Создание согласованной структурной модели

Создание согласованной структурной модели

Занятие 1 Построение линий выклинивания.

Ход работы:

1. Подготовка данных для загрузки

2. Загрузка данных

3. Визуализация

4. Создание и редактирование линий выклинивания

В качестве основной информации для проведения линий выклинивания будем использовать координаты пластопересечений скважин (в простонародье разбивки). Имеется файл в формате *.xls, содержащий 6 столбцов: well(название скважины), Surface(стратиграфическая поверхность), X, Y, Z(no comment), Hob(общая толщина пласта). Файл содержит информацию о всех горизонтах вскрытых скважинами на исследуемом участке. Чтобы загрузить данные в Isoline создадим текстовые файлы с координатами пластопересечений на каждый пласт. Для этого на листе Excell надо:

Выделить ячейку А1

Применить фильтр по поверхности

Выделить данные (Ctrl+Shift+↓, Ctrl+Shift+→)

Скопировать выделенное на чистый лист

Сохранить как…

По всем оставшимся горизонтам создадим текстовые файлы аналогично. Следует учесть, что после каждого применения фильтра необходимо выделять данные заново, иначе теряются многие значения.

Работу в Isoline начнём с создания карты и сохранения проекта:

С этим проектом будем работать на протяжении всего семестра, так что сохранять следует в надёжное место, дабы избежать варианта развития событий «Ой, а куда оно всё пропало?!!»

Импортируем точки:

Нажав на кнопку «Открыть файл» вызываем диалоговое окно открытия файла, выбираем один из файлов пластопересечений. Далее переходим на вкладку «колонки». При создании текстовых файлов был выбран формат с табуляцией в качестве разделителя текста, соответственно и при импорте выбираем «Табуляция», также укажем, что в первой строке содержатся имена полей:

Далее необходимо задать формат полей.

Well	Текст
Surface	Текст
X	Дробные числа
Y	Дробные числа
Z	Дробные числа
Hob	Дробные числа

Т.к. первая строка содержит название полей, колонки с координатами определяются автоматически.

Полученному слою точек рекомендуется сразу дать осмысленное название, чтобы не было путаницы в дальнейшем. Для этого необходимо кликнуть мышкой 2 раза с небольшой паузой по слою точек.

Помимо точек, для дальнейшей работы нам ещё понадобится граница участка моделирования и реперные поверхности. Импортируем для начала поверхности: Файл → Импорт → Сетки, выбираем тип файлов «Все файлы», загружаем файлы Bot и BV10_0. Затем границу участка: Файл → Импорт → Полигоны → CPS-3.

Создание слоя полилиний на экране

Чтобы создать новый слой полилиний, выберите в меню пункт «Создать- Слой линий». Затем, курсором, который примет вид , проведите ломаную линию, щелкая на точках перегиба. На последней точке линии сделайте двойной щелчок. За один прием можно провести множество линий. Для завершения создания нового слоя полилиний нажмите кнопку .

Добавление новых узлов в существующий слой линий осуществляется при нажатой кнопке с подсказкой «Редактировать». Добавление новых линий в существующий слой осуществляется при нажатой кнопке с подсказкой «Добавить».

Создание структурной поверхности методом схождения

1.Расчёт общих толщин

Для начала проверим в каких координатах (отрицательных или положительных) карты подошвы и покрывающей.

В случае, если отметки положительные требуется перевести их в отрицательные. Выделяем карту, на правой панели инструментов нажимаем кнопку «Умножить на коэффициент» → значение -1 → Ок.

Кликаем правой кнопкой мыши по точкам 0_6 → Данные

Вверху на панели инструментов нажимаем кнопку «Добавить колонку»

На вкладке «Параметры» меняем имя поля на z_bot, остальные настройки оставляем по умолчанию

Вкладку «заголовок» пропускаем, идём Вычисления → Вычислить → Значения Z с сетки, выбираем поверхность Bot, нажимаем Ок

Для вычисления общей толщины правой кнопкой мыши кликаем по колонке Hob → Свойства колонки → Вычисления → Вычислить → Формула → Z-z_bot → Ок.

Для использования линии выклинивания в качестве исходной информации выполним несколько действий:

· сгладим, для устранения острых углов. На верхней панели инструментов Сервис → Полилинии и полигоны → Сгладить линии → выбираем линию выклинивания горизонта 0_6 → оставляем значение 20 → Ок.

