本文在重庆市杰出青年科学基金和教育部新世纪优秀人才支持计划的支持下,对国内外三维地质建模技术与可视化技术研究现状分析的基础上,全面研究了三维地质可视化建模的理论,尤其是对基于Surpac软件构建三维地质可视化模型的理论进行了深入系统的研究,提出了基于Surpac软件构建地质体实体模型、块体模型的流程和具体的方法。同时在建模过程中尝试了用不同的估值方法对块体模型进行赋值,分析了成败的原因,最终选择了距离反比加权(Inverse Distance to a Power)插值法(在Surpac软件中称作为距离幂次反比法)完成了本论文中模型的赋值,建立了南京栖霞山铅锌矿三维地质可视化模型,并对其初步应用做了相应的研究。根据上述的理论与思路,本论文完成了以下研究内容:①论证了利用多波地震仪探测深部岩体的地质情况是可行的。本次研究利用多波地震仪对矿山深部巷道的不良地质进行了探测,其结果与分析数据表明:探测得到的岩性分界面或软弱夹层、节理与裂隙及断层破碎带等不良地质情况与实际地质情况基本吻合。②研究了三维地质建模及可视化基本理论。总结了三维地质模型的分类、三维地质建模的主要插值理论、目前较流行的三维地质建模的方法以及三维可视化技术的理论。③对构建实体模型的原理与流程进行了深入的分析和研究,总结出构建矿山地质体实体模型的相关方法,并构建了南京栖霞山铅锌矿的地表、岩层、断层、矿体和巷道的实体模型。尤其在构建巷道模型时,根据开采的情况,利用巷道中线法和轮廓线法分别对不同的巷道进行了实体建模,掌握了两种方法建模的联系与区别。④结合该矿山的具体情况,深入研究块体模型的构建原理与流程,得出建模的具体步骤。对基本地质情况进行了统计,利用距离反比加权插值法对块体模型进行赋值,完成了矿山三维地质可视化模型的构建。⑤对该矿山的三维地质可视化模型的应用进行了初步研究。该模型具有强大的三维显示效果,可以全视角的了解矿体的形状、走向、特点、地质体间位置关系以及勘探情况。实体模型,可以在不同的方向切割剖面,对研究成矿规律与采矿设计等都具有深远的意义。块体模型,可以多角度观测矿山地质情况,可以切割剖面和漫游,更好的掌握不良地质的分布情况,可用于指导矿山的安全生产和信息化管理。