本發(fā)明涉及地質(zhì)勘探，特別涉及探井圖形化地質(zhì)編錄方法。

背景技術(shù)：

1、地質(zhì)勘探是工程施工建設(shè)前了解地質(zhì)條件的常用手段，常見(jiàn)勘察手段以鉆探為主，除此以外，大型基礎(chǔ)設(shè)施如水電站的建設(shè)還需布置探井、探坑等，通過(guò)探井可以觀察到斷層破碎帶、軟弱泥化夾層、滑動(dòng)面(帶)的空間分布特點(diǎn)和工程性質(zhì)，檢驗(yàn)鉆探和物探資料或者成果的可靠性，還可以詳細(xì)記錄和描述探井揭露的地質(zhì)條件(露頭)，獲取比較精確的地質(zhì)資料；由于探井深度較深，考慮支護(hù)穩(wěn)定性，往往采用圓形井狀開(kāi)挖方式。

2、不同地質(zhì)人員的書(shū)寫(xiě)習(xí)慣可能造成記錄格式不一致，影響數(shù)據(jù)的統(tǒng)一性和可比性，將紙質(zhì)記錄轉(zhuǎn)換為電子格式需要額外的時(shí)間和人力成本，數(shù)據(jù)分析前通常需要重新輸入計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，容易出錯(cuò)，而且即使轉(zhuǎn)化電子文件，仍然是各自獨(dú)立的二維界面，缺乏統(tǒng)一性，難以建立與其他勘探成果(如鉆孔、探槽、探坑)之間的空間關(guān)系，直接影響了編錄資料的利用率，不能直接用于三維地質(zhì)建模與空間分析等情形。

3、隨著科技的進(jìn)步，許多地質(zhì)勘探機(jī)構(gòu)已經(jīng)開(kāi)始采用數(shù)字化記錄方式，比如利用平板電腦、智能手機(jī)等移動(dòng)設(shè)備進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)采集，并使用專門(mén)的軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)管理，這樣可以大大提高工作效率和數(shù)據(jù)質(zhì)量。一些機(jī)構(gòu)研究了采用電子坐標(biāo)紙取代紙質(zhì)坐標(biāo)紙的探井編錄方式，但只是做了記錄載體形式的變化，沒(méi)有解決整體勘察流程中的三個(gè)實(shí)際問(wèn)題：1)探井編錄采用局部二維坐標(biāo)系進(jìn)行素描記錄和成果提交，沒(méi)有將編錄成果還原到真三維空間，難以與其他勘探手段獲取的地質(zhì)數(shù)據(jù)建立空間關(guān)聯(lián)關(guān)系，對(duì)后續(xù)三維地質(zhì)建模、空間地質(zhì)分析等造成了現(xiàn)實(shí)障礙；2)現(xiàn)有的記錄方法通常僅限于記錄地質(zhì)分界線的幾何形狀和基本屬性，而未能充分考慮這些分界線之間的空間聯(lián)系及其內(nèi)在邏輯。這種方式側(cè)重于描述表面現(xiàn)象，而對(duì)于地質(zhì)結(jié)構(gòu)之間的相互作用和關(guān)聯(lián)性關(guān)注不足，所記錄的信息相對(duì)單一，缺乏對(duì)復(fù)雜地質(zhì)關(guān)系的深入分析；3)地質(zhì)描述的標(biāo)準(zhǔn)化程度不足，地質(zhì)特征描述受現(xiàn)場(chǎng)地質(zhì)人員認(rèn)識(shí)能力和經(jīng)驗(yàn)影響較大，對(duì)地質(zhì)現(xiàn)象的認(rèn)識(shí)程度和記錄方式不一致，影響基礎(chǔ)資料整體質(zhì)量，無(wú)法拓展直接利用原始數(shù)據(jù)進(jìn)行信息化分析。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本發(fā)明所解決的技術(shù)問(wèn)題：提供一種探井圖形化地質(zhì)編錄方法，解決現(xiàn)有的探井編錄無(wú)法還原到三維空間的問(wèn)題。

2、本發(fā)明解決上述技術(shù)問(wèn)題采用的技術(shù)方案：探井圖形化地質(zhì)編錄方法，包括以下步驟：

3、s1、采用三維坐標(biāo)系和特征線描述探井的空間位置，獲得探井半徑和探井深度；

4、s2、在探井側(cè)壁上設(shè)定探井側(cè)壁展開(kāi)線，并設(shè)定展開(kāi)方向，建立探井側(cè)壁電子化展開(kāi)圖坐標(biāo)系，獲得探井側(cè)壁電子化展開(kāi)圖坐標(biāo)系與三維坐標(biāo)系之間的關(guān)聯(lián)關(guān)系；沿垂直于特征線設(shè)定探井子截面位置，建立探井子截面電子化展示圖坐標(biāo)系，獲得探井子截面電子化展示圖坐標(biāo)系與三維坐標(biāo)系之間的關(guān)聯(lián)關(guān)系；

