DE69833043T2 - Konsistenzerzwingung geologischer modelle - Google Patents

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DE69833043T2
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Description

  • Hintergrund
  • Diese Erfindung bezieht sich auf das Erzwingen von Konsistenz bei geowissenschaftlichen Modellen.
  • Geologen, Geophysiker und Erdölingenieure verwenden Modelle einschließlich rechnergestützter Modelle der Erdkruste, um die Erkundung und Förderung von Kohlenwasserstoffen und in geringerem Ausmaß anderer Mineralien zu planen. Da Kohlenwasserstoffe immer knapper werden, wird die Genauigkeit rechnergestützter Modelle zunehmend wichtig, um die Kosten der Lokalisierung und der Förderung von Kohlenwasserstoffen und die damit verbundenen Kosten von Kohlenwasserstoffprodukten wie etwa Benzin und Heizöl zu begrenzen.
  • Die Interpretation von Protokolldaten und seismischen Untersuchungen schafft eine Beschreibung der Struktur und der Eigenschaften des Gesteins in der Schicht unter der Oberfläche sowie deren Fluid- und Gasgehalt. Verschiedene Messungen liefern ergänzende und sich teilweise deckende Informationen, die integriert werden müssen, um ein konsistentes Modell der Schicht unter der Oberfläche zu bilden.
  • Ein Artikel von Thomas Bode, Martin Breunig und Armin B. Cremers mit dem Titel "First Experiences with GEOSTORE, an Information System for Geologically Defined Geometries", Lecture Notes in Computer Science, Februar 1994, Seiten 35–44, XP002064462, beschreibt eine geologische Anwendung, die "Randbedingungen bezüglich der räumlicher Integrität", die "lokale und globale geologische Beziehungen", "metrische Beziehungen", "Beziehungen bezüglich der räumlichen Ordnung" und "die Beschreibung der Geometrie" umfasst, prüft. Das US-Patent 5.229.976 beschreibt eine Anwendung, die einen "Vorbehandlungsschritt" umfasst, um "kleine Fehler, die bei digitalen Ferndaten gewöhnlich vorkommen" zu korrigieren. Die Anwendung verkürzt oder verlängert jedes digitale Element, bis jedes digitalisierte Element an ein anderes anschließt, ohne dieses zu überschneiden.
  • Zusammenfassung
  • Allgemein zeichnet sich die Erfindung in einem Aspekt durch ein Verfahren zum Einstellen geologischer Daten, die ein geowissenschaftliches Modell der Eigenschaften eines geologischen Bereichs repräsentieren, aus, wobei das Verfahren in einem programmierten Computer implementiert ist, der einen Prozessor, ein Datenspeichersystem, wenigstens eine Eingabevorrichtung und wenigstens eine Ausgabevorrichtung umfasst. Das Verfahren und die Daten sind in einem computerlesbaren Medium gespeichert. Die geologischen Daten umfassen ein oder mehrere Merkmale, wovon jedes eine Form, eine Topologie und ein oder mehrere Attribute umfasst. Die durch das Verfahren der Erfindung bewirkte Verbesserung umfasst die folgenden Schritte: (1) Definieren einer oder mehrerer Erfassungsregeln und einer oder mehrerer Auflösungsregeln und Zuordnen einer oder mehrerer der Erfassungsregeln und der Auflösungsregeln zu einem oder mehreren der Merkmale, wobei zwischen den Erfassungsregeln und den Auflösungsregeln eine Korrespondenz besteht, (2) Einstellen des Modells, (3) Erfassen einer Inkonsistenz durch Anwenden der Erfassungsregeln, die jenem einen oder jenen mehreren Merkmalen zugeordnet sind, die durch die Einstellung des Modells beeinflusst werden, und (4) Auflösen der Inkonsistenz durch Anwenden der entsprechenden Auflösungsregel.
  • Ausführungen der Erfindung können eines oder mehreres des Folgenden umfassen. Die Erfassung der Inkonsistenz kann das Erfassen einer möglichen Inkonsistenz umfassen. Die Auflösung der Inkonsistenz unter Verwendung der Auflösungsregel kann eines oder mehreres des Folgenden umfassen: (1) Markieren einer Inkonsistenz für eine spätere Auflösung, (2) Beseitigen der Inkonsistenz, (3) Anweisen eines Systems, das für die Wartung des geowissenschaftlichen Modells verantwortlich ist, wie die Inkonsistenz zu beseitigen ist, oder (4) Melden der Inkonsistenz an eine Anwendung. Das Definieren einer Erfassungsregel kann das Definieren eines korrekten Bereichs einer Eigenschaft eines Merkmals umfassen.
