Справочник по диалогам

Список блочных моделей

Список блочных моделей открывается через пункт меню Геология ‣ Блочные модели.

Рис. 158 Список блочных моделей

В панели отображаются кнопки действий над БМ. Их отображение и порядок может настраиваться (см. Настройки).

Переименовать блочную модель можно, изменив её имя в столбце «Имя».

Флажок в столбце «Рисовать» включает отображение блочной модели.

Создание и удаление блочных моделей

Кнопка image2 «Создать модель».

img_bm_3 img_bm_4

Поля формы:

Название – имя создаваемой БМ. Не должно повторяться среди существующих БМ.

Размеры ячейки – размеры базовых (нулевого уровня субблочности, т.е. самых крупных) ячеек в форме параллелепипедов.

Субблочность – вызвать диалог настройки субблочности.

Дополнительные поля (как правило, их менять не требуется):

Базовая точка (Origin) – координаты угла ячейки с индексами (0,0,0), который имеет минимальные координаты. БМ может иметь максимальные размеры 2^31 (примерно 2 млрд.) ячеек максимального уровня субблочности (самых мелких) во все стороны от Origin.

Размеры макроблоков хранения – число ячеек (по координатам) в макроблоке флагов присутствия ячеек в БМ. Макроблок ячеек хранится в базе данных одной областью. Это служебная информация, влияющая на скорость работы. Как правило, следует использовать значения по умолчанию.

Кнопка image5 удаляет выбранную блочную модель (с запросом).

Кнопка image6 удаляет все блочные модели из списка (удаляет и создаёт заново базу данных блочных моделей). Эта кнопка может использоваться для удаления и инициализации БД. Вручную очистить БД можно, закрыв программу GEOMIX и удалив оба файла %GEOMIX%\Bases\BlockModels.sdb и %GEOMIX%\Bases\BlockModels.sdb-journal (второй файл может отсутствовать), где %GEOMIX% - путь установки GEOMIX. При запуске блочных моделей база данных инициализируется автоматически.

Параметры БМ

Кнопка image7 «Параметры блочной модели».

img_bm_5img_bm_6

Поля таблицы:

Название – название параметра. Не должно повторяться в блочной модели. Параметр можно переименовать, изменив значение в этом поле.

Тип данных (байт) – формат хранения значений параметров. Определяет диапазон возможных значений.

Типы данных:

Название, диапазон значений Размер данных, байт
Целый (0..255) 1
Целый (-32 768..32 767) 2
Целый (-2 147 483 648..2 147 483 647) 4
Вещественный одинарный (7 значащих цифр) ±1,4x10^-45..3,4x10+38 4
'Вещественный двойной (15 значащих цифр) ±5,0x10^-324..1,7x10+308 8
Логический (0..1) 0
Произвольный (размер данных задаётся пользователем) *

Тип шкалы – характеристика параметра, определяющая математические преобразования над его данными.

Типы шкал:

Название Описание
Шкала имён

Параметр хранит данные (в числовом виде), над которыми определена только операция сравнения на равенство, но не определены арифметические операции, (например, номер типа породы).

Как правило, данные хранятся в одном из целых типов и имеют классификатор.

Операция усреднения – мода (максимальное вхождение).

Другие названия шкалы – номинальная, классификационная.

Пример

Усредняется параметр «Порода» с классификатором (1 – Ийолит; 2 – Пироксенит; 5 – Кварцит). В окно расчёта попали 7 значений (2;1;1;5;5;2;5). Число вхождений: «1» – 2 раза, «2» – 2 раза, «5» – 3 раза. Результатом усреднения в окне будет значение 5 (Кварцит), так как оно встречается максимальное количество раз.

Шкала чисел

Параметр хранит данные (в числовом виде), над которыми определены арифметические операции сложения, умножения и т.д. (например, плотность или содержание компонента).

Как правило, данные хранятся в виде вещественных чисел.

Операция усреднения – среднее арифметическое.