5、s3、采用區(qū)段體的編錄方式在探井側(cè)壁電子化展開(kāi)圖坐標(biāo)系和探井子截面電子化展示圖坐標(biāo)系中記錄地質(zhì)對(duì)象資料，獲得相應(yīng)的探井側(cè)壁電子化展開(kāi)圖和探井子截面電子化展示圖；

6、s4、建立標(biāo)準(zhǔn)詞典庫(kù)，以標(biāo)準(zhǔn)詞典庫(kù)的形式在探井側(cè)壁電子化展開(kāi)圖和探井子截面電子化展示圖中錄入地質(zhì)對(duì)象屬性信息；

7、s5、根據(jù)探井側(cè)壁電子化展開(kāi)圖坐標(biāo)系與三維坐標(biāo)系之間的關(guān)聯(lián)關(guān)系，將探井側(cè)壁的電子化展開(kāi)圖中記錄的地質(zhì)對(duì)象資料轉(zhuǎn)化到三維坐標(biāo)系中的探井中；根據(jù)探井子截面電子化展示圖坐標(biāo)系與三維坐標(biāo)系之間的關(guān)聯(lián)關(guān)系，將探井子截面電子化展示圖中記錄的地質(zhì)對(duì)象資料轉(zhuǎn)化到三維坐標(biāo)系中的探井中。

8、進(jìn)一步的，探井圖形化地質(zhì)編錄方法，還包括：s6、將三維坐標(biāo)系中的探井與三維坐標(biāo)系一致的其他勘測(cè)手段獲得的地質(zhì)資料進(jìn)行對(duì)比驗(yàn)證與修正，所述三維坐標(biāo)系一致的其他勘測(cè)手段獲得的地質(zhì)資料包括鉆孔和探坑。

9、進(jìn)一步的，特征線為探井的軸線，軸線起點(diǎn)為井口圓心，軸線方向?yàn)殂U直向下。

10、進(jìn)一步的，探井側(cè)壁展開(kāi)線的位置用展開(kāi)線方位角表示。

11、進(jìn)一步的，探井子截面位置采用深度表示。

12、進(jìn)一步的，探井側(cè)壁電子化展開(kāi)圖坐標(biāo)系的原點(diǎn)為展開(kāi)線與井口的交點(diǎn)，橫坐標(biāo)范圍為0至井口的周長(zhǎng)，縱坐標(biāo)范圍為0至探井深度。

13、進(jìn)一步的，探井子截面電子化展示圖坐標(biāo)系的原點(diǎn)為探井子截面與特征線的交點(diǎn)，橫軸為探井子截面與特征線的交點(diǎn)朝展開(kāi)線水平射出的射線，縱軸為橫坐標(biāo)逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)90度。

14、進(jìn)一步的，在s3中，將地質(zhì)對(duì)象分為連續(xù)體、非連續(xù)體和單獨(dú)線體，采用區(qū)段體的編錄方式在探井側(cè)壁電子化展開(kāi)圖坐標(biāo)系中勾畫(huà)連續(xù)體和非連續(xù)體，在探井子截面電子化展示圖坐標(biāo)系中勾畫(huà)單獨(dú)線體。

15、進(jìn)一步的，所述連續(xù)體具備上下層序關(guān)系和上下邊界，所述非連續(xù)體不具備上下層序關(guān)系，但具備上下邊界或者上下邊界合在一起，所述單獨(dú)線體不具備上下層序關(guān)系也不具備上下邊界。