  • Allgemein zeichnet sich die Erfindung in einem weiteren Aspekt durch ein Computersystem zum Einstellen geologischer Daten aus, das die Konsistenz innerhalb der geologischen Daten erhöht bzw. erzwingt. Die geologischen Daten repräsentieren ein geowissenschaftliches Modell der Eigenschaften eines geologischen Bereichs und umfassen ein oder mehrere Merkmale, wovon jedes eine Form, eine Topologie und ein oder mehrere Attribute umfasst. Das Computersystem umfasst einen Prozessor, ein Datenspeichersystem, wenigstens eine Eingabevorrichtung und wenigstens eine Ausgabevorrichtung. Die Weiterentwicklung umfasst Mittel zum Definieren einer oder mehrerer Erfassungsregeln und Zuordnen einer entsprechenden Auflösungsregel zu jeder solchen Erfassungsregel und Zuordnen einer oder mehrerer Erfassungsregeln zu wenigstens einem Merkmal, Mittel zum Einstellen des Modells, Mittel, die so betreibbar sind, dass sie (für jedes durch die Einstellung beeinflusste Merkmal) eine Inkonsistenz durch Anwenden der dem einen oder den mehreren beeinflussten Merkmalen zugeordneten Erfassungsregel erfassen, und Mittel zum Auflösen der Inkonsistenz durch Anwenden der entsprechenden Auflösungsregel.
  • Ausführungen dieses Aspekts der Erfindung können eines oder mehreres des Folgenden umfassen. Die Mittel, die so betreibbar sind, dass sie eine Inkonsistenz erfassen, können Mittel zum Erfassen einer möglichen Inkonsistenz umfassen. Die Inkonsistenz-Auflösungsmittel können eines oder mehreres des Folgenden umfassen: (1) Mittel zum Markieren einer Inkonsistenz für eine spätere Auflösung, (2) Mittel zum Beseitigen der Inkonsistenz, (3) Mittel zum Anweisen eines Systems, das für die Wartung des geowissenschaftlichen Modells verantwortlich ist, wie die Inkonsistenz zu beseitigen ist, oder (4) Mittel zum Melden der Inkonsistenz an eine Anwendung. Die Mittel zum Definieren einer Erfassungsregel können Mittel zum Definieren eines korrekten Bereichs einer Eigenschaft des Merkmals umfassen.
  • Allgemein zeichnet sich die Erfindung in einem nochmals weiteren Aspekt durch ein Computerprogramm aus, das in einem computerlesbaren Medium abgelegt ist, um geologische Daten einzustellen, die ein geowissenschaftliches Modell der Eigenschaften eines geologischen Bereichs repräsentieren, um die Konsistenz innerhalb der geologischen Daten zu erhöhen bzw. erzwingen. Die geologischen Daten umfassen ein oder mehrere Merkmale, wovon jedes eine Form, eine Topologie und ein oder mehrere Attribute umfasst. Die Weiterentwicklung umfasst Anweisungen, um den Computer, der einen Prozessor, ein Datenspeichersystem, wenigstens eine Eingabevorrichtung und wenigstens eine Ausgabevorrichtung umfasst, dazu zu veranlassen, (1) wenigstens eine Erfassungsregel und eine jeder Erfassungsregel entsprechende Auflösungsregel zu definieren, (2) eine oder mehrere Erfassungsregel wenigstens einem Merkmal zuzuordnen, (3) das Modell einzustellen, (4) eine Inkonsistenz durch Anwenden der Erfassungsregel, die jenem einen oder jenen mehreren Merkmalen zugeordnet ist, die durch die Einstellung des Modells beeinflusst werden, zu erfassen und (5) die Inkonsistenz durch Anwenden der entsprechenden Auflösungsregel aufzulösen.