Другие названия шкалы – интервальная, шкала разностей (или абсолютная, шкала отношений – в том случае, когда параметр может иметь нулевые значения и допускает операцию умножения).

Пример

Усредняется параметр «Плотность». В окно расчёта попали 7 значений (2;1;1;5;5;2;5). Сумма значений: 2+1+1+5+5+2+5=21. Результатом усреднения в окне будет значение 21/7=3.

Знаков после запятой – число знаков после запятой, которые учитываются в операциях сравнения значений (например, при объединении субблоков). Если число знаков нулевое или отрицательное, то значения параметра при сравнении округляются соответственно до единиц, десятков, сотен и т.д.

Дополнительно:

Макроблок хранения – число ячеек (по координатам) в макроблоке данных параметра БМ. Макроблок данных хранится в базе данных одной областью. Это служебная информация, влияющая на скорость работы. Как правило, следует использовать значения по умолчанию.

Добавление параметра

img_bm_7img_bm_8img_bm_9

Классификаторы

Кнопка image13 «Классификаторы значений»

img_bm_10

Блочные модели GEOMIX используют в основном числовые типы параметров. Для случаев, когда требуются текстовые значения параметров БМ, предусмотрены классификаторы – таблицы «ключ-значение», где ключ – целое число из диапазона значений параметра (см. Параметры БМ). значение – текст-описание. С помощью них можно сопоставить числовые значения параметров заданным текстовым строкам.

Пример создания классификатора

Необходимо хранить в ячейках блочной модели тип породы. Создадим параметр «MATERIAL» с целочисленным типом Byte (этого будет достаточно для кодирования максимум 256 типов пород числами от 0 до 255). Имя параметра может быть другим. Для создания классификатора нужно открыть диалог классификаторов image15, ввести имя классификатора «MATERIAL» (оно должно совпадать с именем описываемого параметра БМ), нажать кнопку «Добавить». Затем нужно заполнить таблицу значений, например

Ключ Значение
1 Ийолиты
2 Пироксениты
5 Кварциты

Классификаторы хранятся в БМ и используется при экспорте данных или в других задачах. При импорте БМ, содержащей параметры строкового типа, классификаторы создаются автоматически, в значения параметров при этом импортируются соответствующие числа-ключи.

Геометрические условия

Кнопка image16 «Добавлять и удалять ячейки».

Геометрическое условие – объект для представления области пространства, имеющей форму некоторой геометрической фигуры. Геометрическое условие позволяет системе проверить, принадлежит ли заданная точка (ячейка БМ) его области.

image17

Геометрические условия могут компоноваться с помощью геометрических условий-контейнеров «Объединение», «Пересечение», «Разность».

  1. Объединение image18 – под условие подходят точки пространства, подходящие под хотя бы одно из вложенных условий.
  2. Пересечение image19 – под условие подходят точки пространства, подходящие под все из вложенных условий.
  3. Разность image20 – под условие подходят точки пространства, подходящие под первое, но не подходящие под второе из вложенных условий.

Типы геометрических условий:

  1. Плоскость – область пространства по одну сторону от плоскости, заданной коэффициентами уравнения плоскости.
  2. Горизонт – выше или ниже заданного уровня Z.
  3. Вертикальная плоскость – аналогично плоскости.
  4. Прямоугольный параллелепипед – область пространства в виде куба или «кирпича».
  5. Контур – точки внутри контура без проверки Z (более формально, цилиндрическая поверхность с вертикальной направляющей и образующей в виде контура).
  6. Список контуров – аналогично контуру, дополнительно могут подгружаться из карты.
  7. Система сечений – область пространства рядом с вертикальными сечениями-контурами, выбранными из карты. Не рекомендуется использовать этот тип условия.
  8. Поверхность – выше или ниже поверхности, образованной треугольниками (загружается из файла).
  9. Каркас – внутри объёмного тела, заданного каркасом из треугольников (загружается из файла).
  10. Значение параметра - ячейки БМ, в которых указанный параметр по выбору пользователя либо заполнен указанным значением, либо пуст.

image21 image22 – добавить или удалить выбранное геометрическое условие.

image23image24– сохранить в файл или загрузить из файла выделенное геометрическое условие.

