李紅光，侯 錚

（黑龍江省有色金屬地質(zhì)勘查七〇六隊(duì)，黑龍江 齊齊哈爾 161000）

野外實(shí)際生產(chǎn)中遇到很多物化探、鉆探需要綜合解譯的問題，以往我們?cè)诤唵蔚钠矫鎴D上對(duì)物化探包括鉆探的生產(chǎn)成果進(jìn)行綜合分析時(shí)，總會(huì)無法形象充分的把物化探異常及鉆探成果一一對(duì)應(yīng)，甚至?xí)G掉一些異常的對(duì)應(yīng)關(guān)系，不能系統(tǒng)的全面的對(duì)物化探及鉆探成果進(jìn)行解譯，野外生產(chǎn)中往往因?yàn)橐恍┧剖嵌堑慕庾g，不能有效地控制鉆孔、槽探的工程揭露，進(jìn)一步造成工程浪費(fèi)，及增加后期解譯難度。

實(shí)際生產(chǎn)中，要求成果解譯的時(shí)效性及相對(duì)的準(zhǔn)確性，所以利用計(jì)算機(jī)將原有的二維資料轉(zhuǎn)變成三維資料，并形成三維演示視頻，能有效地提高解譯的準(zhǔn)確性、細(xì)致性，同時(shí)為物化探及鉆探技術(shù)人員，提供統(tǒng)一的直觀的三維演示平臺(tái)，進(jìn)而有效的提高相關(guān)技術(shù)人員對(duì)物化探、鉆探相關(guān)異常的理解，有助于物化探、鉆探的綜合解譯工作。隨著三維制圖計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展，三維制圖軟件的種類在過去幾年中大量增加，三維成像技術(shù)也已成熟的應(yīng)用于地質(zhì)勘探領(lǐng)域，例如，三維可視化采礦模型的管理，重磁人工交互三維反演等；將三維視圖應(yīng)用于實(shí)際生產(chǎn)中已成為一種不可避免的趨勢(shì)。三維數(shù)據(jù)成圖是一項(xiàng)復(fù)雜的作業(yè)，缺乏三維制圖知識(shí)的技術(shù)人員很難迅速獲得三維地圖，Voxler提供了一種易于操作的方式，在三個(gè)維度上顯示標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)的方法，可以快速制作三維圖件[1]。

Voxler 是一款由Golden softWare 公司推出的高效的三維演示軟件，其三維成像速度快，并配有相關(guān)的三維計(jì)算插件可以高效率的粗略的計(jì)算相關(guān)體積；對(duì)數(shù)據(jù)的要求簡單、上手快，有利于野外實(shí)際生產(chǎn)中較快的將物化探及鉆探數(shù)據(jù)整合，并作綜合分析。下面我就以一地區(qū)物化探及鉆探數(shù)據(jù)為例說明Voxler 實(shí)際應(yīng)用中的一些優(yōu)缺點(diǎn)。

1 數(shù)據(jù)收集處理

（1）首先，我們需要收集該工作區(qū)的地質(zhì)圖、鉆孔編錄、相關(guān)物探的剖面數(shù)據(jù)（這里主要是激電測深剖面）。地質(zhì)圖需要將物探剖面所在位置進(jìn)行截圖處理，做矢量化標(biāo)定，主要是為了后期將地質(zhì)圖與實(shí)際地形結(jié)合，配合三維結(jié)果演示。同時(shí)利用工作區(qū)高程文件截取對(duì)應(yīng)區(qū)的高程數(shù)據(jù)，利用SURFER 軟件網(wǎng)格化插件生成地形的GRD 文件，留作后期利用其生成三維地形文件。

（2）這里的鉆孔編錄按照Voxler 軟件給予的示例文件格式，共6 個(gè)鉆孔，分別將ID（鉆孔編號(hào)）、Easting（鉆孔位置X）、Northing（鉆孔位置Y）、Elevation（高程）、Azimuth（方位角）、Trajectories（傾角）、Depth（深度）填入表格Collars、Trajectories中保存文件為SampleWellData（名字自定義），用作后期利用其生成鉆孔及鉆孔路徑的三維影像文件。

（3）我們這里使用的是對(duì)稱四極激電測深的數(shù)據(jù)，一共是8條平行的激電剖面，線距100m，點(diǎn)距20m；原始數(shù)據(jù)通過二維反演軟件進(jìn)行處理（這里使用的是維思激電測深反演軟件），得到了我們熟悉的二維剖面的數(shù)據(jù)，將8 條剖面的反演結(jié)果利用EXCEL 分別匯總成電阻率及極化率的兩個(gè)文件表格，數(shù)據(jù)分列為我們熟知x、y、z、c（電阻率或極化率的數(shù)據(jù)），這兩個(gè)文件用于制作我們想要得到三維激電模型[2]。