  • Ausführungen dieses Aspekts der Erfindung umfassen eines oder mehreres des Folgenden. Die Anweisungen, die den Computer dazu veranlassen, die Inkonsistenz zu erfassen, können Anweisungen umfassen, die den Computer dazu veranlassen, eine mögliche Inkonsistenz zu erfassen. Die Anweisungen, die den Computer veranlassen, die Inkonsistenz aufzulösen, können eines oder mehreres des Folgenden umfassen: (1) Anweisungen, die den Computer dazu veranlassen, eine Inkonsistenz für eine spätere Auflösung zu markieren, (2) Anweisungen, die den Computer veranlassen, die Inkonsistenz zu beseitigen, (3) Anweisungen, die den Computer veranlassen, ein System, das für die Wartung des geowissenschaftlichen Modells verantwortlich ist, anzuweisen, wie die Inkonsistenz zu beseitigen ist, oder (4) Anweisungen, die den Computer veranlassen, die Inkonsistenz an eine Anwendung zu melden. Die Anweisungen, die den Computer veranlassen, eine Erfassungsregel zu definieren, können Anweisungen umfassen, die den Computer veranlassen, einen korrekten Bereich einer Eigenschaft eines Merkmals zu definieren.
  • Beschreibung
  • 1 ist ein Blockschaltplan.
  • Die 2a–c, 3a–c, 4a–b, 5a–c, 6a–c, 7a–c, 8a–e, 9a–b, 10a–b, 11a–b, 12a–b, 13a–b, 14a–c, 15a–f, 16a–c und 17a–c sind Beispiele von zu modellierenden Elementen.
  • 4c ist ein topologischer Graph.
  • 18 ist ein Ablaufplan.
  • Zum Überprüfen von Interpretationen können Simulationen verwendet werden, ein Lösungsweg, der simulationsgestützte Interpretation (SBI, simulationbased interpretation) genannt wird bzw. in der gleichzeitig anhängigen US-Patentanmeldung lfd. Nr. ___ mit dem Titel "Performing Geoscience Interpretation with Simulated Data", die hier durch Verweis aufgenommen ist, beschrieben ist.
  • Die in 1 gezeigte simulationsgestützte Interpretation beginnt mit dem Sammeln erfasster Daten 10 von den geologischen Strukturen, die modelliert werden. Die erfassten Daten werden interpretiert, wobei die resultierende Interpretation als geowissenschaftliches Modell 12 erfasst wird. Das Modell wird dann getestet, indem der ursprüngliche Erfassungsversuch simuliert wird, um synthetische Daten 14 zu erzeugen. Es werden Unterschiede zwischen den synthetischen Daten 14 und den erfassten Daten 10 bestimmt und dazu verwendet, das Modell einzustellen. Wiederholte Iterationen dieser Schritte können dazu führen, dass ein Modell in Richtung eines konsistenten Modells konvergiert, bei dem die Unterschiede zwischen den synthetischen und den erfassten Daten verkleinert sind.
  • Das Aufbauen geometrischer 3D-Modelle geologischer Strukturen ist nicht einfach, da es das Modellieren unregelmäßiger Formen mit komplexen räumlichen Beziehungen beinhaltet. Die Modellierung bei unregelmäßiger Raumaufteilung (ISP, Irregular Space Partition), die geologische Körper und ihre räumlichen Beziehungen darstellt und einen interessierenden Bereich definiert, dessen innere Struktur aus Oberflächen wie etwa Horizonten oder waagerechten Zonen und Störungen, die den interessierenden Bereich unterteilen und Unterbereiche (wie etwa die in 2a gezeigte geologische Schicht 20a, 20b) bilden, aufgebaut ist. Der Begriff "Bereich" ist von der Dimension unabhängig; ein 3D-Bereich ist ein Volumenmodell, ein 2D-Bereich ist eine Fläche usw. Ein ISP-Modell speichert explizit die räumlichen Beziehungen von allen darin enthaltenen Unterbereichen.
  • Eine Erweiterung der ISP-Modellierung, die merkmalbasierte Modellierung, ermöglicht das Definieren geometrischer Objekte ("Merkmale"), die aus einem oder mehreren Stücken bestehen, die topologisch nicht verbunden sein müssen. Beispielsweise werden die Merkmale in 2a wie etwa der Horizont 22a, 22b, 22c, der Horizont 24a, 24b, die beide durch Störungen 26 und 28 verworfen sind, und die Schicht 20a, 20b, die durch die Störung 28 getrennt ist, als Einzelobjekte behandelt, obwohl sie getrennt sind.