Геометрическое условие «Система сечений» имеет следующие параметры:

image25

Зона абсолютного влияния сечений – расстояние, в пределах которого от контуров точки безоговорочно подходят под условие.

Предельное расстояние от сечений – максимальное расстояние, на котором может существовать точка, подходящая под условие.

Коэффициент рассеивания – определяет, под каким наклоном проходит зона влияния контуров.

Степень влияния ближайшего – определяет, как быстро с расстоянием убывает влияние сечения.

Учитывать количество ближайших – учитываемое количество сечений, ближайших к проверяемой точке.

Добавление и удаление ячеек

Блочные модели GEOMIX позволяют создавать, удалять и заполнять данными ячейки с помощью геометрических условий.

image26

Перед выполнением операций над ячейками следует выбрать в дереве условий требуемое геометрическое условие (например, щелчком мыши).

Перед заполнением данных необходимо установить значения параметров ячеек в требуемые геометрические условия, выбрав условие и вызвав диалог image27 «Установить параметры ячеек».

image28

Операции над ячейками:

  1. Создать – создать ячейки по выбранному условию.
  2. Удалить – удалить ячейки, подходящие под выбранное условие
  3. Оставить – удалить ячейки, не подходящие под выбранное условие (оставить те, которые подходят).
  4. Заполнить данными – установить в ячейки, подходящие под выбранное геометрическое условие, значения параметров, установленные в выбранном условии (и его компонентах, если они есть).
  5. Удалить все – очистить БМ, удалив все ячейки.

Настройка отображения

Расцветка по диапазонам одного или нескольких параметров.

Кнопка image29 «Настройка отображения».

image30

Поля формы:

Отображать границы ячеек – рисовать ли границы. Параметры линии настраиваются щелчком мыши по её образцу (линия ниже флажка).

Заливать ячейки – заливать ли ячейки. Параметры заливки (какие диапазоны каких параметров БМ соответствуют заданному цвету) настраиваются в таблице ниже. Одновременно могут существовать несколько вариантов заливки (они переключаются в выпадающем списке и управляются кнопками «Добавить», «Переименовать…», «Удалить»).

Режимы рисования автоматически переключаются при смене режима рисования карты и при включении 3D. Дополнительно, могут задаваться следующие опции:

  1. Только в 3D – блочные модели отображаются только в 3D.
  2. Вид сверху – видны только верхние ячейки БМ в каждом столбце.
  3. Пересечение с текущей картой/слоем – сечение вертикальной плоскостью (из слоя или выбранной).
  4. Пересечение с горизонтом – сечение горизонтальной плоскостью заданного уровня (Z).
  5. Пересечение с поверхностью – выбранная из файла поверхность расцвечивается по данным блочной модели.

Цветовая шкала может сохраняться в файл и загружаться из файла.

Для создания цветовой шкалы нужно выбрать параметры, по которым будет выполняться заливка (кнопка «Параметры…»), и затем создать вручную (кнопки «+» внизу таблицы) или сгенерировать интервалы значений (Настроить – Автонастройка интервалов). Цвета выбираются двойным щелчком по клетке цвета в таблице или генерируются автоматически (Настроить – Автонастройка цветов, для автонастройки сначала нужно выделить клетку таблицы). В контекстном меню таблицы есть пункты для установки значения «бесконечность» в диапазоны и флага «не рисовать» в цвет.

Логика работы цветовой шкалы: Цвет ячейки берётся из первой сверху строки, для которой все значения в ячейке попадают в соответствующие диапазоны параметров этой строки. Таким образом можно задавать сложные условия раскраски, например, в зависимости от типа породы раскрасить ячейки по разным параметрам.

image31

Рисование пустых ячеек БМ (в которых не заданы значения параметров) можно включить, создав заливку без параметров. Ячейки БМ будут заливаться первым цветом в таблице (если цветов нет – не будут).

