中国地质大学的前身是1952年由北京大学、清华大学、天津大学和唐山铁道学院等院校的地质系（科）合并组建的北京地质学院。是首批进入“211工程”建设行列的高等院校，目前已经发展为教育部“985”优势学科创新平台重点建设大学。2000年2月，中国地质大学由国土资源部整体划转教育部管理。2005年3月，大学总部撤销，京汉两地独立办学。2006年9月，教育部和国土资源部共建中国地质大学。 中国地质大学（北京）能源学院成立于1952年建校之初，历经了石油与天然气地质系、可燃矿产系、地质勘探系、能源地质系等演变过程，是我国能源勘探开发领域高级人才的摇篮，教学特色明显、学科优势较强。能源学院拥有较雄厚的科研实力，不断追踪世界学科发展动态，立于国内学科发展前缘。围绕着沉积盆地煤、油、气地质勘探与开发，形成了多个特色明显、处于国内前缘地位的研究领域，如沉积学、层序地层学、石油构造分析、含油气盆地分析、煤与煤层气地质学、油气成藏动力学、储层地质学、有机地球化学、天然气地质学、油气田开发地质学、油藏工程、油藏数值模拟、页岩气地质勘探与开发等。 页岩气是一种重要的非常规资源。近年来，美国页岩气发展势头强劲，正在改变美国天然气供应格局，甚至已经开始影响美国未来的整体能源局势。随着页岩气逐渐成为全球油气行业的新宠，我国也开始重点布局与发展页岩气。因此，能源学院在页岩气地质勘探与开发专业方面的研究与教学也就变得非常重要和急迫。当前的页岩气开采技术，主要包括水平井技术和多层压裂技术、清水压裂技术、重复压裂技术及最新的同步压裂技术，这些技术正不断提高着页岩气井的产量。但是，如何让学生更直观、更形象的理解页岩气的产生、在底层中的存在方式及相关开采方式也就成为了教学过程中的一大难题。 随着《教育部关于国家级虚拟仿真实验中心建设通知》等重要文件的出台，虚拟仿真教学成为了高等教育信息化建设和实验教学示范中心建设的重要内容，也成为了地质大学能源学院的教授们探索和追求新型教育模式的重要方向。虚拟现实技术能将三维空间的意念清楚的表示出来，能使学习者直接、自然地与虚拟环境中的各种对象进行交互作用，并通过多种形式参与到事件的发展变化过程中去，从而获得最大的控制和操作整个环境的自由度。这种呈现多维度信息的虚拟学习和培训环境，将为参与者以最直观、最有效的方式掌握一门新知识、新技能提供前所未有的新途径。 根据中国地质大学（北京）能源学院的要求，我们以北京西山页岩气基地为基础模型设计了能够充分满足虚拟交互要求的西山地质漫游系统，主要从三维地质建模和构建三维仿真环境两个方面来考虑。即在计算机中，按实际的尺寸及比例将环境中的主要的山体模型建造起来，构成一个虚拟场景，包括山体、地表岩石、地下岩层、压裂油气层、以及其他主要视觉模型等。然后构建三维仿真环境，即完成对三维仿真控制的设计，对虚拟环境中的人物进行各种操作，漫游方式的设定和实现。 西山页岩气基地地质漫游的全部过程大致可以分为五个部分进行展示： 1) 地质师准备工具，从地质大学往西山基地出发 2) 西山地表地质现象漫游；…