Методика построения 3D модели Софроницкого месторождения в программе “Arcgis”

ArcGIS предназначена для создания, моделирования, управления, интеграции, анализа и распространения географических данных на любом уровне, от индивидуума до огромной распределенной корпорации. Программа позволяет визуализировать (представить в виде цифровой карты) большие объёмы статистической информации, имеющей географическую привязку. В среде создаются и редактируются карты всех масштабов: от планов земельных участков до карты мира. В ArcGIS можно быстро создать реалистичную виртуальную 3D сцену на основе пространственных данных, как локального уровня, так и в масштабе всей Земли, с использованием цифровых моделей рельефа, космических и аэроснимков, любых векторных данных и фотореалистичных моделей объектов. Работать с трехмерными объектами можно так же, как и со стандартными ГИС-слоями - делать выборки, получать атрибутивную информацию, оформлять сцены в соответствии с поставленными задачами. Чтобы раскрыть возможности данной программы, построим 3D модель Софроницкого месторождения. Моделирование в данной работе проводиться с помощью настольной версии ArcGIS [1].

Для примера построения трехмерной модели используем структурные карты Софроницкого месторождения по кровлям девяти продуктивных пластов (Бш, Тл2-а, Тл2-б1, Тл2-б2, Бб1, Бб2, Мл, Т1, Т2) в растровом виде, а также стратиграфические отбивки по скважинам Софроницкого месторождения [2].

Рис. 1. Структурная карта Софроницкого месторождения по кровле Башкирского нефтяного пласта.

Рис. 2. Векторизованная карта.

Во-первых, преобразовали исходные данные в цифровой вид. Табличные данные были заданы в цифровой форме в виде таблиц Excel. Для создания карты в цифровом виде преобразовали изображение из формата WMF в формат JPEG. Затем данное изображение загрузили в программу ArcGIS. Во-вторых, была проведена пространственная привязка и выполнена векторная трансформация, для наложения растра на цифровую карту данной территории. В-третьих, произвели осуществление векторизации местоположения скважин. В итоге были созданы векторные слои и построена карта расположения скважин на описываемой территории (рис. 2).

Следующий этап – построение цифровых моделей продуктивных пластов. Для этого провели соединение таблицы атрибутов скважин и таблиц стратиграфических отбивок месторождения. После чего мы приступили к построению модели. В пакете ArcGIS исполнены несколько способов интерполяции: ОВР, сплайн, кригинг и топо в растр. Для решения поставленной задачи (построения 3D модели Софроницкого месторождения) мы применили метод топо в растр. С помощью модуля Spatial Analyst, были построены GRID модели кровли всех нефтеносных пластов (рис. 3) [3].

Рис. 3. GRID-модель по кровле башкирского яруса.

Для представления этой поверхности в трехмерном пространстве используется приложение ArcScene, в которое загружается полученная растровая модель. В свойствах слоя указываем базовую высоту, подбираем цветовую схему и т.д. Вследствие чего в окне ArcScene появляется растровая модель (рис. 4). После чего подбираем значки для более удобного отображения скважин [4].

Рис. 4. 3D модель по кровле Башкирского нефтеносного пласта.