用于超深厚覆盖层条件下的基覆界面控制的方法技术

本发明专利技术涉及地质三维设计领域，公开了一种用于超深厚覆盖层条件下的基覆界面控制的方法，修正不符合常规的网格节点，实现复杂超深厚覆盖层条件下基覆界面空间形态的合理展布。包括步骤：建立初始基覆界面模型；采用工程地质定量分析的方法获取初始基覆界面模型的河床纵坡降比；判断上、下游河床的钻孔高程是否符合地下水渗流规律，若是则结束，否则基于上游河床的钻孔高程、河床中轴线的长度、河床纵坡降比计算点M的高程，其中点M位于下游、且在河床中轴线上；以点M作为新的约束点对初始基覆界面模型的基覆界面进行迭代控制。本发明专利技术适用于三维设计中超深厚覆盖层条件下的基覆界面控制。

【技术实现步骤摘要】
用于超深厚覆盖层条件下的基覆界面控制的方法
本专利技术涉及地质三维设计领域，特别涉及用于超深厚覆盖层条件下的基覆界面控制的方法。
技术介绍
目前，应用于地质专业的三维设计程序及软件较多，如：ITASCAD、FLAC3D、GOCAD等等；由于各软件研发的程度及重点不同，在具体设计过运用程中，建模难易程度、模型精度、数值计算分析结果等有较大差别。GOCAD软件是一种功能强大的三维地质建模软件，在地质工程、地球物理勘探、矿业开发、石油工程、水利工程中有广泛应用，其具有强大的三维建模、可视化、地质解译和分析功能。它既可以设计空间几何对象、也可以表现空间属性分布。并且该系统的空间分析功能强大，信息表现方式灵活多样。现今，在超深厚覆盖层条件下地质对象的建模方法中，普遍采用“导入地形面、地质界线—提取勘探数据—提取坐标点—创建/定义地质界面—部件发布及校审”总体流程。在现有技术中主要依靠勘探、地质调查以及试验数据来进行地质对象的建模。通过“提取数据”方式创建地质对象的约束点或控制点，进行对象初步的“撕分”、“迭代”，并通过导入“地表界线”进一步控制对象边界，最后根据试验成果赋予对象属性。这种传统的方法往往要受到勘察详细程度、勘探精度的限制，通常在水电规划阶段，勘探精度较低的条件下，外加具有超深厚覆盖层、宽河谷的复杂地质条件下，三维设计过程中其约束点或控制点较少，间距较大，分布稀疏，从而建立的对象空间形态有违背于基本地质规律，常会出现河床基覆界面“反翘”现象，该现象是不符合地下水的渗流规律，建模成果难以作为下游专业设计依据。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是：提供一种用于超深厚覆盖层条件下的基覆界面控制的方法，修正不符合常规的网格节点，实现复杂超深厚覆盖层条件下基覆界面空间形态的合理展布。为解决上述问题，本专利技术采用的技术方案是：用于超深厚覆盖层条件下的基覆界面控制的方法，包括步骤：根据现有的勘探数据作为地质对象约束点，通过地表界线进行对象边界控制，并以二维剖面与三维模型互校的方法建立初始基覆界面模型；采用工程地质定量分析的方法获取初始基覆界面模型的河床纵坡降比；一般情况下，所述河床纵坡降比为0.01；从初始基覆界面模型中获取上、下游河床的钻孔高程和河床中轴线的长度，其中，所述上游河床的钻孔位于所述河床中轴线上；判断上、下游河床的钻孔高程是否符合地下水渗流规律，若符合，则表明无需调整，结束；若不符合，表明需要调整，则基于上游河床的钻孔高程、河床中轴线的长度、河床纵坡降比计算点M的高程，其中点M位于下游、且在河床中轴线上；以点M作为新的约束点对初始基覆界面模型的基覆界面进行迭代控制。本专利技术的有益效果是：本专利技术能够基于较少勘探信息的现状，结合地质宏观判断与认识，修正不符合常规的网格节点，实现复杂超深厚覆盖层条件下基覆界面空间形态的合理展布，为覆盖层内地质对象(层面、透镜体等)准确建模作好了铺垫，并确保了下游专业的后续设计。具体实施方式实施例提供了一种用于超深厚覆盖层条件下的基覆界面控制的方法，根据传统的建模方法，即根据现有的勘探数据作为地质对象约束点，通过地表界线进行对象边界控制，并以二维剖面与三维模型“互校”的方法建立初始基覆界面模型，最终采用工程地质定量分析，确定河床“深槽”纵坡降比为0.01，以此修正不符合常规的网格节点，实现超深厚覆盖层条件下基覆界面空间形态的合理展布。具体实现过程如下：(1)基础资料分析现阶段勘探成果，坝址区的工程地质条件阐明：坝址区河谷宽近2km，呈“U”型谷，其覆盖层深厚且结构复杂，钻孔揭示覆盖层最厚达567m。由于勘探精度有限，河床“深槽”控制性钻孔仅为4个，即下游钻孔zkm01、zkm02、zkm03，上游钻孔zkm04。根据现有的勘探数据作为地质对象约束点，通过地表界线进行对象边界控制，并以二维剖面与三维模型互校的方法建立初始基覆界面模型。初始基覆界面模型揭示上游钻孔zkm04的基岩高程2382m低于了下游钻孔zkm02的基岩高程2482m。(2)初始模型“病灶”分析由于缺乏控制性钻孔，且目前钻孔所揭示基岩高程存在下游高于上游的现象，因此采用传统的钻孔控制法建立的模型合理性有待提高；模型出现了河床下游“基岩反翘”现象，不符合地下水渗流规律。因此，实施例需要获得一个控制性钻孔以对初始基覆界面模型进行控制。(3)解决方法初始基覆界面模型Y轴方向(上下游方向)长度为5.45km，即河床中轴线为5.45km，利用工程地质定量分析后得出河床“深槽”上游起点至下游3.6km段形态平顺合理，利用系统解析功能，计算出初始基覆界面模型的平均纵坡降比为0.01。同时通过对比分析，并结合地质宏观认识，得出下游钻孔zkm01与zkm02连线中点M(点M位于河床中轴线上)高程异常偏高，是导致“基岩反翘”现象的原因；因此，实施例以纵坡降比0.01作为标准参考，通过上游河床的钻孔zkm04高程、河床中轴线的长度5.45km、河床纵坡降比0.01计算出点M在Z轴坐标(即高程)实际应为2327.5m，其中，计算公式为：点M高程＝上游河床的钻孔高程-河床中轴线的长度*纵坡降比。所以需要将点M高程下调至2327.5m处，并以此作为新的约束点，对模型进行再“迭代”控制，最终形成空间展布合理的河谷形态。以上描述了本专利技术的基本原理和主要的特征，说明书的描述只是说明本专利技术的原理，在不脱离本专利技术精神和范围的前提下，本专利技术还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本专利技术范围内。本文档来自技高网...

