Способы визуализации моделей поверхности
· Контурная карта
· Карта основы
· Карта точечных данных
· Растр
· Затененный рельеф
· Векторная карта
· Трехмерная сетка
· Трехмерная поверхность
Базовые карты и их особенности
Карта-основа (BaseMap). Это может быть практически любое плоское изображение, полученное с помощью импорта файлов различных графических форматов: AN?,BLN, BMP, BNA, BW, DCM, DIC, DDF, DLG, DXF, E00, ECW, EMF, GIF, GSB, GSI, JPEG, JPG, LGO, LGS, MIF, PCX, PLT, PLY, PNG, PNM/PPM/PGM/PBM, RAS, RGB, RGBA, SHP, SID, SUN, TGA, TIF, TIFF, VTK, WMF, X, XIMG. Эти карты могут быть использованы не только для простого вывода изображения, но также, например, для вывода некоторых областей пустыми. С помощью разнообразных вариантов наложения этих основных видов карт, их различного размещения на одной странице можно получить самые различные варианты представления сложных объектов и процессов. В частности, очень просто получить разнообразные варианты комплексных карт с совмещенным изображением распределения сразу нескольких параметров. Все типы карт пользователь может отредактировать с помощью встроенных инструментов рисования самого Surfer.
Контурная карта (ContourMap) – карта, созданная с помощью заливки цветом или различными узорами отдельных зон. Кроме того, изображение плоской карты можно вращать и наклонять, использовать независимое масштабирование по осям X и Y.
Карта исходных данных (PostMap). Эти карты используются для изображения точечных данных в виде специальных символов и текстовых подписей к ним. При этом для отображения числового значения в точке можно управлять размером символа (линейная или квадратичная зависимость) или применять различные символы в соответствии с диапазоном данных. Построение одной карты может выполняться с помощью нескольких файлов.
Особенности трехмерного моделирования геологических объектов
Моделирование 3D тел:
· каркасное. Каркасные модели тел создается в виде триангуляционных моделей замкнутой поверхности. Каркасная модель – наборы треугольников, построенные на точках контуров соответствующих элементов. Исходной информацией является векторная модель геологического тела, представляющая собой точки, объединенные в наборы контуров, расположенных на соответствующих плоскостях.
· блочное. Блочная модель представляет собой упорядоченное множество 3D ячеек в границах каркасной модели тела. При создании блочной модели пласта часто рассчитываются регулярно-ячеистые модели кровли (или подошвы) толщи и регулярно-ячеистые модели толщин всех слоев разреза. Каждая ячейка становится 3D блоком.
Каркасное моделирование.
Каркасная модель – наборы треугольных граней, построенных на точках контуров соответствующих элементов.
Осуществляется построение регулярно-ячеистых моделей структурных поверхностей, соответствующих кровле и подошве объекта, которые замыкаются по границам экстента поверхностей.
Блочное моделирование
· Модель формируется из ряда слоев ячеек, полученных на основе двумерной интерполяции данных.
· Модель создается на основе трехмерной интерполяции данных. Впервые технология построения 3D модели объектов на основе трехмерной интерполяции была реализована в программе Voxler (GoldenSoftware, США). Подобные модели носят название «воксельные».
· Блочная модель MICROMINE представляет собой упорядоченное множество 3D ячеек в границах каркасной модели тела.
При создании блочной модели пласта часто рассчитываются регулярно-ячеистые модели кровли (или подошвы) толщи и регулярно-ячеистые модели толщин всех слоев разреза. Каждая ячейка становится 3D блоком.
Процесс интерполяции содержаний в Micromine осуществляется одновременно с созданием блочной модели.
Этапы моделирования:
· Создание пустой блочной модели
· Выбор размера элементарного блока: В целом, размер элементарного блока должен быть приблизительно равен или немного меньше половины расстояния между скважинами буровой сети.
· Выбор блоков в пределах каркасной модели. «Субблокирование» определяет, на сколько частей будет делиться материнский блок, в случае если он оказывается на границе блочной модели.
Для проверки созданной модели и оценки правильности подбора параметров блоков, полученную блочную модель можно загрузить в 3D просмотре.
Методы 3D интерполяции.
Впервые технология построения 3D модели объектов на основе трехмерной интерполяции была реализована в программе Voxler (GoldenSoftware, США). Подобные модели носят название «воксельные». Методы 3D интерполяции:
В статистическом методе (DataMetrics) по исходным данным вычисляется набор статистических параметров, которые используются для определения значения в каждом из узлов сети.
Метод локальных полиномов (LocalPolynomial) основан на аппроксимации полиномом 1, 2 или 3 порядка данных в пределах эллипсоида поиска.
В методе обратно пропорциональных расстояний (InverseDistance) осуществляется взвешивание данных при интерполяции таким образом, что влияние точки наблюдения уменьшается пропорционально удалению от узла сети.
Метод 3D кригинг (3D kriging) является геостатистическим методом и позволяет проводить интерполяцию на основе построения вариограмм исходных данных.
Разновидности 3D сеток
Структурированная сетка типа регулярная. Ячейки — шестигранная призма, всегда 8 вершин.
Регулярная сетка. У ячеек одинаковая Длина и Ширина горизонтальной проекции. При описании сетки регулярной геометрии используется только Z-координата вершин всех ячеек. Самый простой вид структурированных сеток — прямоугольная призма с постоянными размерами (Блочное моделирование в Micromine) дельта Х, У, Z=const
Блочно-центрированная сетка. У этой сетки верхняя и нижняя грани должны быть строго горизонтальны.
Особенности:
· упрощенное описание (так как все ячейки имеют одинаковую длину и ширину),
· быстрый расчет геометрии,
· все ячейки обязательно должны иметь одинаковую длину и ширину,
· ребра всех ячеек всегда строго вертикальны,
· невозможно встроить разломы с наклонной плоскостью смещения.