How-To

раздел в разработке

Как работать с блочными моделями

Работа с блочными моделями GEOMIX основана на принципе работы с растровым редактором - программа хранит данные о каждой ячейке, пользователь может просматривать и модифицировать эти данные (менять значения, создавать и удалять ячейки), и после модификации в ячейках хранятся новые данные.

В отличие от растровых редакторов, блочные модели GEOMIX трёхмерные и вместо функций ручного редактирования имеют функции редактирования геометрии и данных БМ посредством т.н. геометрических условий (выделенных областей пространства, например поверхность, каркас, контур, просто параллелепипед или горизонт и т.д.) и функции заполнения БМ путём аппроксимации данных из выборок (метод обратных расстояний - IDW, метод ближайшего соседа, кригинг и т.д.)

Работа с блочными моделями обычно включает следующие этапы:

  1. Создание или импорт БМ.
  2. Настройка отображения БМ.
  3. Анализ созданной БМ (просмотр, подсчёт или экспорт).

Порядок этапов может немного меняться.

Как создать БМ

  1. Создать пустую БМ.
  2. Создать параметры БМ (это можно сделать уже после добавления ячеек).
  3. Открыть диалог редактирования ячеек.
  4. Создать (или импортировать) одно или несколько геометрических условий.
  5. Выделить геометрическое условие, внутри которого будут создаваться ячейки.
  6. Нажать кнопку "Создать ячейки".

Кроме того, в диалоге редактирования ячеек по геометрицеским условиям можно удалять ячейки, разбивать их на субблоки, заполнять или удалять данные в параметрах. На практике создание БМ обычно требует аппроксимации данных по выборкам.

Как импортировать БМ

  1. Открыть диалог импорта.
  2. Выбрать тип файла и файл.
  3. Выбрать импортируемые параметры БМ, при необходимости сменить опции импорта.
  4. Нажать кнопку "Импортировать".

Как экспортировать БМ в файл

  1. Выбрать БМ в списке.
  2. Открыть диалог экспорта.
  3. Выбрать тип файла и файл (для обмена между системами GEOMIX рекомендуется использовать формат файла GEOMIX последней доступной версии).
  4. Нажать кнопку "Сохранить".

Как экспортировать БМ в карту

  1. Выбрать БМ в списке.
  2. Открыть диалог экспорта в карту.
  3. Выбрать нужные опции (поддерживается экспорт текущего вида, горизонтальных и вертикальных сечений).
  4. Нажать кнопку для экспорта.

Как использовать субблочность

(!!!) В первую очередь, для операций над субблочностью должны быть корректно заполнены шкалы и точности параметров БМ.
  • Если они заполнены правильно - операции будут выполняться верно.
  • Если неправильно - операции будут выполняться неверно.
Подсказка:
  • Шкала имён - например, номер типа породы. Эти номера не могут усредняться как среднее арифметическое. Например, 1-песок, 3-гранит, 5-мел. Смесь песка с мелом не даёт гранит, хотя (1+5)/2 = 3.
  • Шкала чисел - например, содержание полезного компонента. Усреднение работает как обычно, сравнение - с указанной точностью.

Субблочность позволяет разбивать некоторые или все ячейки БМ на субблоки меньшего размера. Эти субблоки также могут быть разбиты, образуя дополнительные уровни субблочности: уровень 0 - исходные ячейки (самые крупные), уровень 1 - разбиение уровня 0 (размер ячеек меньше), уровень 2 - разбиение уровня 1 (размер ячеек ещё меньше) и т.д.

При разбиении указывается количество субблоков в ячейке по координатам x,y,z; например, разбиение 2х3х2 означает, что ячейка может быть разделена на 12 равных ячеек - 2 слоя по оси x, 3 слоя по оси y, 2 слоя по оси z.

Для получения БМ с минимальным числом ячеек рекомендуется использовать 5-6 уровней субблочности с разбиениями 2x2x2. При этом исходный размер ячейки увеличивается, например, до 32x32x32(м) или 64x64x64(м) для минимального размера субблока в 1x1x1(м).