2 數(shù)據(jù)的導(dǎo)入及三維網(wǎng)格化

（1）首先導(dǎo)入地形的GRD 文件，利用其“圖形輸出”模塊中的“高低區(qū)域圖”得到我們想要地形三維圖像，導(dǎo)入我們處理后的地質(zhì)圖，利用其疊加模塊，將地質(zhì)圖疊加于地形上，得到處理后的三維地形圖。結(jié)合圖1。

（2）下面導(dǎo)入我們處理后的電阻率、極化率三維數(shù)據(jù)，利用軟件中網(wǎng)格化算法，變?yōu)槿S網(wǎng)格文件，通過計(jì)算后，利用“圖形輸出”模塊中的“等值面圖”、“形體渲染”進(jìn)一步形成三維的電阻率及極化率圖形，這里可以通過等值面的臨界值界定我們最終異常形態(tài)；我這里將高阻、低阻、高極化、低極化體按照不同的等值面進(jìn)行顯示。

（3）接下來導(dǎo)入鉆孔數(shù)據(jù)，利用軟件的“豎井?dāng)?shù)據(jù)”模塊生成豎井?dāng)?shù)據(jù)，通過圖形輸出中的“豎井渲染”模塊形成三維的三維鉆孔模型。見圖1。

圖1 數(shù)據(jù)導(dǎo)入三維網(wǎng)格化

這樣我們所需要的物化探、鉆探的資料已經(jīng)都在三維圖中顯示出來，可以清楚的知道鉆孔對(duì)應(yīng)的激電測深異常位置和地表化探異常情況，通過更改物探異常的上下限，可以把異常體的三維情況清楚的表述出來；進(jìn)一步對(duì)鉆孔資料中的礦化異常段進(jìn)行分析，通過完善SampleWellData 的內(nèi)容也可以在三維圖示中顯示出來，更有利于鉆探結(jié)果與物探成果的相互驗(yàn)證。本區(qū)大面積碳質(zhì)板巖在地表形成大面積的低阻高極化異常帶，對(duì)解釋分析造成很大困擾，通過對(duì)其三維分析演示，剝離出非低阻異常區(qū)，結(jié)合地表及周圍鉆口顯示，為下一步工作驗(yàn)證異常提供依據(jù)。

圖2 三維空間特性

如圖2 所示，圖中反映了限定區(qū)間內(nèi)的電阻率、極化率，它清楚地和直觀地反映了三維空間段某一部分的電阻率、極化率的一般特點(diǎn)，并提供了一個(gè)視覺基礎(chǔ)，可以推斷一個(gè)未知的地質(zhì)結(jié)構(gòu)的規(guī)模、傾角、傾向等特性。用于繪制三維電測深的數(shù)據(jù)，反映了電阻率在三維空間的深度或頻率方面的特征，這些數(shù)據(jù)可用于對(duì)電測深在三維空間的特性進(jìn)行相對(duì)清楚的描述。

在數(shù)據(jù)準(zhǔn)備好的情況下，Voxler 成圖速度快、效率高，并且其對(duì)數(shù)據(jù)格式要求低，其可以導(dǎo)入矢量文件格式（BLN，BNA，DXF，E00，GSI，KML，KMZ，MIF 或SHP），適用大部分我們相關(guān)軟件數(shù)據(jù)；并且可以生成通用AVI 視頻格式，對(duì)三維成果的演示提供了更加直觀的方法。但是其基于三維模型的算法簡單，對(duì)細(xì)節(jié)處理不到位，三位算法不符合礦產(chǎn)儲(chǔ)量計(jì)算的要求，所以其體積結(jié)果僅供參考；并且沒有提供專業(yè)相關(guān)的三維算法模塊，不能對(duì)三維數(shù)據(jù)進(jìn)行直接反演，還需要在二維反演軟件中得到結(jié)果后，才能進(jìn)行三維成圖。

目前正在更新Voxler 版本，預(yù)計(jì)該版本的穩(wěn)定性和功能將繼續(xù)得到改善，因此，其易用性和高效率的特點(diǎn)會(huì)進(jìn)一步提升。相信Voxler 能為我們一線技術(shù)人員提供更加直觀優(yōu)秀的解譯演示平臺(tái)，為我們的野外工作提供便利。