江西相山火山盆地三维地质建模的实践与思考

三维地质建模是在地质体空间结构分析的基础上,运用计算机技术,建立可供展示、编辑、计算和输出于一体的数据模型。在江西相山地区地表数字地质填图、深部地球物理勘探、钻探数据分析的基础上,依托GOCAD软件平台建成了5个不同范围、不同数据源的三维地质模型,探索了数字地质填图建模、地质剖面建模和多源数据融合建模3种建模方法。其中数字地质填图建模是很有推广价值的三维建模方法,可以作为地表区域地质填图的一种新型表达方式,也可以作为一种过渡性模型,用作更深层次三维地质调查的工作部署基础和建模约束条件。三维地质建模强调多源数据的有机融合与相互印证,需要地质、物探、信息技术多学科融合,在3D空间里理解所有地质体、地质现象的几何形态和成因关系。     

基于地表地质调查剖面网络基础上的复杂造山带三维地质调查与建模方法

三维地质填图是一项探索性很强的开拓性工作,目前尚无成熟经验可循.对于地球物理和钻探资料相对有限的复杂造山带成矿带地区,区域性的三维地质结构的揭示更具挑战性.结合西准噶尔克拉玛依后山地区三维地质填图实践,提出造山带基岩三维地质填图的基本思路,对具有一定幅面一定比例尺的区域三维地质填图与建模的方法技术进行了总结,提出针对造山带区域的“基于地表地质调查剖面网络基础上的地质-地球物理-钻孔联合约束的三维地质调查方法体系”,探索实践“基于地表地质调查剖面网络基础上的三维地质建模技术方法”,强调建模的数据基础来自地表基础地质调查的系统路线剖面和实测剖面,即以地表实测地质路线为基础结合地球物理和钻探资料向下合理延拓,从而实现“区域三维地质填图”概念上的三维地质结构的数字表达.      

专题地质填图及有关问题讨论

面积性地质调查及填图是今后地质调查的主要工作,如何做好这个工作,并实现地质调查和科研一体化,特别是在已有填图基础上,如何部署和开展新的填图工作,是一个亟待回答的新问题。专题地质填图是针对存在的重要地质或资源、环境问题,或是针对特定目标地质体等,以解决特定问题或满足社会特定需求为主要目的、填图与研究融为一体的地质填图,填图的范围和比例尺依据解决问题和目标地质体而定。专题地质填图是以问题和需求为驱动,是对已有的综合地质填图的补充和提高,是高效实现地调科研一体化的一种方式。论述了专题填图的内涵、必要性,以及开展专题填图的方式和方法。     

澳大利亚三维地质填图进展与实例

三维地质填图是目前国际上实现深部找矿勘查突破的重要途径,其通过对多元数据的集成,将不同学科、不同尺度的数据在三维空间中进行分析和对比,展示研究区地质体、构造之间的空间、成因和演化关系,有助于理解成矿系统和开展流体模拟,进而预测深部找矿靶区。本文从三维地质填图的概念出发,介绍了三维地质填图的工作流程和常用的工作平台。结合澳大利亚三个三维地质填图实例,介绍了三维地质填图在成矿带、油气和水资源领域中的应用和进展。通过对澳大利亚三维地质填图的综合分析,提出了对我国开展三维地质填图工作启示和建议。     

1∶5万三维地质填图方法技术在本溪矿集区的应用

矿集区三维地质填图是采用1∶5万的调查尺度,提交地表地质图及具有一定精度的深部地质图,为圈定含矿建造、控矿构造等主要目标地质要素提供基础地质依据.通过在本溪矿集区开展的三维地质填图工作,认为构造填图是三维地质填图的基础,提出"分级分块"的三维地质建模方法,并总结了矿集区三维地质填图方法技术流程.     