  • Ein breite Vielfalt an Messungen, Verarbeitungsverfahren und Simulationen können ein Modell erzeugen, das einen unterirdischen Bereich genau beschreibt. Dieses Modell kann eine Geometrie von unterirdischen Strukturen, eine topologische Beziehung zwischen ihren Komponenten und Materialeigenschaften von unterirdischen Bereichen wie etwa Schichten und Speicherabteilungen beschreiben. Das Modell kann allgemein und von verschiedenen Anwendungen gemeinsam benutzbar sein. Da unterirdische Strukturen groß und komplex sein können, kann das Modell ein automatisiertes Modelleditieren auf hoher Ebene unterstützen.
  • Das Aufbauen dreidimensionaler geometrischer Modelle geologischer Strukturen ist aufgrund dessen, dass die Eingangsgeometrie, die verwendet wird, um ein geowissenschaftliches Modell aufzubauen, häufig nicht "sauber" ist, kompliziert. Beispielsweise, wie in 2b gezeigt ist, können Störungsverbindungen als Kreuzungsstellen von Horizonten und Störungen fehlen, 30, können Horizonte Störungen kreuzen, 32, oder können Horizonte einander durchdringen, 34.
  • Die stratigraphischen und strukturellen Eigenschaften von spezifischen Merkmalen sind häufig bekannt. Beispielsweise kann bekannt sein, dass die Störung 28 in 2a den Horizont 22a, 22b, 22c und den Horizont 24a, 24b, die älter sind, abschneidet und versetzt. Es kann bekannt sein, dass die Störung 28 ihrerseits durch den jüngeren Erosionskontakt 36 abgeschnitten ist. Es kann außerdem bekannt sein, dass der Horizont 22a, 22b, 22c und der Horizont 24a, 24b oberhalb liegende jüngere Schichten von unterhalb liegenden älteren Schichten trennen. Zusätzlich kann bekannt sein, dass die Schicht zwischen dem Erosionskontakt 36 und einem weiteren Erosionskontakt 38 eine bestimmte minimale Dicke besitzt.
  • Das Verwerten solcher Eigenschaften kann Anwendungen dabei helfen, automatisch korrekte, saubere Modelle aufzubauen oder eine Interpretation auf Konsistenz zu prüfen. Beim Aufbauen von Modellen bei unregelmäßiger Raumaufteilung von geologischen Strukturen werden drei geometrische Bedingungen angetroffen, die Inkonsistenzen erzeugen, wie in den 2a und 2b gezeigt ist. Allgemein sind die drei Typen von Inkonsistenzen die Form, die Materialeigenschaft und topologische Inkonsistenzen. Die Inkonsistenzen können im Keim (seed) und im Hintergrund (background) auftreten (beide Begriffe werden weiter unten definiert).
  • Eine geometrische Komponente kann zu groß sein wie etwa das Horizontsegment 22a, zu kurz sein wie etwa das Horizontsegment 22b (in Bezug auf die Störung 26) oder die falsche Form besitzen wie etwa die Erosionskontakte 36 und 38. Komponenten, die zu groß sind, können auch so betrachtet werden, dass sie übergroße Stücke wie etwa das Stück des Horizontsegments 22a, das sich vom Störungssegment 26 nach rechts erstreckt, enthalten. Da allein durch geometrische Analyse nicht bestimmt werden kann, ob solche Bedingungen einen Fehler darstellen, sind zusätzliche Randbedingungen erforderlich, um die Struktur, die aufgebaut werden soll, auszudrücken. Das Regelsystem verwendet diese zusätzlichen Randbedingungen, um automatisch korrekte und saubere Modelle wie etwa jenes, das in 2c gezeigt ist, aufzubauen.
  • Die Formulierung einer geologischen Regel erfordert die Analyse, ob die Form, die topologischen Beziehungen, die Attribute eines Objekts oder eine Kombination aus allen dreien als Randbedingung aufzustellen ist. Das System trennt die Darstellungen nach Form, Topologie und Eigenschaften von geometrischen Objekten zugunsten der Flexibilität und des unkomplizierten Bildens von Erweiterungen.
  • Formen können irgendeine Kombination aus geometrischen Grundelementen einschließlich Linien, Ebenen, Oberflächen beliebiger Form und 3D-Volumen umfassen. Die Form eines geometrischen Grundelements ist als Punktmenge, die es im Raum belegt, definiert. Die hauptsächlichen Oberflächenformen, die zum Aufbau von geologischen Modellen verwendet werden, sind durch Gitter oder Raster und Dreiecksmaschen repräsentiert.
