1.一種地質(zhì)剖面自然網(wǎng)格的剖分方法,其特征在于,該方法包括生成地層網(wǎng)格的步驟,以及在劃分所述地層網(wǎng)格的基礎(chǔ)上進(jìn)一步形成的用于反映斷層、裂縫和不整合面通道連通關(guān)系的邊網(wǎng)格和點(diǎn)網(wǎng)格的步驟;
所述地層網(wǎng)格由地質(zhì)剖面中的地層界線和斷裂線之間,以及與人工插入線相交所形成的若干封閉的第一網(wǎng)格單元組成;所述地層界線包括地層整合接觸線和地層不整合接觸線,所述斷裂線包括斷層和裂縫;所述人工插入線包括貫穿于地質(zhì)剖面的若干垂直線,以及地層細(xì)分線。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的地質(zhì)剖面自然網(wǎng)格的剖分方法,其特征在于,所述邊網(wǎng)格包括不整合邊網(wǎng)格和斷裂邊網(wǎng)格;
所述不整合邊網(wǎng)格由形成所述地層網(wǎng)格時對地層不整合接觸線進(jìn)行長度分段的基礎(chǔ)上,進(jìn)一步綜合地層不整合接觸層的風(fēng)化殼厚度,對地層不整合層面進(jìn)行網(wǎng)格劃分后形成的若干封閉的第二網(wǎng)格單元組成;
所述斷裂邊網(wǎng)格由形成所述地層網(wǎng)格時對斷層或裂縫進(jìn)行長度分段的基礎(chǔ)上,進(jìn)一步綜合斷層寬度或裂縫寬度,對斷層層面或裂縫層面進(jìn)行網(wǎng)格劃分后形成的若干封閉的第三網(wǎng)格單元組成;
所述點(diǎn)網(wǎng)格由邊網(wǎng)格中各地層不整合層層面、斷層層面以及裂縫層面之間的交匯點(diǎn)組成。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的地質(zhì)剖面自然網(wǎng)格的剖分方法,其特征在于,所述地層細(xì)分線為地層的等分線;所述垂直線為地質(zhì)剖面的垂向等分線。
4.根據(jù)權(quán)利要求1-3任一項(xiàng)所述的地質(zhì)剖面自然網(wǎng)格的剖分方法,其特征在于,所述地質(zhì)剖面自然網(wǎng)格為經(jīng)數(shù)字化處理后的矢量圖,其中,在矢量圖中顯示所述地層網(wǎng)格實(shí)體,且不顯示邊網(wǎng)格和點(diǎn)網(wǎng)格的網(wǎng)格實(shí)體。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的地質(zhì)剖面自然網(wǎng)格的剖分方法,其特征在于,在所述矢量圖中,邊網(wǎng)格與地層網(wǎng)格之間的聯(lián)系通過邊網(wǎng)格的長邊位置進(jìn)行確定;
邊網(wǎng)格與邊網(wǎng)格之間的交叉關(guān)系通過點(diǎn)網(wǎng)格進(jìn)行確定。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的地質(zhì)剖面自然網(wǎng)格的剖分方法,其特征在于,該方法具體包括以下步驟:
S1:生成地層網(wǎng)格
在地質(zhì)剖面上插入若干人工插入線,在此基礎(chǔ)上,地層界線和斷裂線之間,以及與人工插入線相交后形成了若干封閉的第一網(wǎng)格單元;構(gòu)成所述第一網(wǎng)格單元的邊線和交點(diǎn),經(jīng)數(shù)字化處理后得到所述地層網(wǎng)格;所述人工插入線包括貫穿于地質(zhì)剖面的若干垂直線,以及地層細(xì)分線;所述地層細(xì)分線為地層的等分線;所述垂直線為地質(zhì)剖面的垂向等分線;
S2:生成邊網(wǎng)格
不整合邊網(wǎng)格的生成:根據(jù)形成所述地層網(wǎng)格時地層不整合接觸線各分段線設(shè)置不整合邊網(wǎng)格的長邊長度,并根據(jù)該段分段線的地層不整合接觸線風(fēng)化殼的厚度設(shè)置不整合邊網(wǎng)格的短邊長度,在此基礎(chǔ)上形成若干封閉的第二網(wǎng)格單元;構(gòu)成所述第二網(wǎng)格單元的邊線和交點(diǎn)經(jīng)數(shù)字化處理后獲得所述不整合邊網(wǎng)格;
斷裂邊網(wǎng)格的生成:根據(jù)形成所述地層網(wǎng)格時斷層或裂縫的各分段線設(shè)置斷裂邊網(wǎng)格的長邊長度,并根據(jù)該段分段線的斷層寬度或裂縫寬度設(shè)置斷裂邊網(wǎng)格的短邊長度,在此基礎(chǔ)上形成若干封閉的第三網(wǎng)格單元;構(gòu)成所述第三網(wǎng)格單元的邊線和交點(diǎn)經(jīng)數(shù)字化處理后獲得所述斷裂邊網(wǎng)格;
S3:生成點(diǎn)網(wǎng)格
計(jì)算各第二網(wǎng)格單元、第三網(wǎng)格單元中短邊的交點(diǎn),并對獲得的交點(diǎn)數(shù)據(jù)整理后形成所述點(diǎn)網(wǎng)格;
S4:獲得所述地質(zhì)剖面自然網(wǎng)格