【技术保护点】
用于超深厚覆盖层条件下的基覆界面控制的方法，其特征在于，包括步骤：根据现有的勘探数据作为地质对象约束点，通过地表界线进行对象边界控制，并以二维剖面与三维模型互校的方法建立初始基覆界面模型；获取初始基覆界面模型的河床纵坡降比；从初始基覆界面模型中获取上、下游河床的钻孔高程和河床中轴线的长度，其中，所述上游河床的钻孔位于所述河床中轴线上；判断上、下游河床的钻孔高程是否符合地下水渗流规律，若是则结束，否则基于上游河床的钻孔高程、河床中轴线的长度、河床纵坡降比计算点M的高程，其中点M位于下游、且在河床中轴线上；以点M作为新的约束点对初始基覆界面模型的基覆界面进行迭代控制。

【技术特征摘要】
1.用于超深厚覆盖层条件下的基覆界面控制的方法，其特征在于，包括步骤：根据现有的勘探数据作为地质对象约束点，通过地表界线进行对象边界控制，并以二维剖面与三维模型互校的方法建立初始基覆界面模型；获取初始基覆界面模型的河床纵坡降比；从初始基覆界面模型中获取上、下游河床的钻孔高程和河床中轴线的长度，其中，所述上游河床的钻孔位于所述河床中轴线上；判断上、下游河床的钻孔高程是否符合地下水渗流规律，若是则结束，否则基于...

【专利技术属性】
技术研发人员：魏恺泓，张世殊，崔中涛，李进元，李青春，王刚，
申请(专利权)人：中国电建集团成都勘测设计研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：四川,51