三维地质建模是一门运用现代空间信息理论来研究地层及其环境的信息处理、数据组织、空间建模与数字化表达，并运用科学可视化技术来对地层及其环境信息进行真三维再现和可视化交互的科学技术。矿体三维可视化建模技术是当今数字矿山研究领域的关键技术之一。将可视化技术引入到三维矿体模型，实现矿山地表与地下一体三维可视化建模，构建含有复杂地质结构和矿体成分结构参数的三维数字矿床模型，有助于更好地理解矿体的空间信息及矿体与地表地形之间的空间位置关系，提高空间分析功能，为地矿研究人员进行矿产储量计算及矿床空间定位预测提供强有力的工具，有助于推动数字矿山三维可视化领域的信息技术发展。 本课题以数字矿山中矿体三维可视化模型的构建技术为研究方向，对矿体三维建模，地质体矢量剪切，矿体品位可视化表达等技术进行了研究，并实现了相应的算法，建模理论和技术也是对地质体三维可视化理论的实践和丰富，为我国矿山信息化建设提供一定的理论依据。 本文首先回顾了三维矿体建模技术国内外现状及其发展趋势，然后，以钻孔和剖面资料为基础数据，设计了相应的数据结构，提出了基于剖面的三维地质建模流程，建立了地质体的线框模型及其相应的地质块段体模型，阐述了实体布尔运算及矢量剪切的原理和流程，最后，通过在数字矿山领域的实际应用，对相应理论及算法进行了验证，主要研究工作如下： 1、研究了基于剖面和控制点构建各种三维矿体模型的的理论和方法，提出了相应的建模流程，并设计了三维拓扑数据结构，实现了相关算法。 2、研究了建模过程中的若干关键算法：提出了基于“线内长度等比约束”算法重构相邻剖面轮廓线的方法，解决了形状和顶点数目差异较大的相邻剖面轮廓线重构三维线框模型的问题；研究了基于约束Delaunay三角剖分的任意多边形(含岛或无岛)三角剖分算法，解决了含夹石或孔洞的复杂地质体建模问题。 3、对三维地质体的矢量剪切算法进行了研究，把BSP树结构引入到地质体布尔运算及矢量剪切中，解决了复杂地质模型间体运算及剪切问题，结合项目，验证了算法的有效性。通过矿体与巷道，露采区与数字地形，露采边坡与生产道路等模型间的布尔运算及矿体模型在各个方向的矢量剪切操作，形成最后的矿体生产模型。 4、研究了判断点在多面体内的约束算法，以线框模型为约束构建了相应的地质块段体模型，实现了块体模型在实体模型约束下的三维可视化表达。