Просмотр данных БМ

Кнопка image32 «Просмотр данных ячеек». Данные отображаются в виде таблицы. Для обновления данных нужно нажать кнопку «Обновить данные».

Информация о БМ

Кнопка image33 «Информация о блочной модели».

Краткая информация о границах БМ, числе ячеек. Для расчёта числа ячеек и точных границ БМ нужно нажать кнопку «Рассчитать».

Импорт выборки и аппроксимация данных

Кнопка image34 «Аппроксимация данных».

Аппроксимация данных БМ нужна для заполнения значений параметров в ячейках по данным выборок (проб). Ячейки БМ, в которых есть пробы, заполняются непосредственно из данных проб; в ячейках, в которые проб нет, значения рассчитываются (аппроксимируются) тем или иным методом интерполяции на основе данных соседних или всех проб.

Аппроксимация данных выполняется в 2 независимых этапа: 1) импорт выборки в ячейки БМ; 2) расчёт данных в остальных (пустых) ячейках.

Окно «Аппроксимация данных БМ» содержит 4 вкладки, данные на которых нужно последовательно заполнить, чтобы потом запустить расчёты.

Первая вкладка «Начало» содержит краткую подсказку по окну.

На второй вкладке «Параметр БМ» нужно выбрать блочную модель и её параметр, в который будут записываться результаты расчётов. Блочная модель и её ячейки (геометрия) должны быть предварительно созданы. Если требуемый параметр БМ на данный момент отсутствует, он может быть создан чуть позже, перед импортом выборки. Для этого следует выбрать БМ, но оставить значение поля «Параметр» пустым. Кнопка «Очистить» удаляет данные выбранного параметра во всех ячейках. Это может потребоваться после ошибочного импорта выборки или аппроксимации с неправильными параметрами.

image35 image36

image37

На третьей вкладке «Выборка» следует указать имя выборки и параметр выборки (он должен иметь числовой тип). Управлять выборками можно через пункт меню «Геология – Выборки». Выборки берутся из БД скважин, путь к которой можно задать через пункт меню «Геология – Смена рабочего каталога».

Типы выборок:

Точечная выборка – данные проб записываются в БМ в указанных в выборке точках.

Линейная выборка – данные проб записываются в БМ по вертикальным (или близких к вертикальным) линиям скважин, координаты начала и конца которых заданы в выборке.

В полях X,Y,Z следует указать названия полей выборки, в которых записаны координаты.

При нажатии кнопки «Загрузить выборку в БМ» данные из выборки записываются в ячейки указанного на второй вкладке параметра БМ (если параметр не был указан, сначала появляется диалог его создания, нужно нажать кнопку «Добавить» или выбрать существующий параметр). Ячейки (геометрия) БМ предварительно должны быть созданы (см. Добавление и удаление ячеек). Существующие данные в ячейках при импорте не очищаются, что позволяет последовательно импортировать в ячейки несколько разных выборок. Если нужно очистить данные, это следует предварительно сделать нажатием кнопки «Очистить» на вкладке «Параметр БМ» (см.выше).

image38 image39

На четвёртой вкладке «Аппроксимация» задаются параметры аппроксимации и выполняется расчёт значений в ячейках между пробами.

Перед аппроксимацией нужно импортировать в параметр БМ данные выборки (см.вкладка «Выборка») или другим способом записать в некоторые ячейки БМ данные проб.

Типы шкалы параметра:

Номинальная шкала – значения параметра учитываются как имена, то есть при усреднении значений проб берётся мода распределения – то значение, которое встречается максимальное количество раз (или с максимальной суммой весов, если используются веса).

Пример. Аппроксимируется параметр «Порода» с классификатором (1 – Ийолит; 2 – Пироксенит; 5 – Кварцит). Используется метод скользящего среднего (т.е. веса не используются). В окно расчёта попали 7 значений (2;1;1;5;5;2;5). Число вхождений: «1» – 2 раза, «2» – 2 раза, «5» – 3 раза. Результатом усреднения в окне будет значение 5, так как оно встречается максимальное количество раз.