· разредим, чтобы избавиться от лишних узлов. Сервис → Полилинии и полигоны → Генерализовать(разредить) → выбираем линию выклинивания горизонта 0_6 → Пересчитать точки в линиях с регулярным расстоянием → Расстояние между точками 1000 → Ок.

· преобразуем в точки, чтобы подать на вход модуля картирования. Правой кнопкой мыши по сглаженной и генерализованной линии → Операции → Преобразовать в → Точки

· добавим колонку Hob со значением 0 в полученных точках.

Создание карты толщин:

Создать → Сетку → выделить произвольную область на карте → Сплайн-аппроксимация с инвариантной моделью поля → Далее → Добавить → Точки. Выбираем сперва точки на 06 горизонт, в колонке Z задаём «Hob» → Ок. Далее добавляем точки полученные из линии выклинивания. Ставим галку напротив «Ограничение поверхности», заходим в настройки, снимаем галку «Отрицательные отметки в положительных числах», задаём ограничение снизу

Входные данные заданы, переходим далее. Задаём область построения и сетку. Чтобы не заморачиваться, скопируем данные из карты покрывающей или подошвы

После этого задаём «Параметры алгоритма» → «Карта общих толщин». Все исходные данные и настройки указаны, нажимаем «Выполнить».

Для анализа полученного результата необходимо настроить визуализацию:

§ точек

§ Карты

Создание структурной поверхности методом схождения

Расчёт толщин

После того как построена предварительная поверхность 06 относительно подошвы, построим карту толщин относительно покрывающей Сервис→ Сетки → Операции над сетками → добавляем в переменные карту BV10_0, затем структурную карту по 06 горизонту.

В графе формула пишем выражение для расчёта толщины, для этого кликаем 2 раза сперва на переменную покрывающей, нажимаем «-», затем на переменную 06 горизонта. Либо просто пишем в графе формула «A-B».

Нажимаем «Вычислить». «Отказаться».

Полученную карту осмысленно назовём, скажем dH_BV10_0_06, настроим визуализацию: отобразим изолинии через 5 метров, задим заливку от синего(минимальные значения) до красного (максимальные значения).

Также сразу зададим отсечение, возьмём отсечение у любой из реперных карт.

Следует обратить внимание, что в юго-восточной части карта принимает очень малые значения, вплоть до отрицательных. Это происходит вследствие особенности геологического строения.

Bot

На юго-востоке горизонт 06 сливается с BV10_0. Таким образом, в этой области толщины между ними должны быть равны нулю. Границей будет служить верхняя линия выклинивания горизонта 05, проходящая между скважинами 10058 и 10565.

Отрисуем верхнюю линию выклинивания горизонта 05, с учётом полученной карты толщин. Стоит заметить, что в восточной части (р-н скв. 10269, 10286) толщины BV10_0-06 намного меньше, чем на западе (р-н скв. 10353, 10347), следовательно, и линия выклинивания на западе должна быть дальше от скважин.

Создавая согласованную структурную модель следует добиваться относительной гладкости карт толщин, как с нижележащим, так и с вышележащим горизонтом. Сравним карты dH_06-Bot и dH_BV10_0-06. Карта dH_06-Bot слишком гладкая, dH_BV10_0-06 слишком изрезанная. Для того, чтобы придать обеим картам логичную изменчивость, перестроим карту толщин между горизонтами BV10_0 и 06. Для этого имеющуюся карту dH_BV10_0-06 сгладим и «подсадим» на скважины с учётом верхней линии выклинивания горизонта 05:

§ Сглаживаем сетку: Сервис→ Сетки → Сгладить сетку → Выбираем dH_BV10_0-06 → ширина окна сглаживания 10

§ Рассчитываем в точках толщины между горизонтом 06 и BV10_0:

· Кликаем правой кнопкой мыши по точкам 0_6 → Данные

· Вверху на панели инструментов нажимаем кнопку «Добавить колонку»

· На вкладке «Параметры» меняем имя поля на z_BV10_0, остальные настройки оставляем по умолчанию

· Вкладку «заголовок» пропускаем, идём Вычисления → Вычислить → Значения Z с сетки, выбираем поверхность BV10_0, нажимаем Ок

· Для вычисления общей толщины: вставляем ещё однин столбец → Называем dH_BV10_0_06 → Вычисления → Вычислить → Формула → z_BV10_0-Z → Ок.