  • Um einen weiten Bereich unterschiedlicher Formen bereitzustellen, können parametrische Formdarstellungen verwendet werden. Eine parametrische Formdarstellung wird durch eine parametrische Gleichung geschaffen, die Variablen in einem Parameterraum in einen Bildraum abbildet. Beispielsweise sei eine gleichmäßig gerasterte Oberfläche aus N mal M Konten mit einem Abstand d in beiden Richtungen betrachtet, wobei sich der Knoten (0, 0) bei [x0, y0, f(0, 0)] befindet. Die Form der Oberfläche ist diejenige Punktmenge, die gegeben ist durch die Funktion: x = x0 + nd y = y0 + md z = f(0, 0),wobei n und m Parameter sind, die im Bereich von 0 bis N bzw. 0 bis M definiert sind, und f(n, m) der Wert von z am Knoten (n, m) ist.
  • Diese Gleichungen definieren die Abbildung von einem Parameterraum, wo n und m definiert sind, in einen Bildraum, wo [x, y, z]-Koordinaten definiert sind. Für jedes (n, m)-Paar gibt es einen eindeutigen Wert von [x, y, z]. Falls eine kontinuierliche Interpolationsfunktion definiert ist, um z-Werte für gebrochene Werte von n und m zu erhalten, ist die Oberflächenanzahl von Punkten auf der Oberfläche unendlich und befindet sich die Oberfläche innerhalb ihrer Grenzen, die überall definiert sind.
  • Die Topologie auf niedriger Ebene umfasst Darstellungen innerhalb eines geometrischen Modells einer Sammlung von null- bis dreidimensionalen Objekten, die Zellen genannt werden, deren topologische Beziehungen explizit dargestellt sind. Die 3a–c zeigen das Konzept einer Zelle.
  • Eine Zelle ist als ein geschlossener, jedoch nicht unbedingt begrenzter pfadverbundener Bereich fester Dimension definiert. Ein Bereich ist geschlossen, wenn seine Punktmenge seine Grenzen umschließt. Ein Bereich ist begrenzt, wenn er von endlichem Ausmaß ist. Pfadverbunden bedeutet, dass zwei beliebige Punkte in einem Bereich durch einen Pfad endlicher Länge, der den Bereich niemals verlässt, wie etwa den in 3a gezeigten Pfad 40 verbunden ist. Die Einschränkung fester Dimension besagt, dass eine Zelle eine Oberfläche oder ein Volumen, jedoch nicht eine Oberfläche zuzüglich eines Volumens ist. Eine in ein Volumen eingebettete Oberfläche ist eine Menge aus zwei Zellen. Als Punktmenge können sich zwei verschiedene Zellen entlang einer gemeinsamen Grenze überlappen, jedoch müssen sie dies nicht tun.
  • In 3b sind die Flächen 42 und 44 verschiedene Zellen, da es die Liniensegmente zwischen den Schnittpunkten 46a–k gibt, da es die Schnittpunkte 48a–j gibt, wie in 3c gezeigt ist. Die den Zellen eines geometrischen Modells zugeordneten Informationen beschreiben die Geometrie und die Topologie des Modells vollständig. Folglich ist das geometrische Modell selbst als zellulares Modell dargestellt.
  • Die Topologie eines geometrischen Modells ist die Menge aller Konnektivitätsbeziehungen zwischen Zellen. Diese können in einem Graphen dargestellt werden, in dem die Bögen des Graphens die Konnektivität repräsentieren und die Knoten Zellen repräsentieren, wie in den 4a–c gezeigt ist. Der in 4a gezeigte Kasten 50 umfasst eine zweidimensionale Zelle 52, eindimensionale Zellen 54, 56, 58 und 60 und nulldimensionale Zellen 62, 64, 66 und 68, wie in 4b gezeigt ist.
