Содержание курса

Краткое содержание дисциплины (аннотация)

В данном курсе рассмотрены вопросы построения трехмерных компьютерных геологических моделей с помощью программного комплекса IRAP RMS компании ROXAR. Описаны методические и технологические подходы к созданию моделей на различных этапах моделирования с учетом стадии изученности, объема и качества исходного геолого-геофизического материала. В курсе разобраны результаты построения геологических моделей для различных геодинамических ситуаций. Приведены примеры конкретных месторождений.

Цели и задачи освоения дисциплины

Целями освоения дисциплины «3D компютерное геологическое моделирование» являются ознакомление магистрантов с основами построения компьютерных 3D геологических моделей с помощью программного комплекса IRAP RMS компании ROXAR.

Задачами данного курса являются научить магистранта современным технологическим подходам к подготовке исходной геолого-геофизической информации необходимой для построения 3D геологической модели, методическим приемам моделирования и грамотной интерпретации результатов моделирования. 

Место дисциплины в структуре ООП:

Данная дисциплина относиться к вариативной части, профессиональнного цикла, под плана «Прикладная геодинамика». Предшествующие дисциплины: структурная геология, геотектоника.

Дисциплины опирающиеся на данную: программное обеспечение для решения геодинамических задач.

В результате освоения дисциплины обучающийся должен:

знать: основные форматы представления геолого-геофизических данных

уметь: пользоваться программным комплексом IRAP RMS компании ROXAR.

владеть: технологией 3D геологического моделирования.

Структура и содержание дисциплины:

Общая трудоемкость дисциплины составляет 3  зачетных единиц,  28  часов.

Структура дисциплины

п/п

Раздел

дисциплины

Семестр

Неделя семестра

Виды учебной работы, включая самостоятельную работу студентов (трудоемкость в часах)

Формы текущего контроля успеваемости (по неделям семестра)

Форма промежуточной аттестации (по семестрам)

лек-ции

семи-нары

практ заня-тия

лаб. работы

Самостработа

1

Введение в компьютерное геологическое моделирование.

9

1-2

4

 

 

 

8

 

3

Форматы импортируемых данных

9

3

2

 

 

 

8

 

2

Интерфейс RMS.

Визуализация и редактирование

данных

9

4-5

 

 

 

4

8

 

4

Межскважинная корреляция

9

6

 

 

 

2

8

 

5

Структурное моделирование

9

7-8

4

 

 

 

8

 

6

Интегрированное

структурное моделирование

9

9-10

 

 

 

4

8

 

7

Построение карт свойств пластов. Подсчет запасов.

9

11

 

 

 

2

8

 

8

Построение 3D сетки геологической модели

9

12

 

 

 

2

8

 

9

Фациальное моделирование

9

13

2

 

 

 

8

 

10

Заключение. Построение 3D геологических моделей для различных структурных ситуаций.

9

14

2

 

 

 

 

 

8

 


Содержание дисциплины по разделам:

