稳定发育，含矿砂体严格受泥岩隔水层控制。在铀矿床勘查范围内，姚家组下段含矿砂体与姚家组上段含矿砂体产状相近，含矿砂体总体走向北东37°，倾向北西，倾角小于10°。含矿砂体沿走向产状稳定，砂体无大的起伏，但砂体厚度有所变化。含矿砂体在倾向上呈规律性变化，南东部含矿砂体产状近于水平，局部向东缓倾，北西部砂体向北西缓倾，向北西方向砂体倾角略有增大。
(1)标志层及层序划分
研究区地层从上到下存在四个主要标志层：第四系底板/嫩江组顶板隔水层、嫩江组底板/姚上组顶板隔水层、姚上组底板/姚下组顶板隔水层、姚下组底板隔水层。第四纪底板/嫩江组顶板埋深主要为130-155m，嫩江组底板/姚上组顶板埋深主要在160-180m，姚上组底板/姚下组顶板埋深主要在250-260m，姚下组底板埋深主要在300-350m。
(2)岩段层划分标准
如图2所示，根据地勘钻孔资料和标准剖面将研究区岩性划分为第四系松散含水介质、嫩江组/姚家组砂岩型含水介质、标志层稳定弱透水介质、含水层相对弱透水夹层介质和含矿介质，共划分了14种岩段层，其中1为第四系松散含水介质，11为含矿介质，2-9及12-14为四个标志层的稳定弱透水介质、砂岩型含水介质和含水层相对弱透水夹层介质。地层中细砂岩、中砂岩、粗砂岩、含砾砂岩概化为含水层，泥岩、粉质砂岩概化为相对弱透水层，含铀且发育在含水介质中、无钙质胶结且品位大于1‰地层概化为含铀矿层。按此标准划分后的钻孔岩段层分布示意如图3所示。
(3)地层建模(标志层地质结构模型的构建)和岩性建模(岩段层地质结构模型的构建)
通过地层建模构建第四系和各含水岩组稳定隔水层的地质结构架构，如图4(a)所示；基于岩性建模构建嫩江组、姚上组和姚下组含水层(含水介质、弱透水介质和含矿砂体)结构模型，见图4(b)～图4(f)。
参见图4(a)～图4(f)，铀矿区第四系较为平缓，嫩江组顶部平缓，底部西深东浅，厚度西厚东薄。姚家组地层总体呈现由东向西倾斜，东西两侧地层较为平缓，而在中间出现陡倾的现象，厚度较为均匀。该区矿段主要发育在姚下组，姚上组也有部分发育。姚下组矿段在矿区东侧主要发育在靠近姚下组顶部稳定隔水层的位置，在西侧则在含水层的上下都有发育。
(4)误差分析和模型精细化处理
根据标准剖面与计算剖面的对比结果，基于地层/岩性建模构建的砂岩型铀矿床三维地质结构模型基本满足精度要求。然而，模型部分剖面层厚具有一定误差，主要原因有：地质实体的自身空间结构的复杂性，空间数据的不确定性，钻孔数据的精度和密度，建模过程中插值方法的选用等。受到钻孔资料限制，矿区存在一定的钻孔稀疏区，同时大多数钻孔测井数据未反映第四系地层、底部也未揭穿整个姚家组下段含水层，未揭穿的部分通过虚拟钻孔和岩层厚度概化的形式加以控制，提高模型刻画精确度，总体在垂直方向上，姚家组含铀矿层的夹层厚度刻画精度达0.5m，其它地层夹层刻画精度达1.0m。
(5)模型拼接与数据输出
将满足精度要求的地层建模部分与岩性建模部分进行嵌合，最终生成多层含铀矿层综合地质体(如图5(a)～图5(b))。通过对比可以发现，地层/岩性混合建模生成的地质模型中岩层与原有剖面中的情况基本吻合，模型很好的刻画了研究区内地层的倾向、厚度和埋深，区内发育的矿段位置也能够和现有数据大致吻合。
基于本发明技术地层/岩性混合建模生成的数据，可以转换为4DM三维动画格式、CAD格式、GIS格式模型、图片和动画模型等(如图6(a)～图6(b))，便于模型的可视化输出，及在其它平台上进行数据二次管理与应用。
实施例三
本发明还提供了一种刻画含铀砂层地质结构的混合地质建模***，如图7所示，所述***包括：
实际数据获取模块1，用于获取待处理地质的实际数据；所述实际数据包括钻孔数据和地层剖面数据。
层次划分模块2，用于根据所述实际数据将所述待处理地质从地表面向地下进行层次的划分，得到标志层和岩段层；所述标注层为多个，所述岩段层为多个。
标志层地质结构模型构建模块3，用于采用地层建模方法对所述标志层进行建模，得到标志层地质结构模型。
岩段层地质结构模型构建模块4，用于采用平滑指示克里金的岩性建模方法对所述岩段层进行建模，得到岩段层地质结构模型。
多层含铀矿层综合地质体生成模块5，用于采用分层模型拼接技术对所有相邻所述标志层地质结构模型和所述岩段层地质结构模型进行嵌合，生成多层含铀矿层综合地质体。
优选的，所述刻画含铀砂层地质结构的混合地质建模***还包括：
低精度标志层数据选取模块，用于将所述实际数据与所述标志层地质结构模型进行对比，选取标志层地质结构模型中小于第一预设阈值的数据作为低精度标志层数据。