16、進(jìn)一步的，所述連續(xù)體包括地層巖性，在探井側(cè)壁電子化展開(kāi)圖坐標(biāo)系中勾畫(huà)出地層巖性的地質(zhì)界線，獲得具有地層巖性和地質(zhì)界線的匹配關(guān)系的探井側(cè)壁電子化展開(kāi)圖，所述地層巖性包括砂巖、泥巖和白云巖；所述非連續(xù)體包括滑動(dòng)帶和滑動(dòng)面，在探井側(cè)壁電子化展開(kāi)圖坐標(biāo)系中勾畫(huà)出滑動(dòng)帶和滑動(dòng)面，獲得具有滑動(dòng)帶和滑動(dòng)面的探井側(cè)壁電子化展開(kāi)圖，具體為：先勾畫(huà)出滑動(dòng)帶的上部界線，再根據(jù)滑動(dòng)帶的厚度，按照展開(kāi)線方向自動(dòng)向下偏移指定厚度距離生成滑動(dòng)帶下部界線，獲得滑動(dòng)帶，勾畫(huà)單一線指代滑動(dòng)面，獲得滑動(dòng)面，從而獲得具有滑動(dòng)帶和滑動(dòng)面的探井側(cè)壁電子化展開(kāi)圖；所述單獨(dú)線體包括侵入體和線狀出滲，在侵入體所在深度的探井子截面電子化展示圖坐標(biāo)系中以閉合線勾畫(huà)侵入體，獲得具有侵入體的探井子截面電子化展示圖，在線狀出滲所在深度的探井子截面電子化展示圖坐標(biāo)系中以單一非封閉線勾畫(huà)地下水的線狀出滲，獲得具有線狀出滲的探井子截面電子化展示圖。

17、本發(fā)明的有益效果：本發(fā)明提供一種探井圖形化地質(zhì)編錄方法，采用三維坐標(biāo)系和特征線描述探井的空間位置，在探井側(cè)壁上設(shè)定探井側(cè)壁展開(kāi)線，并設(shè)定展開(kāi)方向，并建立探井側(cè)壁電子化展開(kāi)圖，獲得探井側(cè)壁電子化展開(kāi)圖坐標(biāo)系與三維坐標(biāo)系之間的關(guān)聯(lián)關(guān)系，沿垂直于特征線設(shè)定探井子截面位置，建立探井子截面電子化展示圖坐標(biāo)系，獲得探井子截面電子化展示圖坐標(biāo)系與三維坐標(biāo)系之間的關(guān)聯(lián)關(guān)系，采用區(qū)段體的編錄方式在探井側(cè)壁電子化展開(kāi)圖坐標(biāo)系和探井子截面電子化展示圖坐標(biāo)系中記錄地質(zhì)對(duì)象資料，獲得相應(yīng)的探井側(cè)壁電子化展開(kāi)圖和探井子截面電子化展示圖，建立標(biāo)準(zhǔn)詞典庫(kù)，以標(biāo)準(zhǔn)詞典庫(kù)的形式在探井側(cè)壁電子化展開(kāi)圖和探井子截面電子化展示圖中錄入地質(zhì)對(duì)象屬性信息，根據(jù)探井側(cè)壁電子化展開(kāi)圖坐標(biāo)系與三維坐標(biāo)系之間的關(guān)聯(lián)關(guān)系，將探井側(cè)壁的電子化展開(kāi)圖中記錄的地質(zhì)對(duì)象資料轉(zhuǎn)化到三維坐標(biāo)系中的探井中；根據(jù)探井子截面電子化展示圖坐標(biāo)系與三維坐標(biāo)系之間的關(guān)聯(lián)關(guān)系，將探井子截面電子化展示圖中記錄的地質(zhì)對(duì)象資料轉(zhuǎn)化到三維坐標(biāo)系中的探井中，解決了探井編錄無(wú)法還原到三維空間的問(wèn)題。

技術(shù)特征：

1.探井圖形化地質(zhì)編錄方法，其特征在于，包括以下步驟：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的探井圖形化地質(zhì)編錄方法，其特征在于，還包括：s6、將三維坐標(biāo)系中的探井與三維坐標(biāo)系一致的其他勘測(cè)手段獲得的地質(zhì)資料進(jìn)行對(duì)比驗(yàn)證與修正，所述三維坐標(biāo)系一致的其他勘測(cè)手段獲得的地質(zhì)資料包括鉆孔和探坑。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的探井圖形化地質(zhì)編錄方法，其特征在于，特征線為探井的軸線，軸線起點(diǎn)為井口圓心，軸線方向?yàn)殂U直向下。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的探井圖形化地質(zhì)編錄方法，其特征在于，探井側(cè)壁展開(kāi)線的位置用展開(kāi)線方位角表示。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的探井圖形化地質(zhì)編錄方法，其特征在于，探井子截面位置采用深度表示。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的探井圖形化地質(zhì)編錄方法，其特征在于，探井側(cè)壁電子化展開(kāi)圖坐標(biāo)系的原點(diǎn)為展開(kāi)線與井口的交點(diǎn)，橫坐標(biāo)范圍為0至井口的周長(zhǎng)，縱坐標(biāo)范圍為0至探井深度。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的探井圖形化地質(zhì)編錄方法，其特征在于，探井子截面電子化展示圖坐標(biāo)系的原點(diǎn)為探井子截面與特征線的交點(diǎn)，橫軸為探井子截面與特征線的交點(diǎn)朝展開(kāi)線水平射出的射線，縱軸為橫坐標(biāo)逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)90度。