  • Bei einem zellularen Modell können Zellen zwei Rollen besitzen: als Grenze eines Bereichs höherer Dimension und als Bereich höherer Dimension, der durch Zellen niedrigerer Dimension begrenzt ist. Zellen der Dimension n sind mit Zellen einer Dimension verbunden, die kleiner als n ist, und umgekehrt. Meistens sind n-dimensionale Zellen durch Zellen verbunden, die die Dimension n – 1 besitzen. Es ist möglich, dass n-dimensionale Zellen mit Zellen einer Dimension verbunden sind, die kleiner als n – 1 ist (z. B. ein Bohrloch, das als eindimensionale Kurve in einem dreidimensionalen Volumen dargestellt ist). In einem topologischen Graphen, der in 4c gezeigt ist, sind Zeilen durch Kreise dargestellt, während Verbindungen zwischen Zellen durch Bögen dargestellt sind. Die dreidimensionale Zelle 52, die durch den Kreis 70 dargestellt ist, ist mit den eindimensionalen Zellen 54, 56, 58 und 60, die durch die Kreise 72, 74, 76 bzw. 78 dargestellt sind, verbunden. Die Verbindung ist durch die Bögen 71, 73, 75 und 77 dargestellt. Die eindimensionale Zelle 54 ist mit den nulldimensionalen Zellen 62 und 64, die durch die Kreise 80 bzw. 82 dargestellt sind, verbunden. Die Verbindungen sind durch die Bögen 88 und 90 dargestellt. Die eindimensionale Zelle 56 ist mit den nulldimensionalen Zellen 64, 66, die durch die Kreise 82 bzw. 84 dargestellt sind, verbunden. Die Verbindungen sind durch die Bögen 92 und 94 dargestellt. Die eindimensionale Zelle 58 ist mit den eindimensionalen Zellen 66 und 68, die durch die Kreise 84 bzw. 86 dargestellt sind, verbunden. Die Verbindungen sind durch die Bögen 96 und 98 dargestellt. Die eindimensionale Zelle 60 ist mit den nulldimensionalen Zellen 68 und 62, die durch die Kreise 86 bzw. 80 dargestellt sind, verbunden. Die Verbindungen sind durch die Kreise 100 und 102 dargestellt.
  • Die häufigste Darstellung in ISP-Modellen für Grenzenbeziehungen für geologische Zellen ist folgende: Kurven, die durch Endpunkte begrenzt sind, Oberflächen, die durch Kurven begrenzt sind, und Untervolumen, die durch Oberflächen begrenzt sind. Beispielsweise kann eine Oberfläche ein Untervolumen begrenzen, jedoch selbst durch eine Kurvenmenge begrenzt sein. Die eindimensionalen Zellen 54, 56, 58 und 60 in 4b sind sowohl Unterbereiche, die durch die Punkte 62, 64, 66 und 68 begrenzt sind, als auch Grenzen des Unterbereichs 52. Zellen, die in Zellen höherer Dimension enthalten sind, jedoch diese nicht aufspalten, wie etwa die Störung 104 in 3b, werden als "eingebettet" bezeichnet.
  • Die Operation des Kombinierens zweier geometrischer Objekte wird Klassifikation genannt. Jedes geometrische Objekt ist durch eine Menge verbundener Zellen, die als Zellenkomplex bezeichnet wird, dargestellt. Während die Zellenkomplexe gegeneinander klassifiziert werden, können durch Aufspalten vorhandener Zellen neue Zellen erzeugt werden.
  • Eine Klassifikation wird in vier Schritten ausgeführt: (1) Berechnen von Überschneidungen von Formen und Erzeugen von Zellen, die die Überschneidungsgeometrien (wie etwa die Schnittpunkte in 3c) repräsentieren, (2) Einbetten von Zellen niedriger Dimension eines Komplexes 1 in die Zellen höherer Dimension eines Komplexes 2, die sie überlappen, (3) Aufspalten von Zellen, die durch Zellen niedriger Dimension unterteilt sind, (4) Aktualisieren der Material eigenschaften aller beeinflussten Zellen (Materialeigenschaften werden weiter unten besprochen).
  • Beispielsweise sei angenommen, dass ein Erdmodell eine Schicht 110 und einen verworfenen Horizont 112a, 112b enthält, wie in den 5a–c gezeigt ist. Zu Beginn gibt es nur eine Schicht in dem Modell, da die Bettgrenzengeometrie mit ihrem Spalt die Schicht 110 nicht unterteilt. Während der Klassifikation wird eine Störung 114 zuerst durch die Horizontzellen 112a und 112b aufgespaltet, wie in 5b gezeigt ist, worauf die Störungszellen 116a, 116b, 116c in die Schicht 110 eingebettet werden, wie in 5c gezeigt ist. Danach wird die Schicht 110 in die Schichten 118 und 120 aufgespaltet, wie in 5c gezeigt ist. Die Störungszellen 116a und 116c werden in die Schichten 118 bzw. 120 eingebettet. Das Einbetten der Störung 116a, 116b, 116c in die Schicht 110 erfolgt vor dem Aufspalten.
