随着计算机图形技术的飞速发展和线性地质统计学理论的不断完善，地质工程师越来越希望将三维地质可视化系统应用在地质软件中，其中三维地层曲面模拟是三维地质建模的重要组成部分，它在很大程度上方便了地质工程师们对地层进行建模、数据分析和信息管理。目前，在三维地层建模的过程中要依靠大量的钻井数据、地震数据，这些数据大多难以获取，为了能够减少地质勘察的工作量和勘测成本，提高地质勘察的工作效率，本文使用一种基于地层产状数据（三维坐标、倾向、倾角）的地层建模方法，主要是利用实际勘测到的产状数据建模，最终将产状按照地层分界线分类，对同一分界线上的产状值进行产状推演，将推演后得到的数据进行三维地层曲面建模。主要研究内容如下首先介绍了线性地质统计学理论的依据、基本概念、插值算法的分类。针对地层曲面插值算法特点和数据类型，给出了普通Kriging算法及变差函数的求解过程，考虑到实际勘测的产状数据的数量有限，本文利用产状推演的方法，以产状点的三维坐标、倾向、倾角，推导产状点的临近点三维坐标，将推演出的三维坐标与产状点相结合，利用普通Kriging插值算法进行三维地层曲面的模拟。同时为了能够描述地层的走向线，本文利用三次样条插值算法，以产状点的二维坐标为控制点，以各点走向的正切值为边界条件，在二维平面上构造产状的走向线。实现了三维地层曲面的绘制，以及地质分界线的拟合，为地质勘察工作的三维可视化提供了保证。本文的数据来源为中国地质调查局西藏班公湖-怒江成矿带地质矿产调查计划项目的勘测数据，以Visual C++6.0，opengl开放图形库为开发工具，结合产状推演的方法，研制开发了一个地层曲面三维可视化系统，该系统实现了区域地层数据管理、二维走向线模拟、三维地层建模、地层曲面可视化，地层数据交互编辑等功能。