Как создать БМ с субблочностью

Есть несколько способов:
  1. При создании или импорте БМ сразу добавить необходимые уровни субблочности (кнопка "Субблочность..."). В этом случае при создании ячеек может потребоваться сразу разбивать их на субблоки, а потом объединять их (т.к. интерполяция данных работает по уже существующим ячейкам).
  2. Добавить (или удалить) уровни субблочности в диалоге параметров БМ (кнопка "Субблочность..."). Добавление уровней не изменяет и не добавляет данных, удаление уровней удаляет данные мелких субблоков. Данные и форму БМ, если это необходимо, потребуется менять дополнительно. (поэтому это часто не самый лучший способ работы)
  3. Конвертировать БМ без субблочности с мелким ячейками в БМ с субблочностью, но с более крупными ячейками. (см. следующий подраздел про преобразования субблочности)

Наиболее простой способ - способ 3.

После создания субблочности все операции над БМ будут проводиться с учётом субблочности, однако уже существующие данные не будут преобразованы автоматически. При заполнении БМ интерполяцией данных проб может быть необходимо разбиение крупных ячеек на мелкие субблоки (диалог редактирования ячеек), а затем последующее их объединение (диалог конвертации субблоков) для уменьшения объёма хранения БМ.

В случаях, когда субблочность затрагивает форму БМ (например, ячейки разбиваются на более мелкие), следует создать новую БМ с субблочностью и заполнить её данные. Для преобразования данных без изменения формы используется диалог преобразования субблочности, описанный в следующем подразделе.

Как преобразовать БМ без субблочности в БМ с сублочностью и наоборот

  1. Выбрать БМ в списке.

  2. Нажать кнопку "Копирование данных между уровнями субблочности".

  3. Варианты действий:
    а) Копирование с увеличением размера ячейки (создание субблочности с сохранением данных).
    1. Указать имя новой БМ.

    2. Добавить дополнительные уровни субблочности (по кнопке).

    3. Нажать "Копировать данные".

      Будет создана БМ, в которой верхние (наиболее крупные) уровни субблочности пусты (их добавили), а нижние будут копией исходной БМ (включая данные).

    б) Копирование с уменьшением размера ячеек (удаление субблочности с сохранением данных).
    1. Указать имя новой БМ.

    2. Указать уровень старой БМ, который будет нулевым в новой (поле).

    3. Нажать "Копировать данные".

      Будет создана БМ, в которой данные будут повторять уровни субблочности из исходной, начиная с указанного уровня.

    в) Объединение субблоков. Кнопка "Объединить".

    (!) Типы шкал и точности параметров должны быть корректно установлены.

    После нажатия кнопки и подтверждения действия те мелкие субблоки, которые находятся рядом (в одной ячейке), будут объединены в более крупные, если данные в них совпадают (равны с учётом шкал и точности). Исходные мелкие субблоки (которые объединялись) будут удалены.

    г) Разбиение субблоков. Кнопка "Разбить".

    После нажатия кнопки и подтверждения действия те крупные ячейки и субблоки, у которых нет субблоков, будут разбиты на субблоки максимального уровня (самые мелкие), данные копируются. Очищаются данные в разбиваемых ячейках/субблоках, но не в их родителях.

    д) Заполнение данных промежуточных уровней. Кнопка "Заполнить".

    (!) Типы шкал и точности параметров должны быть корректно установлены.

    После нажатия кнопки и подтверждения действия данные в родительских ячейках будут вычислены как среднее значение их потомков (усреднение с учётом шкал и точности) и записаны в эти родительские ячейки.

    Действие может использоваться для укрупнённого отображения БМ (без мелких субблоков), или для копирования (усреднения) данных перед удалением мелких уровней субблочности БМ.

    е) Удаление данных промежуточных уровней. Кнопка "Удалить".

    После нажатия кнопки и подтверждения действия из тех крупных ячеек и субблоков, у которых есть потомки, будут удалены данные всех параметров.

