石油勘探开发是石油工业的重要部分，直接决定了我国的石油产量。在石油勘探、开发过程中，会采集到大量的数据，形成三维数据场，如某一区块的密度场、孔隙度场、高压射流的流场，目前使用这些数据时，通常采用的方法是画出数据场的等值线，然后由专业人员进行分析、解释。但是由于等值线是二维的，不能形成一个直观的、清晰的概念。利用可视化技术，尤其是三维数据场可视化技术，可以从大量数据中构造出三维图像。所以数据场可视化技术在石油勘探开发中的应用前景十分广泛，同时三维数据场的可视化技术也广泛地应用于医学影像学、气象学等领域。 光线投射法假定三维空间的数据f(x_i，y_j，z_k)分布在均匀的网格或规则网格的网格点上。算法过程中的预处理包括原始数据的格式转换、剔除冗余的数据及导出所需数据等功能。然后进行数据分类，其目的是根据数据值的不同，正确地将其分为若干类，并给每一类赋予不同的颜色值和不透明度值，以求正确地显示多种物质的不同分布或单一物质的不同属性。重采样，是从屏幕上的每一个象素根据设定的观察方向发出一条射线，这条射线穿过三维数据场，沿着这条射线选择K个等距的采样点，并由距离某一采样点最近的8个数据点的颜色值和不透明度值做三次线性插值，求出该采样点的不透明度值及颜色值。最后进行图像合成，将每一条射线上的各采样点的颜色值及不透明度值由前向后或由后向前的加以合成，即可得到发出该射线的象素点处的颜色值。 本文是将三维数据场可视化技术应用到石油勘探开发过程中的地质建模和数值模拟之中。先研究了石油勘探开发过程中形成的三维数据场以及三维数据场可视化技术中的直接体绘制技术，把直接体绘制技术应用到该领域中达到了较好的效果，直观、准确地再现了油藏分布以及石油勘探开发过程中的参数的动态变化，辅助相关领域工作人员的分析、设计，具有广泛应用前景。将体绘制技术中光线投射法应用到石油勘探开发中产生的地质数据中，直观地再现石油在油气藏中的状态，指导设计人员进行井位的确定，以及在石油开采中确定采油工艺的过程，提高石油生产的效益。