矿产地质专题调查试点总体构想

矿产地质专题调查是服务于找矿勘查的基础性、公益性地质调查工作,是以问题和需求为导向的矿产地质填图,是矿产地质综合填图的升级版,是当前形势下,地质调查工作方式转变的新探索,不仅对实现地调科研一体化具有重要意义,而且对于地质工作,特别是填图工作可持续发展具有重大战略意义。如何开展专题填图,目前没有现成的指南或技术规范,因此需要试点、探索和创新,总结经验,开展示范,最终提出专题矿调工作细则。从分析目前综合性矿产地质工作存在的不足入手,对矿产地质专题调查的定位、目标、总体思路、技术路线等提出了初步思考。     

地质工作的社会化

本文在介绍加拿大联邦地质调查局和布列颠歌伦比亚省地质调查所的职能、任务、机构运作和管理方式的基础上,指出地质工作社会化是国外地质调查机构职能发生重大转变的共同趋势,文末对组建中国地质调查机构提出了探讨。     

农商部地质调查局始末考

中国地质调查事业始于民国。1913年地质调查所正式成立,直至1950年裁撤,30余年间一直是中国地质学家的大本营。1916年初,地质调查所重新改组为地质调查局,并在行政上直接隶属农商部。同年夏天,地质研究所学生毕业后入地质调查局工作,成为地质调查局主要成员。1916年底,地质调查局被裁撤,又恢复地质调查所,但此后工作形式与机构管理均与调查局时期无太大变化。地质调查局因存在时间较短,加之史料不多,以往著述着墨不多。本文以《农商公报》、《政府公报》及地质调查局相关原始材料为基础,考察地质调查局成立始末、机构设置、人员组成及早期进行的地质调查工作。认为地质调查局的成立是中国地质学者建立独立地质调查专门机构的一次尝试。     

农商部地质调查局始末考

中国地质调查事业始于民国。1913年地质调查所正式成立,直至1950年裁撤,30余年间一直是中国地质学家的大本营。1916年初,地质调查所重新改组为地质调查局,并在行政上直接隶属农商部。同年夏天,地质研究所学生毕业后入地质调查局工作,成为地质调查局主要成员。1916年底,地质调查局被裁撤,又恢复地质调查所,但此后工作形式与机构管理均与调查局时期无太大变化。地质调查局因存在时间较短,加之史料不多,以往著述着墨不多。本文以《农商公报》、《政府公报》及地质调查局相关原始材料为基础,考察地质调查局成立始末、机构设置、人员组成及早期进行的地质调查工作。认为地质调查局的成立是中国地质学者建立独立地质调查专门机构的一次尝试。     

复杂造山带地区三维地质填图中深部地质结构的约束方法: 西准噶尔克拉玛依后山地区三维地质填图实践

在地球物理资料稀少、钻孔数据匮乏的复杂造山带地区进行三维地质填图, 目前尚处于实践探索阶段.我们的填图工作思路是: 以精细地表地质调查为基础, 在地质-地球物理-钻孔等多源数据约束下, 充分利用野外走廊带解析剖面、实测自然剖面、地球物理解释剖面等资料, 进行人机交互式三维地质建模, 并根据使用资料的准确性、空间分辨的精细程度等对模型的可靠程度进行分块评价.浅表层以地表地质信息(包括产状、地层层序关系、地层厚度、褶皱形态、断层性质与位移、局部和区域概念地质模型等)约束为主, 深部地质结构则主要依据地球物理剖面资料, 少量钻孔资料不仅用以校验地球物理资料解释的可靠性, 并对模型施加强约束.以西准噶尔克拉玛依后山地区三维地质填图为例, 着重讨论了在三维建模中如何具体实现上述思路和约束方法.实践证明, 该填图思路和建模方法是行之有效的, 可操作性强.      