Интервальная шкала – значения параметра учитываются как числа, то есть при усреднении значений проб берётся среднее арифметическое (математическое ожидание распределения) – сумма значений проб, делённая на число проб (или взвешенная сумма, если используются веса).

Пример. Аппроксимируется параметр «Плотность». Используется метод скользящего среднего (т.е. веса не используются). В окно расчёта попали 7 значений (2;1;1;5;5;2;5). Сумма значений: 2+1+1+5+5+2+5=21. Результатом усреднения в окне будет значение 21/7=3.

Окно расчёта задаётся в виде эллипсоида или параллелепипеда. Для этого служат кнопки «Задать эллипсоидом» и «Задать параллелепипедом». Для эллипсоида задаются радиусы и углы наклона, для параллелепипеда – размеры сторон.

Есть два режима учёта данных:

Учёт данных в пределах окна – для каждой незаполненной ячейки учитываются заполненные до аппроксимации данные (пробы) в параметре БМ в пределах окна от неё (внутри эллипсоида или параллелепипеда).

Учёт всех данных выборки – для каждой незаполненной ячейки учитываются все заполненные до аппроксимации данные (пробы) в параметре БМ. В этом режиме, как правило, необходимо использовать уменьшение влияния проб с увеличением расстояния (показатель степени при расстоянии равен 3..4). Окно расчёта в этом случае задаёт коэффициенты и направления наибольшего влияния расстояния на веса данных.

Следующие 3 настройки используются в режимах расчётов в пределах окна.

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.

Показатель степени при расстоянии (α) – веса проб w берутся равными w=(1/d)^α, где d – расстояние от рассчитываемой ячейки до ячейки с пробой. Значение α>0 позволяет уменьшить влияние дальних проб. При α=0 все пробы имеют одинаковые веса (w=1), независимо от расстояний до них.

При нажатии кнопки «Установить метод >>» в выпадающем меню можно выбрать метод скользящего среднего (устанавливаются параметры: учёт данных = «в пределах окна», α=0) или метод обратных квадратов расстояний (устанавливаются параметры: учёт данных = «в пределах окна», α=2).

Нажатие кнопки «Аппроксимировать» запускает процесс аппроксимации. Он может занять некоторое время.

После завершения процесса результирующие данные записаны в параметр БМ, поэтому, как правило, не следует повторно запускать процесс аппроксимации – это приведёт к учёту уже вычисленных данных как проб, что обычно некорректно. Перед повторной аппроксимацией (т.е., если параметры предыдущей аппроксимации были заданы неверно) необходимо очистить данные параметра (вкладка Параметр БМ – Очистить) и заново импортировать выборку (вкладка Выборка – Загрузить выборку в БМ).

Подсчёт объёмов

Кнопка image41 «Подсчёт объёмов».

В диалоге выполняется суммирование значений параметров БМ и результат выводится в виде таблицы.

Настройки:

Список расчётных полей – какие параметры БМ считать.

Использовать ограничение по Z – ограничить область расчёта пространством между указанными горизонтами.

Использовать ограничение поверхностями – ограничить область расчёта пространством между указанными поверхностями. Поверхности загружаются из файлов.

Использовать ограничение контуром – ограничить область расчёта пространством внутри контура. Контур выбирается из карты или вводится вручную (для ввода вручную нужно вводить первую точку контура с зажатой клавишей Shift).

Использовать разделение по сортам – позволяет выводить в результирующей таблице отдельными строками суммы, соответствующие указанным сортам (сорта задаются диапазонам значений параметров в диалоге по кнопке «Настроить сорта/типы»).

img_bm_11

Кнопка «Рассчитать» запускает расчёт, после завершения расчёта появляется таблица с результатом.

image43

Расчёт значений в ячейках сценарием

Кнопка image_bm_processcells_button «Обработка значений ячеек сценарием».