低精度标志层数据处理模块，用于采用三维模型交互修改和虚拟钻孔加密的方法对所述低精度标志层数据进行处理，使处理后的低精度标志层数据大于或等于所述第一预设阈值，得到处理后标志层地质结构模型。
低精度岩段层数据选取模块，用于将所述实际数据与所述岩段层地质结构模型进行对比，选取岩段层地质结构模型中小于第二预设阈值的数据作为低精度岩段层数据。
低精度岩段层数据处理模块，用于采用三维模型交互修改和虚拟钻孔加密的方法对所述低精度岩段层数据进行处理，使处理后的低精度岩段层数据大于或等于所述第二预设阈值，得到处理后岩段层地质结构模型。
优选的，所述刻画含铀砂层地质结构的混合地质建模***还包括：
可视化模块，用于对所述多层含铀矿层综合地质体进行可视化形成含铀砂层地质结构的三维地质模型。
优选的，所述标志层地质结构模型构建模块3具体包括：
标志层层序确定单元，用于将各所述标注层按照从地表面向地下的顺序进行层序的划分，确定标志层层序。
平滑处理单元，用于采用空间差值的方法将相同标志层层序的所述实际数据进行平滑处理，得到平滑标志层。
标志层地质结构模型构建单元，用于将所述平滑标志层的上表面和所述平滑标志层的下表面闭合形成标志层地质结构模型。
优选的，所述多层含铀矿层综合地质体生成模块5具体包括：
第一相邻面获取单元，用于获取所述标志层地质结构模型中与所述岩段层地质结构模型相邻的面，作为第一相邻面。
第二相邻面获取单元，用于获取所述岩段层地质结构模型中与所述标志层地质结构模型相邻的面，作为第二相邻面。
结合面生成单元，用于将所述第一相邻面和所述第二相邻面进行融合，生成结合面。
多层含铀矿层综合地质体生成单元，用于根据所述结合面将相邻所述标志层地质结构模型和所述岩段层地质结构模型进行拼接，得到多层含铀矿层综合地质体。
本发明提出的一种刻画含铀砂层地质结构的混合地质建模方法及***中分别采用地层建模方法刻画具有固定层序的地层(如稳定隔水层)，采用基于平滑指示克里金(IndicatorKring，IK)的岩性建模方法刻画含矿含水层中复杂的“泥-砂-泥”交互结构地层和含铀矿层，同时采用分层模型拼接技术，可将地层建模地质体和岩性建模地质体进行完美嵌合，最终生成多层含铀矿层综合地质体。地层/岩性混合地质建模方法为第一个应用于不连续互层结构的含铀矿床的地质建模中，可为高效地刻画含矿砂体空间分布提供一个固定的技术方法体系。
本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。对于实施例三公开的***而言，由于其与实施例一公开的方法相对应，所以描述的比较简单，相关之处参见方法部分说明即可。
本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处。综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。
Claims (8)
1.一种刻画含铀砂层地质结构的混合地质建模方法，其特征在于，包括：
获取待处理地质的实际数据；所述实际数据包括钻孔数据和地层剖面数据；
根据所述实际数据将所述待处理地质从地表面向地下进行层次的划分，得到标志层和岩段层；所述标志层为多个，所述岩段层为多个；
采用地层建模方法对所述标志层进行建模，得到标志层地质结构模型；
所述采用地层建模方法对所述标志层进行建模，得到标志层地质结构模型，具体包括：将各所述标志层按照从地表面向地下的顺序进行层序的划分，确定标志层层序；采用空间差值的方法将相同标志层层序的所述实际数据进行平滑处理，得到平滑标志层；将所述平滑标志层的上表面和所述平滑标志层的下表面闭合形成标志层地质结构模型；
采用平滑指示克里金的岩性建模方法对所述岩段层进行建模，得到岩段层地质结构模型；
采用分层模型拼接技术对所有相邻所述标志层地质结构模型和所述岩段层地质结构模型进行嵌合，生成多层含铀矿层综合地质体。
2.根据权利要求1所述的刻画含铀砂层地质结构的混合地质建模方法，其特征在于，所述采用分层模型拼接技术对所有相邻所述标志层地质结构模型和所述岩段层地质结构模型进行嵌合，生成多层含铀矿层综合地质体，之前还包括：
将所述实际数据与所述标志层地质结构模型进行对比，选取标志层地质结构模型中小于第一预设阈值的数据作为低精度标志层数据；
采用三维模型交互修改和虚拟钻孔加密的方法对所述低精度标志层数据进行处理，使处理后的低精度标志层数据大于或等于所述第一预设阈值，得到处理后标志层地质结构模型；
