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申请/专利权人：山东省地质调查院(山东省自然资源厅矿产勘查技术指导中心);武汉智图云起科技有限公司

摘要：本发明涉及一种基于断裂矢量场的断裂构造建模方法及系统，其方法包括获取地层三维空间离散点数据集合；基于所述地层三维空间离散点数据集合建立断裂面矢量场概念模型；基于所述断裂面矢量场概念模型确定断裂矢量位移算子；基于所述地层三维空间离散点数据集合构建三维地层曲面；基于所述断裂面矢量场概念模型确定模拟断裂面，并根据所述模拟断裂面切割所述三维地层曲面，获得所述三维地层曲面的上盘和下盘；基于所述上盘、所述下盘和所述断裂矢量场位移算子建立断裂模型。本发明利用断裂矢量场位移算子使仅限于邻近断裂的影响域中的地层产生变形，构建运动学一致的构造模型，提高了构建断裂模型的速度和准确性。

主权项：1.一种基于断裂矢量场的断裂构造建模方法，其特征在于，包括：获取地层三维空间离散点数据集合；基于所述地层三维空间离散点数据集合建立断裂面矢量场概念模型；基于所述断裂面矢量场概念模型确定断裂矢量位移算子；基于所述地层三维空间离散点数据集合构建三维地层曲面；基于所述断裂面矢量场概念模型确定模拟断裂面，并根据所述模拟断裂面切割所述三维地层曲面，获得所述三维地层曲面的上盘和下盘；基于所述上盘、所述下盘和所述断裂矢量场位移算子建立断裂模型；所述获取地层三维空间离散点数据集合，包括：获取三维地质建模数据；从所述三维地质建模数据中确定地层界面数据、地层产状数据以及地层面切线数据；基于所述地层界面数据、所述地层产状数据以及所述地层面切线数据确定所述地层三维空间离散点数据集合；所述基于所述地层三维空间离散点数据集合，建立断裂面矢量场概念模型，包括：确定断裂面局部坐标系与三维地质空间全局坐标系的转换关系；基于所述转换关系和所述地层三维空间离散点数据集合建立断裂面几何标量场，并根据所述断裂面几何标量场建立所述断裂面矢量场概念模型；所述断裂矢量位移算子包括断裂上盘位移算子以及断裂下盘位移算子；基于所述断裂面矢量场概念模型，确定断裂矢量位移算子，包括：确定矢量场断裂位移距离衰减基函数；获取所述上盘和所述下盘的位移比，并根据所述位移比和所述矢量场断裂位移距离衰减基函数确定上盘断裂位移衰减函数和下盘断裂位移衰减函数；根据所述上盘断裂位移衰减函数确定上盘断裂表面垂直位移衰减系数、上盘断裂表面平行位移衰减系数以及上盘垂直于断裂面位移衰减系数；根据所述下盘断裂位移衰减函数确定下盘断裂表面垂直位移衰减系数、下盘断裂表面平行位移衰减系数以及下盘垂直于断裂面位移衰减系数；根据所述断裂面几何标量场确定上盘断裂矢量位移方向场和下盘断裂矢量位移方向场；根据所述上盘断裂表面垂直位移衰减系数、上盘断裂表面平行位移衰减系数、上盘垂直于断裂面位移衰减系数、下盘断裂表面垂直位移衰减系数、下盘断裂表面平行位移衰减系数、下盘垂直于断裂面位移衰减系数、所述上盘断裂矢量位移方向场以及所述下盘断裂矢量位移方向场确定所述断裂上盘位移算子以及所述断裂下盘位移算子；所述基于所述地层三维空间离散点数据集合构建三维地层曲面，包括：确定所述地层三维空间离散点数据集合的界面点接触约束、产状梯度约束以及地质面切线约束；构建标量场函数，并基于所述标量场函数、所述界面点接触约束、所述产状梯度约束、所述地质面切线约束以及所述地层三维空间离散点数据集合构建所述三维地层曲面；所述根据所述模拟断裂面切割所述三维地层曲面，获得所述三维地层曲面的上盘和下盘，包括：利用不规则三角网切割算法根据所述模拟断裂面切割所述三维地层曲面，获得所述三维地层曲面的上盘和下盘。

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