Рис. 159 Окно расчёта значений ячеек БМ

Окно позволяет выполнить сценарий на скриптовом языке (например, на Lua) для ячеек БМ, например рассчитать значение параметра из значений других параметром по формуле.

Ячейки БМ могут перечисляться различными способами. Опциями можно включить перебор:

  • только существующих ячеек (а не пустого пространства),
  • только ячеек без субблоков (листовых),
  • только внутри области геометрического условия. В этом случае перебираются существующие ячейки без субблоков (листовые). Геометрическое условие можно задать путём перехода в данное окно из диалога редактирования ячеек БМ, предварительно выбрав в нём требуемое геометрическое условие.

Для обработки ячеек вызывается функция processCells(), описанная в поле Код обработки ячеек. Кроме функции processCells, в коде могут быть созданы другие глобальные переменные, тогда они могут быть доступны функции processCells().

Параметры БМ для чтения считываются и передаются функции processCells(). Также можно включить передачу индексов ячеек или координат центров ячеек (в правой системе координат: ось X направлена на восток, ось Y на север, ось Z вверх).

В Параметры БМ для записи записываться значения, возвращенные функцией processCells(). Если возвращаемое значение равно nil, то значение в соответствующем параметре очищается (!). Если функция возвращает меньше значений, чем указано выходных параметров, записываются (или очищаются) только параметры, соответствующие возвращённым значениям.

Для выполнения расчёта нужно нажать кнопку Рассчитать, после чего выполнится весь код, заданный в поле "Код обработки ячеек" (инициализация и создание функции processCells() ), а затем для каждой ячейки (в соответствии с опциями перебора) будут считаны указанные параметры для чтения, вызвана функция processCells(), и возвращённые результаты будут записаны в параметры для записи.

Импорт и экспорт БМ

Кнопка image44 «Экспорт блочной модели в файл».

Кнопка image45 «Импорт блочной модели из файла».

Импорт – загрузка БМ из файла в базу данных, экспорт – выгрузка выбранной БМ из базы данных в файл. Формат файлов можно выбрать в диалоге выбора файла. При импорте можно задать имя импортируемой БМ, список импортируемых параметров и другие настройки.

Система GEOMIX поддерживает следующие форматы файлов блочных моделей:

Импорт:

  1. GEOMIX
  2. Datamine (бинарный формат)
  3. Micromine (текстовый формат)
  4. Текстовый с разделителем
  5. Текстовый с числом символов на строку
  6. FlowDNM

Экспорт:

  1. GEOMIX
  2. Datamine (бинарный формат)
  3. CSV с разделителем
  4. FlowDNM

image46 image47

Для обмена файлами блочных моделей между системами GEOMIX рекомендуется использовать формат БМ GEOMIX (*.gbm), который обеспечивает полное сохранение данных блочных моделей (включая геометрические условия, параметры заливки, классификаторы) и высокое быстродействие. Для уменьшения размера файлов *.gbm при передаче их можно эффективно сжимать архиватором, например 7-Zip.

При импорте формата GEOMIX возможен импорт данных в ранее созданную БМ. Для этого нужно при импорте указать имя существующей БМ и подтвердить объединение перед импортом. Данные импортированной БМ будут дописаны в соответствующие параметры существующей.

Настройки БМ

Кнопка image48 «Настройки блочных моделей».

Объём кэша – количество памяти (ОЗУ), отведённое программой под оперативное хранение БМ. Задаётся в мегабайтах. Чем больше это значение, тем большее количество данных хранится в оперативной памяти и тем выше быстродействие. Рекомендуется использовать значения от 300 МБ до 800 МБ (максимально можно выделить примерно 1800 МБ). В случае появления ошибки OutOfMemory при работе с БМ следует уменьшить объём кэша.

Исправить ошибки БД – исправить базу данных блочных моделей в случае повреждения (если это возможно).

img_bm_12

Отображение кнопок в списке БМ можно настроить с помощью меню «Добавить и удалить кнопки».

Порядок кнопок меняется их перетаскиванием в режиме настройки (кнопка «Настройка…» в меню).

image50