§ Для использования линии выклинивания в качестве исходной информации:

· сгладим, для устранения острых углов. На верхней панели инструментов Сервис → Полилинии и полигоны → Сгладить линии → выбираем верхнюю линию выклинивания горизонта 05 → оставляем значение 20 → Ок.

· разредим, чтобы избавиться от лишних узлов. Сервис → Полилинии и полигоны → Генерализовать(разредить) → выбираем сглаженную линию выклинивания горизонта 05 → Пересчитать точки в линиях с регулярным расстоянием → Расстояние между точками 1000 → Ок.

· преобразуем в точки, чтобы подать на вход модуля картирования. Правой кнопкой мыши по сглаженной и генерализованной линии → Операции → Преобразовать в → Точки

· добавим колонку Hob со значением 0 в полученных точках.

§ Строим карту:

· Создать → Сетку → выделить произвольную область на карте → Сплайн-аппроксимация с инвариантной моделью поля → Далее → Добавить → Точки. Выбираем сперва точки на 06 горизонт, в колонке Z задаём «dH_BV10_0_06» → Ок.

· Далее добавляем точки полученные из линии выклинивания 05.

· Используем сглаженную карту dH_BV10_0_06 в качестве априорной информации (тренда)

· Оставляем значение общего веса 0,05 → Ок → Ок

· Ставим галку напротив «Ограничение поверхности» → заходим в настройки → снимаем галку «Отрицательные отметки в положительных числах» → задаём ограничение снизу

· Входные данные заданы, переходим далее. Задаём область построения и сетку. Чтобы не заморачиваться, скопируем данные из карты покрывающей или подошвы

· Т.к. карты большие, а компьютеры недостаточно мощные, после того как взяли у слоя параметры сетки, шаг по X и по Y надо сгустить до 200.

· задаём «Параметры алгоритма» → «Карта общих толщин». Все исходные данные и настройки указаны, нажимаем «Выполнить».

§ Полученную карту сразу переименовываем и настраиваем заливку и отсечение:

· отобразим изолинии через 5 метров, зададим заливку от синего(минимальные значения) до красного (максимальные значения).

· отсечение возьмём у любой из реперных карт.

Пересчитаем структурную карту горизонта 06 на основе полученной карты толщин BV10_0-06:

Вычитаем из карты BV10_0 толщину BV10_0-06.

Переименовываем, настраиваем визуализацию.

Построение структурной карты – процесс итеративный. Далее необходимо будет поочерёдно корректировать карты толщин между 06 и bot, 06 и BV10_0, возможно, непосредственно структурную карту 06 горизонта. После правки одной из карт пересчитывать все остальные.

Для упорядочения данных, соберём всю информацию по 06 горизонту в одну папку, а именно:

· точки

· линию выклинивания 06

· верхнюю линию выклинивания 05

· последнюю структурную карту 06 горизонта

· карту толщин между BV10_0 и 06

· карту толщин между 06 и bot(необходимо рассчитать по новому горизонту 06)

Остальные промежуточные карты и линии(убедившись в корректности названия) сложим в отдельную папку. Всё, что не поддаётся идентификации(т.е. непонятно что это за карта, линия, точки) можно удалить.

После перестроения структурной карты горизонта 06 его карта толщин с bot претерпела значительные изменения, появились отрицательные значения, к тому же линия выклинивания сменила конфигурацию. Приступим к редактированию карты. Скорректируем область выклинивания на карте. В соответствии с геологическим строением, за линией выклинивания значения общей толщины пласта должны быть равны нулю. Однако в таком случае не будет отображаться нулевая изолиния. Для удобства зададим за линией выклинивания значение -10: «растаскиваем» углы линии выклинивания 06 подальше от границы области моделирования, преобразуем в полигон.

Заходим в диалоговое окно «Операции над сетками» (Сервис→ Сетки → Операции над сетками) на вкладку «Полигоны», задаём значение внутри полигона -10, вне – карту толщин 06-bot.

Редактируем карту толщин в области малых толщин, корректируем линию выклинивания:

Сервис→ Сетки → Редактор сеток

Выбираем карту толщин 06_bot

С помощью инструмента «Сглаживание» убираем резкую ступень в районе линии выклинивания

С помощью инструментов Редактировать (вверх), Редактировать (вниз) и Сглаживать добиваемся того, чтобы нулевая изолиния совпадала с линией выклинивания, в областях далёких от линии выклинивания не было малых, тем более отрицательных, мощностей.