重点成矿带大中比例尺三维地质建模方法与实践

随着浅部矿藏的日益减少,地质找矿难度增大且找矿效果日益降低。面对新形势和新需求,本文基于3S技术、数据库技术、三维可视化技术和虚拟现实技术提出了一套系统的重点成矿带大中比例尺三维地质建模及集成表达的技术方法。以多年积累的二维地质调查成果与经验为基础,以地质找矿理论为指导,依托三维可视化技术,综合地质、地球物理、地球化学、遥感等多元信息,进行三维地质建模与推断,建立综合的能真实反映深部的三维地质模型,并实现二维与三维地质信息的集成表达与综合研究,揭示地下一定深度的各种地质体和地质现象。通过三维地质建模,建立准确形象的三维地质模型,表达各种地质体的三维空间展布及相互关系,从而更有效地进行地质研究和找矿预测。该方案已在陕西潼关金矿、云南个旧锡矿、西藏玉龙斑岩铜矿、华北克拉通沉积变质型铁矿床等不同矿床类型不同矿种进行了实践并取得了很好的成果,也为我国即将开展的三维地质填图工作提供可借鉴的方案。     

加拿大地质调查的重点和方向

加拿大地质调查工作由联邦政府、省政府和企业采取不同的合作方式共同完成.联邦政府所属的地质调查局及各省政府的地质调查机构是加拿大地质调查的主力,企业仅因其自身商业利益才与地调机构合作共同完成地质调查任务.从资金渠道上来说,地质调查的工作经费是多渠道的,可以来自联邦政府、省政府、大学和企业等.     

基于实际材料图的三维断层模型动态构建方法

三维地质模型是地质调查信息表达从传统二维平面向三维空间转变的一次重大突破。中国正在开展的三维地质填图作为国家的重要基础地质调查工作部署,将调查与研究相结合,在推动三维地质建模从研究走向实践具有重大意义。三维地质填图过程中如何准确、快速地构建三维断层模型是其中的关键点及难点。通过对数字填图过程不同阶段数据源的分析,详细分析了实际材料图建立断层数据以及与野外路线数据的关系映射规则,提出并实现了由线及面的断层模型构建方法。该方法强调断层模型构建与业务流程的一致性、动态性和快速性,构建模型的数据源始于野外第一手资料,充分利用填图业务过程中不同阶段数据的关联、约束与继承关系,能够满足在填图过程中根据地质认识的深入快速、动态地重构模型的要求,同时也可根据直观的三维断层模型时时验证地质连图的合理性。算法已在实际野外三维地质填图工作进行了多次实验,获得较好的成果。实验说明,基于实际材料图的三维断层模型构建方法与实际业务过程同步,具有操作便捷性,可直接应用于三维地质填图的实际工作要求。     

美国大湖区地质填图联盟的组建背景、工作职责及经验启示

地质填图一直是各国地质调查机构最核心的工作。美国在联邦层面和各州之间通过合作开展地质填图,已有3多年的经验并已取得重要进展,其中于1997年建立的大湖区地质填图联盟属于区域层面的工作联盟,其特点是区域上的地质条件和地质背景大体类似,从而可能面临相同的地质问题和经济社会挑战与机遇。本文简要介绍美国大湖区地质填图联盟的组建背景和工作职责,并初步总结提出经验启示,以期为我国区域层面开展填图合作与联盟提供借鉴。1大湖区地质填图联盟的组建背景1.1美国五大湖区概况美国五大湖区是世界上最大的淡水湖群,位于美国和加拿大交界处,主要在美国境内。     

地质工作的社会化（上）——从加拿大地质机构看全球地质调查工作的发展趋势

本文在介绍加拿大联邦地质调查局和布列颠哥伦比亚省地质调查所的职能,任务,机构运作和管理方式的基础上,指出地质工作社会化是国外地质调查机构职能发生重大转变的共同趋势,文末对组建中国地质调查机构提出了探讨。     

基于地质填图技术标准梳理的思考与认识

地质填图是一项旨在查明基本地质情况的超前性、公益性、战略性、多用途的基础性地质工作,为资源勘查、环境保护、工程建设、城市规划、国土开发利用与地球科学发展等提供重要支撑,为此需要有完善的技术标准。我国的地质填图技术标准经历半个多世纪,虽已形成了基本完善的技术标准体系,但仍存在着地质填图标准不统一、标准体系不够完善等诸多问题,不能完全满足与时俱进的地质填图工作需求。针对国土资源标准化工作面临的新形势和新要求,借鉴国外发达国家地质填图技术标准,基于对现行的地质填图标准的梳理分析,提出了完善区域地质调查标准体系、制定1∶5万区域地质调查规范、编制不同类型区域地质调查方法指南及1∶2.5万区域地质调查工作指导意见等建议。     

