经过几千万年的地质演化，各种地质结构变得错综复杂。利用计算机辅助三维地质信息的采集、存储、管理以及建立三维地质模型并进行相应的空间分析一直是地质研究、地质勘探、矿业工程和水利工程科技工作者的梦想。 三维地质模型是指使用适当的数据结构在计算机中建立一个数字地质模型，该模型能反映地质结构以及各个结构之间的关系。这是一种崭新的研究手段和研究方法，有利于合理、有效地对地形地貌、矿产资源等进行各种预测与评价，节约资金，减少实际应用中的盲目性，降低风险，对生产及环境分析发挥指导和决策作用，具有重大的经济与社会效益。 地质数据一方面数据量庞大，另一方面，有时又很稀疏，而且包含了不规则以及不确定性，给地质建模带来了很大的困难。 论文的主要结构如下： 第一章介绍了地质建模的意义和应用需求，并大致描述了我们的研究工作。 第二章描述了地质建模中点云到网格的转换，我们介绍了几种不同的点云三角化方法，并进行了不同用途的比较。还介绍了一种点云聚类方法，使得三角化更合理，更有效，避免了在断层处产生无意义的三角片。 第三章介绍了地质建模中三角网格的一些编辑算法，包括网格简化、网格求交和裁除以及B-样条曲面延拓三个算法。这些操作对于节约计算资源、提高处理效率有很大帮助。 第四章对全文进行了总结，并对未来的工作提出了展望。 我们结合本文开发了一个三维地质建模算法的软件包，主要应用于稀疏地质数据的分析、整合，对于不规则、有断层的数据也可以进行分割。但是对于大规模数据的处理能力还有待进一步研究。