  1. Введение в компьютерное геологическое моделирование. Знакомство с технологией 3D моделирования геологических объектов. Цели и задачи, решаемые этой технологией.  Обзор современного программного обеспечения для 3D моделирования. Необходимые аппаратные ресурсы. Типы существующих моделей. Программный комплекс RMS (Reservoir Modeling System). Практические результаты моделирования. Примеры построения 3D геологических моделей для различных типов полезных ископаемых. Самостоятельная работа студентов – чтение обзорных глав учебных пособий.
  2. Форматы импортируемых данных. В программный комплекс RMS подгружаються данные из различных источников, к ним относятся: результаты геологической съёмки, геофизические поля, данные петрофизического и фациального анализа, описания скважин,  данные разработки. В этом разделе рассматриваются все основные форматы данных из каждого источника информации. Проверка качества используемой информации. Самостоятельная работа студентов – чтение специальной литературы. 
  1. Интерфейс RMS. Визуализация и редактирование данных. Лабораторная работа посвящена практическому знакомству с интерфейсом программы IrapRMS. Самостоятельная работа студентов – чтение специальных разделов учебных пособий.
  2. Межскважинная корреляция. Лабораторная работа посвящена подготовке и вводу данных по скважинам, их визуализации и основным методам построения геологических разрезов. Настройка планшетов скважин.  Создание схем корреляции скважин. Самостоятельная работа студентов – подготовка компьютерного проекта.
  3. Структурное моделирование. Лекции посвящены созданию структурного каркаса (построение всех интересующих горизонтов) и модели разломов земной коры. Построение структурной модели с помощью сейсмических профилей. Использование 3D сейсмика. Методика построения модели в тектоническом отношении сложно построенной территории. Типы сочленения разрывных нарушений и их моделирование. Увязка модели горизонтов и модели разломов. Самостоятельная работа студентов – чтение специальных разделов учебных пособий.
  4. Интегрированное структурное моделирование. Лабораторная работа посвящена практическому построению структурной модели на программном комплексе   IrapRMS. Подготовка исходных данных для модели разломов. Определение границ построений. Создание модели разломов. Определение взаимоотношений разломов. Создание опорной модели горизонтов. Создание модели изохор. Создание детальной модели горизонтов. Создания карт из модели горизонтов. Самостоятельная работа студентов – создание компьютерного проекта.
  5. Построение карт свойств пластов. Подсчет запасов. Лабораторная работа посвящена оценки петрофизических свойств пластов. Будет смоделирована  двухуровневая поверхности ВНК на нефтяном месторождении. Рассмотрена методология построения двухмерных карт свойств. Созданы карты распределения эффективных толщин, песчанистости, эффективных нефтенасыщенных толщин, пористости и насыщенности. Оценены запасы нефти по данным моделирования. Самостоятельная работа студентов – создание компьютерного проекта.
  6. Построение 3D сетки геологической модели. Лабораторная работа посвящена рассмотрению инструментов для  3D моделирования, которые предлагает RMS. Трехмерное моделирование начинается с построения 3D сетки, которая является основой для последующего моделирования. Виды трехмерных сеток. Практическое построение 3D сетки для нефтяного месторождения. Самостоятельная работа студентов – создание компьютерного проекта.
  7. Фациальное моделирование. Лабораторная работа посвящена обзору функциональности программного комплекса  IrapRMS, позволяющей создавать различные трехмерные параметры.  Рассмотрена теория интерполяции в RMS. Детерминистические инструменты создания трехмерных параметров на 3D сетке. Алгоритмы стохастического фациального моделирования. Самостоятельная работа студентов – создание компьютерного проекта.
  8. Заключение. Построение 3D геологических моделей для различных структурных ситуаций. Лекция посвящена возможности использования 3D моделирования для решения целого ряда задач в геодинамики, структурной геологии, нефтяной и газовой геологии, геологии твердых полезных ископаемых. Показаны примеры практического использования результатов 3D моделирования. Самостоятельная работа студентов – чтение специальных разделов учебных пособий.

Оценочные средства для текущего контроля успеваемости, промежуточной аттестации по итогам освоения дисциплины

По итогам обучения в 9-ом семестре  проводится экзамен.

Контрольные вопросы:

  1. Что такое геологическое 3D моделирование?
  2. Какие современные программные продукты  используются для  3D моделирования?
  3. Форматы импортируемых данных в IrapRMS?
  4. Как проверяется качество подгружаемой информации в IrapRMS?
  5. Как выполняется межскважинная корреляция в IrapRMS?
  6. Что понимается под термином «структурный каркас» в IrapRMS?
  7. Для чего служит модуль «интегрированное структурное моделирование»?
  8. Какие виды 3D сеток поддерживает в IrapRMS?
  9. Какой алгоритм стохастического фациального моделирования используется в IrapRMS?.
  10. В чем заключается инновационный эффект от 3D моделирования?
  11. Что такое изохора пласта?
  12. Чем отличаются запасы, подсчитанные 2D и 3D методами?
  13. С чего начинается построение геологической 3D модели?
  14. Какими данными нужно располагать чтобы посчитать проницаемость пласта?
  15. Чем детерминистическая модель отличается от стохастической?