將所述地層網(wǎng)格顯示于矢量圖中,并將所述邊網(wǎng)格和點(diǎn)網(wǎng)格經(jīng)虛擬化處理,輸出獲得的地質(zhì)剖面自然網(wǎng)格。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的地質(zhì)剖面自然網(wǎng)格的剖分方法,其特征在于,在所述S1步驟中,生成地層網(wǎng)格的具體過程包括:
(1)形成地質(zhì)剖面自然網(wǎng)格圖形
在地質(zhì)剖面上插入若干垂直線使之與地層界線和斷裂線相交,構(gòu)成地質(zhì)剖面自然形態(tài)的地層網(wǎng)格圖形;
(2)將地質(zhì)剖面數(shù)字化,形成矢量剖面
分別對上述地層網(wǎng)格圖形中的地層界線、斷裂線和垂直線進(jìn)行數(shù)字化處理,形成矢量剖面;所述矢量剖面包括若干條線構(gòu)成的線組合數(shù)據(jù)體,其中每條線由若干個折線段組成;
(3)插入小層界線,加密地層網(wǎng)格
在所述矢量剖面上,對需要細(xì)分的地層采用等分插入的方法,插入若干地層等分線;該地層等分線等同于地層界線,將新增的線加入原有的線組合數(shù)據(jù)體;
(4)生成地層網(wǎng)格
網(wǎng)格化預(yù)處理:對所述線組合數(shù)據(jù)體中所有折線求交,并將交點(diǎn)插入各自的折線中;合并重復(fù)點(diǎn),計(jì)算各點(diǎn)的連通度;將折線兩端中連通度為1的端點(diǎn)刪除;連接交點(diǎn)之間的線段為邊線,環(huán)線作為邊線,刪除重復(fù)邊;
生成地層網(wǎng)格:計(jì)算邊線兩端線段的外方向角,外方向角逆時針排序,從交點(diǎn)沿邊線順序追蹤,直至回到起點(diǎn),即生成一個新網(wǎng)格,同時計(jì)算該網(wǎng)格中心位置;繼續(xù)追蹤下一個地層網(wǎng)格,直至生成全部地層網(wǎng)格;
所述地層網(wǎng)格包含地層線邊、斷裂線邊和垂直線邊三種邊類型;所述地層線邊包括整合邊、不整合邊和插入的小層等分線。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的地質(zhì)剖面自然網(wǎng)格的剖分方法,其特征在于,在所述S2步驟中,生成邊網(wǎng)格的具體過程包括:
生成不整合邊網(wǎng)格:對于不整合層面上的地層網(wǎng)格邊,根據(jù)不整合風(fēng)化殼的厚度hj,hj>0m,設(shè)定每個地層網(wǎng)格不整合邊的厚度,形成不整合邊網(wǎng)格,共4個邊,同時計(jì)算該網(wǎng)格中心位置;邊網(wǎng)格的兩個長邊邊長相等,長度為該地層網(wǎng)格不整合邊的長度;兩個短邊邊長也相等,寬度為給定的厚度;遍歷所有地層網(wǎng)格邊,直至生成所有不整合邊網(wǎng)格;
生成斷裂邊網(wǎng)格:對于斷層或裂縫上的地層網(wǎng)格邊,根據(jù)斷裂帶的寬度wk,wk>0m,設(shè)定每個地層網(wǎng)格斷裂邊的寬度,形成斷裂邊網(wǎng)格,共4個邊,同時計(jì)算該網(wǎng)格中心位置;邊網(wǎng)格的兩個長邊邊長相等,長度為該地層網(wǎng)格斷裂邊的長度;兩個短邊邊長也相等,寬度為給定的寬度,短邊為虛邊,不記錄該邊,但記錄與短邊相連的其他邊網(wǎng)格或點(diǎn)網(wǎng)格;遍歷所有的地層網(wǎng)格邊,直至生成所有斷裂邊網(wǎng)格;
其中,每個邊網(wǎng)格的兩個長邊各與一個地層網(wǎng)格相鄰,長邊是邊網(wǎng)格與地層網(wǎng)格的共用邊;通過長邊找到邊網(wǎng)格與地層網(wǎng)格的位置關(guān)系。
9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的地質(zhì)剖面自然網(wǎng)格的剖分方法,其特征在于,在所述S3步驟中,生成點(diǎn)網(wǎng)格的具體過程包括:
計(jì)算邊網(wǎng)格短邊中心點(diǎn)與其他邊網(wǎng)格短邊中心點(diǎn)的位置關(guān)系,判斷邊網(wǎng)格是否存在分叉聚連;如果存在,則在交點(diǎn)處生成點(diǎn)網(wǎng)格,同時記錄與點(diǎn)網(wǎng)格相連的邊網(wǎng)格號,一個點(diǎn)網(wǎng)格至少連接3個邊網(wǎng)格;采用上述方法生成全部點(diǎn)網(wǎng)格;所述的點(diǎn)網(wǎng)格是虛構(gòu)網(wǎng)格,在圖形上不顯示;
其中,被點(diǎn)網(wǎng)格記錄的邊網(wǎng)格通過點(diǎn)網(wǎng)格查找與其他邊網(wǎng)格的分叉聚連關(guān)系;對于沒有發(fā)生交叉的邊網(wǎng)格,記錄通過短邊相鄰的其他邊網(wǎng)格;對于發(fā)生交叉的邊網(wǎng)格,如果交叉點(diǎn)位于某短邊上,則相應(yīng)記錄該交叉點(diǎn)網(wǎng)格,通過點(diǎn)網(wǎng)格建立與其他邊網(wǎng)格之間的關(guān)系。
10.根據(jù)權(quán)利要求6所述的地質(zhì)剖面自然網(wǎng)格的剖分方法,其特征在于,在所述S4步驟中,在輸出獲得的地質(zhì)剖面自然網(wǎng)格步驟之前,該方法還包括用五色填圖方法區(qū)分邊網(wǎng)格屬性值的大小的步驟。