将所述实际数据与所述岩段层地质结构模型进行对比，选取岩段层地质结构模型中小于第二预设阈值的数据作为低精度岩段层数据；
采用三维模型交互修改和虚拟钻孔加密的方法对所述低精度岩段层数据进行处理，使处理后的低精度岩段层数据大于或等于所述第二预设阈值，得到处理后岩段层地质结构模型。
3.根据权利要求1所述的刻画含铀砂层地质结构的混合地质建模方法，其特征在于，所述采用分层模型拼接技术对所有相邻所述标志层地质结构模型和所述岩段层地质结构模型进行嵌合，生成多层含铀矿层综合地质体，之后还包括：
对所述多层含铀矿层综合地质体进行可视化形成含铀砂层地质结构的三维地质模型。
4.根据权利要求1所述的刻画含铀砂层地质结构的混合地质建模方法，其特征在于，所述采用分层模型拼接技术对所有相邻所述标志层地质结构模型和所述岩段层地质结构模型进行嵌合，生成多层含铀矿层综合地质体，具体包括：
获取所述标志层地质结构模型中与所述岩段层地质结构模型相邻的面，作为第一相邻面；
获取所述岩段层地质结构模型中与所述标志层地质结构模型相邻的面，作为第二相邻面；
将所述第一相邻面和所述第二相邻面进行融合，生成结合面；
根据所述结合面将相邻所述标志层地质结构模型和所述岩段层地质结构模型进行拼接，得到多层含铀矿层综合地质体。
5.一种刻画含铀砂层地质结构的混合地质建模***，其特征在于，包括：
实际数据获取模块，用于获取待处理地质的实际数据；所述实际数据包括钻孔数据和地层剖面数据；
层次划分模块，用于根据所述实际数据将所述待处理地质从地表面向地下进行层次的划分，得到标志层和岩段层；所述标志层为多个，所述岩段层为多个；
标志层地质结构模型构建模块，用于采用地层建模方法对所述标志层进行建模，得到标志层地质结构模型；所述标志层地质结构模型构建模块具体包括：
标志层层序确定单元，用于将各所述标志层按照从地表面向地下的顺序进行层序的划分，确定标志层层序；
平滑处理单元，用于采用空间差值的方法将相同标志层层序的所述实际数据进行平滑处理，得到平滑标志层；
标志层地质结构模型构建单元，用于将所述平滑标志层的上表面和所述平滑标志层的下表面闭合形成标志层地质结构模型；
岩段层地质结构模型构建模块，用于采用平滑指示克里金的岩性建模方法对所述岩段层进行建模，得到岩段层地质结构模型；
多层含铀矿层综合地质体生成模块，用于采用分层模型拼接技术对所有相邻所述标志层地质结构模型和所述岩段层地质结构模型进行嵌合，生成多层含铀矿层综合地质体。
6.根据权利要求5所述的刻画含铀砂层地质结构的混合地质建模***，其特征在于，所述刻画含铀砂层地质结构的混合地质建模***还包括：
低精度标志层数据选取模块，用于将所述实际数据与所述标志层地质结构模型进行对比，选取标志层地质结构模型中小于第一预设阈值的数据作为低精度标志层数据；
低精度标志层数据处理模块，用于采用三维模型交互修改和虚拟钻孔加密的方法对所述低精度标志层数据进行处理，使处理后的低精度标志层数据大于或等于所述第一预设阈值，得到处理后标志层地质结构模型；
低精度岩段层数据选取模块，用于将所述实际数据与所述岩段层地质结构模型进行对比，选取岩段层地质结构模型中小于第二预设阈值的数据作为低精度岩段层数据；
低精度岩段层数据处理模块，用于采用三维模型交互修改和虚拟钻孔加密的方法对所述低精度岩段层数据进行处理，使处理后的低精度岩段层数据大于或等于所述第二预设阈值，得到处理后岩段层地质结构模型。
7.根据权利要求5所述的刻画含铀砂层地质结构的混合地质建模***，其特征在于，所述刻画含铀砂层地质结构的混合地质建模***还包括：
可视化模块，用于对所述多层含铀矿层综合地质体进行可视化形成含铀砂层地质结构的三维地质模型。
8.根据权利要求5所述的刻画含铀砂层地质结构的混合地质建模***，其特征在于，所述多层含铀矿层综合地质体生成模块具体包括：
第一相邻面获取单元，用于获取所述标志层地质结构模型中与所述岩段层地质结构模型相邻的面，作为第一相邻面；
第二相邻面获取单元，用于获取所述岩段层地质结构模型中与所述标志层地质结构模型相邻的面，作为第二相邻面；
结合面生成单元，用于将所述第一相邻面和所述第二相邻面进行融合，生成结合面；
多层含铀矿层综合地质体生成单元，用于根据所述结合面将相邻所述标志层地质结构模型和所述岩段层地质结构模型进行拼接，得到多层含铀矿层综合地质体。
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