    Действие может использоваться для сокращения места при хранении, если укрупнённое отображение БМ больше (пока) не нужно.

Как отобразить крупные ячейки БМ без отображения мелких субблоков

  1. Заполнить данные промежуточных уровней субблочности, если они не заполнены.
  2. В диалоге отображения БМ поставить флажок "ограничить макс.уровень субблочности" и выбрать максимальный уровень (наименьшие субблоки), который будет отображаться.

Как выполнить подсчёт объёмов

  1. Открыть диалог подсчёта объёмов.
  2. Выбрать нужные опции.
  3. Нажать кнопку для подсчёта.

Упрощенное создание блочной модели GEOMIX (ДГОК)

Диалог упрощенного построения БМ вызывается через пункт меню Геология ‣ FlowDNM ‣ Создание блочной модели. Диалог содержит поля данных и кнопки, необходимые для специфичного для ДГОК построения БМ, заполнения данных и экспорта. Если возможностей этого диалога недостаточно, следует использовать стандартный графический интерфейс блочных моделей.

Рис. 157 Диалог упрощенного построения БМ

Для построения БМ необходимо задать следующие параметры

Имя блочной модели – имя создаваемой БМ. Если такая БМ уже существует, её данные будут удалены.

Выборка и параметр выборки – из какой выборки брать исходные данные (пробы).

Геометрия блочной модели задаётся в виде системы сечений или в виде каркаса.

Кнопка «Система сечений…» – загрузить геометрическое условие «Система сечений» из карты. На карте должна быть включены заливка и линии тех контуров, которые должны учитываться в системе сечений.

Кнопка «Каркас…» – загрузить геометрическое условие «Каркас» из файла.

Кнопка «Создать ячейки» – создаёт БМ с ячейками 1м x 1м x 1м, её параметр (по имени параметра выборки) и ячейки БМ по заданной геометрии. Если БМ уже существует, то её данные будут перезаписаны. Эту кнопку можно не нажимать, если включён следующий флаг.

Создавать ячейки автоматически при импорте – если флаг выбран, то действия создания БМ (см. выше) будут выполняться автоматически перед импортом выборки. Если инициализировать БМ не нужно (например, она уже содержит полезные данные), этот флаг нужно снять.

Параметры аппроксимации:

Окно расчёта определяет область, из которой учитываются данные при расчёте значения в ячейке.

Кнопка «Задать параллелепипедом» – задаёт окно расчёта в виде параллелепипеда.

Кнопка «Задать эллипсоидом» – задаёт окно расчёта в виде эллипсоида.

Метод аппроксимации:

  1. Скользящего окна – кнопка устанавливает показатель степени при расстоянии равным 0, что соответствует методу скользящего среднего.
  2. Обратных квадратов расстояний – кнопка устанавливает показатель степени при расстоянии равным 2, что соответствует методу обратных квадратов расстояний.
  3. Показатель степени при расстоянии – чем больше это число, тем меньше влияние проб с увеличением расстояния. Как правило, используется число в диапазоне 0-5.

Число итераций – число проходов аппроксимации данных, на каждом проходе заполняются значения параметра БМ в пределах окна от всех проб. На второй и последующих итерациях размеры окна удваиваются. Без ограничения – итерации проводятся до тех пор, пока не заполнены значения всех ячеек БМ, которые можно заполнить. Это может занимать значительное время.

Минимальное число проб – минимальное количество проб, попавших в пределы окна, при котором выполняется расчёт и заполнение значений параметра БМ.

Кнопка «Импортировать выборку» выполняет следующие действия:

  1. Если включен флаг «Создавать ячейки автоматически при импорте», то выполняется инициализация БМ: cоздаётся БМ, параметр и ячейки по геометрическому условию. Если БМ уже была, её данные перезаписываются.
  2. Импортируются данные параметра выборки (пробы) в параметр БМ.
  3. Выполняется аппроксимация (вычисление значений параметра между пробами) в соответствии с настройками.

Кнопка «Экспорт во FlowDNM» сохраняет созданную БМ в файл формата FlowDNM.