云南北衙地区矿产地质专题填图方法初探

专题填图是以问题和需求为驱动的地质填图,是综合填图的升级版和当前形势下地质调查工作方式转变的新探索,不仅对实现地调科研一体化具有重要意义,而且对于地质工作,特别是填图工作的可持续发展具有重大战略意义。探讨了斑岩-矽卡岩型矿床矿产地质专题填图的工作思路和方法,并以云南鹤庆北衙地区矿产地质专题填图试点工作为例,对矿产地质专题填图工作的开展进行详细介绍,对工作中遇到的一些常见问题的解决提出建议。     

基于倾斜摄影地表模型的三维地质填图软件关键技术与应用前景

讨论了基于倾斜摄影测量所构建的三维地表模型进行三维地质填图与三维地质建模软件的设计理念、开发环境、软件架构、关键技术、实现现状与应用前景。倾斜摄影影像经处理建模后构建的三维地表模型通常以OSGB格式保存,因此基于倾斜摄影成果的三维地质填图软件最好基于能直接读取、显示OSGB格式数据的OSG开源库,推荐VS2015+QT+OSG开发环境。该类软件的关键技术包括以Proj4为核心的坐标转换系统、地层界线的拾取与半自动追踪技术、基于反距离衰减函数的地层界面防穿透高程调节技术、切制地质剖面并由剖面修改地层界面的二三维联动编辑与修改地层界面的技术、在露头剖面上采集地层界线构建露头地层柱状图的技术。该软件的应用前景包括野外区域地质调查、煤田和油田等行业的野外地质填图,以及滑坡和泥石流崩塌等地质灾害危险区域的圈定。     

地质流体与流体地质填图

地质流体是地质作用过程不可缺少的介质,以不同产状和表现形式广泛发育在造山带和沉积盆地的不同演化阶段,是油气和成矿物质形成、运移和定位成矿(藏)的直接载体。流体地质填图作为一种专题地质填图,是在基础地质研究程度较高的地区,为解决与流体形成、运移、聚集过程有关的地质和成矿(藏)问题而进行的地质调查和填图工作。通过对流体地质特征和表现形式的论述,认为流体填图单位应以流体活动类型(同源)和期次(同期)为划分依据,以流体野外宏观地质要素和流体地球化学要素为主要调查内容,填图范围和比例尺灵活多样,成果图应为以反映流体宏观分布特征、流体地球化学性质变化、流体动力学、流体成矿(藏)作用及其分布规律等为内容的一系列图件。流体地质填图为地质科学研究和找矿提供了创新性的地质工作方法和思路。     

中(西)澳地质填图对比及对中国地质填图的启示

为了解发达国家最新填图工作方法,吸取其精华并进一步完善国内填图方法、提高填图质量,中国地质调查局西安地质调查中心与西澳大利亚地调局开展了为期4年的地质填图技术方法交流合作。基于西澳大利亚州(以下简称西澳)伊尔岗克拉通和中国西部北山造山带3年的实地填图工作,系统地对比了中国与西澳地质填图的异同。双方在工作思路、工作程序等方面基本一致,但是在成果表达、数据集成、人员组织、质量管理等方面存在系统差异。对所有实体按照岩性进行划分和填图是西澳长期以来地质填图的基本思想,也是中国地质填图现在及将来努力的方向。系统逻辑的数据集成与共享也是值得借鉴的一个重要方面。地质调查、科研相结合与高素质人员进军地调队伍是提高填图质量的前提和基础,着眼于大区域的工作部署和稳定的区域地质调查队伍是加快填图速度的重要保障。