8.根據(jù)權(quán)利要求1-7任一項(xiàng)所述的探井圖形化地質(zhì)編錄方法，其特征在于，在s3中，將地質(zhì)對(duì)象分為連續(xù)體、非連續(xù)體和單獨(dú)線體，采用區(qū)段體的編錄方式在探井側(cè)壁電子化展開(kāi)圖坐標(biāo)系中勾畫(huà)連續(xù)體和非連續(xù)體，在探井子截面電子化展示圖坐標(biāo)系中勾畫(huà)單獨(dú)線體。

9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的探井圖形化地質(zhì)編錄方法，其特征在于所述連續(xù)體具備上下層序關(guān)系和上下邊界，所述非連續(xù)體不具備上下層序關(guān)系，但具備上下邊界或者上下邊界合在一起，所述單獨(dú)線體不具備上下層序關(guān)系也不具備上下邊界。

10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的探井圖形化地質(zhì)編錄方法，其特征在于，所述連續(xù)體包括地層巖性，在探井側(cè)壁電子化展開(kāi)圖坐標(biāo)系中勾畫(huà)出地層巖性的地質(zhì)界線，獲得具有地層巖性和地質(zhì)界線的匹配關(guān)系的探井側(cè)壁電子化展開(kāi)圖，所述地層巖性包括砂巖、泥巖和白云巖；所述非連續(xù)體包括滑動(dòng)帶和滑動(dòng)面，在探井側(cè)壁電子化展開(kāi)圖坐標(biāo)系中勾畫(huà)出滑動(dòng)帶和滑動(dòng)面，獲得具有滑動(dòng)帶和滑動(dòng)面的探井側(cè)壁電子化展開(kāi)圖，具體為：先勾畫(huà)出滑動(dòng)帶的上部界線，再根據(jù)滑動(dòng)帶的厚度，按照展開(kāi)線方向自動(dòng)向下偏移指定厚度距離生成滑動(dòng)帶下部界線，獲得滑動(dòng)帶，勾畫(huà)單一線指代滑動(dòng)面，獲得滑動(dòng)面，從而獲得具有滑動(dòng)帶和滑動(dòng)面的探井側(cè)壁電子化展開(kāi)圖；所述單獨(dú)線體包括侵入體和線狀出滲，在侵入體所在深度的探井子截面電子化展示圖坐標(biāo)系中以閉合線勾畫(huà)侵入體，獲得具有侵入體的探井子截面電子化展示圖，在線狀出滲所在深度的探井子截面電子化展示圖坐標(biāo)系中以單一非封閉線勾畫(huà)地下水的線狀出滲，獲得具有線狀出滲的探井子截面電子化展示圖。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明提供一種探井圖形化地質(zhì)編錄方法，涉及地質(zhì)勘探技術(shù)領(lǐng)域，采用三維坐標(biāo)系和特征線描述探井的空間位置，在探井側(cè)壁上設(shè)定探井側(cè)壁展開(kāi)線，并設(shè)定展開(kāi)方向，建立探井側(cè)壁電子化展開(kāi)圖，沿垂直于特征線設(shè)定探井子截面位置，建立探井子截面電子化展示圖坐標(biāo)系，采用區(qū)段體的編錄方式在探井側(cè)壁電子化展開(kāi)圖坐標(biāo)系和探井子截面電子化展示圖坐標(biāo)系中記錄地質(zhì)對(duì)象資料，獲得相應(yīng)的探井側(cè)壁電子化展開(kāi)圖和探井子截面電子化展示圖，建立標(biāo)準(zhǔn)詞典庫(kù)，以標(biāo)準(zhǔn)詞典庫(kù)的形式錄入地質(zhì)對(duì)象屬性信息，并依據(jù)坐標(biāo)系關(guān)系將地質(zhì)對(duì)象資料轉(zhuǎn)化到三維坐標(biāo)系中的探井中，解決了探井編錄無(wú)法還原到三維空間的問(wèn)題，本發(fā)明適用于探井地質(zhì)編錄。

技術(shù)研發(fā)人員：肖華波,張世殊,肖楓,林浩東,馮學(xué)敏,胡金山,王皓
受保護(hù)的技術(shù)使用者：中國(guó)電建集團(tuán)成都勘測(cè)設(shè)計(jì)研究院有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/12/30