Рейтинг@Mail.ru
Навигация

← Предыдущая статья             Содержание номера             Следующая статья →

Журнал First Break – Май 2014 – Выпуск 5 – Том 32 – Новости EAGE

Книга о модели GeoChron стала хитом книжного магазина EAGE

Обладатель многочисленных наград, профессор и ведущий специалист по геомоделированию Jean-Laurent Mallet изложил свою теорию модели GeoChron в новой книге под названием Elements of Mathematical Sedimentary Geology: The GeoChron Model.

В книге предлагается математическая база для моделирования осадочных пород. Она начинается с теоретического обоснования модели GeoChron, а вторая её часть посвящена областям применения модели, таким как сейсмическая интерпретация, моделирование свойств разломов, описание коллектора, геометрические неопределённости, моделирование свойств, палео-батиметрическая оценка и обобщение проницаемости. Третья часть состоит из приложений, в которых разъясняются основные понятия тензоров, дифференциальной геометрии и дискретной сглаживающей интерполяции (DSI).

Mallet, который в 2011 г. стал обладателем премии EAGE имени Эразмуса за многочисленные выдающиеся достижения в области разведки и разработки месторождений, так говорит об основном содержании своей книги:

«Сравнение математической физики с математической геологией является ключом к пониманию основных посылов этой книги. Первое и наиболее важное: следует выделять два типа физиков:

• физики-экспериментаторы, которые стремятся разобраться в физических явлениях и измерить их свойства, попутно изобретая специальные приборы для этого;

• моделирующие физики, которые занимаются построением математических моделей, позволяющих им точно прогнозировать наблюдаемые явления.

Обе разновидности физиков тесно связаны между собой. Наблюдения физиков-экспериментаторов были бы просто способом приятно проводить время без моделирования, которое представляет это всё в виде уравнений. В своей книге Наука и гипотеза (1908) Анри Пуанкаре подытожил это следующим образом: «Наука строится из фактов, как дом из кирпичей, но простое собрание фактов столь же мало является наукой, как куча камней — домом».

С конца XVIII «геологи-натуралисты» накопили огромное количество наблюдений и создали на их основе главным образом количественные феноменологические модели. Появление компьютеров в конце 1960-х в сочетании с растущей потребностью найти количественные ответы на вопросы, связанные с водными ресурсами и нефтяной и горнодобывающей промышленностью, привели к возникновению новой разновидности геологов, которые могут быть определены некоторыми физиками как «моделирующие геологи».

Заветная цель математической физики — получить уникальную модель, в которой будут учтены все наблюдения от субатомного до межгалактического масштабов. В геологии мы пока очень далеки от достижения такого уровня, но у нас тоже есть свой идеал универсальности: ставя перед собой значительно более скромную цель, в этой книге я стремлюсь представить математическую основу, в которой будут объединены «структурная модель» (например, топология и геометрия) и «модель свойств» осадочных геологических формаций. Ядро этой модели под названием GeoChron состоит из криволинейной системы координат (u,v,t), которая налагается на прямолинейную систему координат (x,y,z), обычно используемую для определения местоположения зёрен осадочных пород. Для каждого зерна осадочных отложений, наблюдаемого сегодня в конкретном месте (x,y,z), координата (t) означает геологическое время (часть Chron в слове GeoChron), когда оно было отложено, а (u,v) представляют палеогеологические координаты (часть Geo в слове GeoChron) зерна в тот период, когда оно было отложено».

По сути дела модель GeoChron — это не что иное, как математическая версия понятия хроностратиграфии, введённого Уиллером в 1958 г.

«Функции u(x,y,z), v(x,y,z) и t(x,y,z) соединяют геологическое пространство (x,y,z) в том виде, как мы наблюдаем его сегодня, с пространством осадконакопления (u,v,t), поэтому «uvt-трансформанта», определённая таким образом, играет центральную роль при использовании GeoChron для моделирования геологических свойств. В модели GeoChron функция t(x,y,z) описывает одновременно топологию и геометрию горизонтов и трещин. Горизонт — это не что иное, как набор фракций с константой t(x,y,z), а трещины — это не что иное, как нарушение сплошности в t(x,y,z). С этой точки зрения можно сказать, что топология и геометрия геологических структур представлены функцией t(x,y,z), которая сама по себе является всего лишь одним из физических свойств, относящихся к каждому зерну осадочных пород. Именно таким образом происходит унификация структурной модели и модели свойств».

Как показано в книге, модель GeoChron уходит своими корнями в концепции геологии осадочных пород и структурной геологии и открывает дорогу для нового подхода, находящего применение в самых разных областях, не имеющий на первый взгляд ничего общего. Наглядные примеры такой универсальности GeoChron приведены в специальных главах книги, посвящённых моделированию свойств, обобщению проницаемости, моделированию свойств разломов, геометрических неопределённостей и сейсмической интерпретации.




← Предыдущая статья             Содержание номера             Следующая статья →















Яндекс цитирования
Журнал First Break и материалы всех мероприятий EAGE направляются на индексацию в систему Scopus.
Журналы Basin Research, Geophysical Prospecting, Near Surface Geophysics и Petroleum Geoscience направляются на индексацию в системы Scopus и Web of Science.