После редактирования карты толщин 06_bot, следует пересчитать структурную карту горизонта 06 на её основе. Полученная структурная карта 06 горизонта в области севернее линии выклинивания 06 должна совпадать с картой bot, а в области южнее верхней линии выклинивания 05 – с картой BV10_0. Для устранения мелких нестыковок зададим жёсткое выполнение указанных выше условий:

· Сервис→ Сетки → Операции над сетками → Полигоны

· Выбираем полигон, полученный из линии выклинивания 06, внутри полигона – карта bot, вне – карта 06. Создаём полигон из верхней линии выклинивания 05, внутри полигона зададим карту BV10_0, вне – карту 06.

· Пересчитываем карты толщин с BV10_0 и bot, при необходимости вносим коррективы.

Построение структурной поверхности с помощью метода коэффициентов.

Структурную карту горизонта, заключённого между двумя реперными поверхностями можно получить, используя карту коэффициентов, т.е. карту относительного положения целевого горизонта в толще между реперами.

Карта строится на основе скважных данных, а также линий выклинивания и примыкания. Значение на линии выклинивания 0, в скважинах рассчитывается по формуле приведённой выше, на линии примыкания 1.

Карта коэффициентов имеет ряд примечательных свойств:

-ограничена снизу

-ограничена сверху

-имеет незначительную кривизну.

Технология состоит в том, что сначала рассчитываем относительное положение целевого горизонта в скважинах и на линиях выклинивания/примыкания (коэффициенты), строим карту относительного положения, переходим от относительных отметок к реальным координатам.

Отстроим поверхность 04. Верхним репером будет BV10_0, нижним – поверхность bot. Исходные данные:

· координаты пластопересечений скважин на 04 горизонт.

· линии выклинивания 04 горизонта.

· линия примыкания 04 горизонта к BV10_0

Считаем значения коэффициентов в пластопересечениях на 04. Для этого, в этих точках надо снять абсолютные отметки горизонта bot и BV10_0.

Вверху на панели инструментов нажимаем кнопку «Добавить колонку»

На вкладке «Параметры» меняем имя поля на z_BV10_0, остальные настройки оставляем по умолчанию

Вкладку «заголовок» пропускаем, идём Вычисления → Вычислить → Значения Z с сетки, выбираем поверхность BV10_0, нажимаем Ок

Аналогично, снимаем отметки со структурной карты горизонта bot.

Для вычисления коэффициентов, создадим новый столбец, назовём koef_04, Вычисления → Вычислить → Формула → (Z-z_bot)/(z_BV10_0- z_bot) → Ок.

Линии выклинивания и примыкания следует сгладить, генерализовать, преобразовать в точки, в точках добавить столбец Koef, задать значение в точках из линии выклинивания 1, из линии примыкания -0.

Строим карту:

Отключаем визуализацию всех объектов для экономии оперативной памяти.

· Создать → Сетку → выделить произвольную область на карте → Сплайн-аппроксимация с инвариантной моделью поля → Далее → Добавить → Точки. Выбираем сперва точки на 04 горизонт, в колонке Z задаём «koef_04» → Ок.

· Далее добавляем точки полученные из линии выклинивания и примыкания 04.

· Ставим галку напротив «Ограничение поверхности» → заходим в настройки → снимаем галку «Отрицательные отметки в положительных числах» → задаём ограничение снизу

Аналогично задаём ограничение сверху, значение 1

· Входные данные заданы, переходим далее. Задаём область построения и сетку. Чтобы не заморачиваться, скопируем данные из карты покрывающей или подошвы

· Т.к. карты большие, а компьютеры недостаточно мощные, после того как взяли у слоя параметры сетки, шаг по X и по Y надо сгустить до 200.

· задаём «Параметры алгоритма» → «Карта общих толщин».

· Снимаем галку со «Создать слой контрольных точек», ставим на «Выполнить в отдельном процессе»

· Все исходные данные и настройки указаны, нажимаем «Выполнить».

Карту коэффициентов получили, проверяем её на соответствие исходным данным, визуально сравнивая значения на карте со значениями в пластопересечениях.

Если карта удовлетворительного качества, пересчитаем относительное положение горизонта между реперами в абсолютные значения глубин:

Сервис → Сетки → Операции над сетками

Добавляем поверхности для расчёта, забиваем формулу:

Структурная_карта04=карта_коэффициентов04*(карта_BV10_0-карта_bot)+ карта_bot

У полученной карты настраиваем визуализацию и отсечение.

Дата добавления: 2015-08-28