  • Die Klassifikation wird in der gemeinsam anhängigen Anmeldung lfd. Nummer ___ mit dem Titel "Modeling Geological Structures and Properties", die hier durch Verweis aufgenommen ist, näher besprochen.
  • Bei einem zellularen Modell werden topologischen Entitäten Attribute oder Eigenschaften zugewiesen, wobei topologische Entitäten Knoten oder Bögen in dem topologischen Graphen des Modells entsprechen. Einer topologischen Entität können mehrere Eigenschaften zugewiesen sein.
  • Obwohl die hauptsächliche Verwendung des Eigenschaftssystems das Behandeln von Materialeigenschaften ist, können andere Eigenschaften wie etwa das geologische Alter gleichfalls dargestellt werden. Das Eigenschaftssystem hat vier wichtige Konzepte.
  • Erstens können Eigenschaften mit Merkmalen und Zellen sowie anderen geometrischen Entitäten verknüpft werden.
  • Zweitens können Eigenschaftsdarstellungen willkürlich als konstante Werte, Zeiger auf Wertmengen oder Zeiger auf Funktionen gewählt werden. Jene Funktionen nehmen im Allgemeinen einen Punkt entweder im Parameterraum oder im Bildraum und geben einen Materialeigenschaftswert zurück. Alternativ können sie einen Eigenschaftsgradienten oder einen anderen abgeleiteten Wert zurückgeben.
  • Drittens können Eigenschaften orientiert sein. Eine Oberfläche im 3D-Raum beispielsweise kann auf jeder Seite verschiedene Eigenschaften haben. In 6a beispielsweise ist eine Oberfläche 130 mit zwei verschiedenen Material eigenschaften 132 und 134, eine für jede Seite der Oberfläche, im 3D-Raum gezeigt.
  • Viertens lösen Änderungen eines topologischen Graphen des Modells ("Ereignisse" genannt) Funktionen ("Ereignisrückrufe" genannt) aus, die Eigenschaftszuweisungen verändern können. Typische Ereignisse umfassen das Aufspalten und das Verschmelzen von Zellen sowie das Einbetten von Zellen niedrigerer Dimension. In den 6a–c wird beim Einführen der Oberfläche 130 in ein Volumen 136 das Volumen 136 unterteilt, wird seine 3D-Zelle aufgespaltet und werden zwei neue Unterbereiche 138 und 140 erzeugt. In diesem Beispiel breitet ein Aufspaltungsereignisrückruf die orientierten Materialeigenschaften der Kurve auf die entsprechenden Unterbereiche aus. Folglich nimmt der Unterbereich 138 oberhalb der Kurve die dem oberen Teil der Oberfläche zugeordnete Materialeigenschaft 132 an, während der Unterbereich unterhalb der Oberfläche 140 die dem unteren Teil der Oberfläche zugeordnete Materialeigenschaft 134 annimmt.
  • Eine Anwendung kann die während der Klassifikation korrekt zugeordneten Materialeigenschaften eines Modells bewahren, da der Rückrufmechanismus der Anmeldung eine Zelle stets meldet, wenn eine Materialeigenschaft ihren topologischen Zustand verändert. Materialeigenschaftsdarstellungen sind in der gemeinsam anhängigen Anmeldung lfd. Nummer ___ mit dem Titel "Modeling Geological Structures and Properties", die hier durch Verweis aufgenommen ist, näher beschrieben.
  • Obwohl zellulare Modelle Geometrien beliebiger Komplexität repräsentieren können, ist es mühsam, diese aufzubauen und zu editieren sowie Materialeigenschaftszuweisungen zu verfolgen, da Zellen als Nebenwirkung von geometrischen Operationen hinzugefügt, aufgespaltet, verschmolzen und gelöscht werden. Das zellulare Modellieren wird durch das Konzept der Merkmale erweitert.
  • Merkmale können als Gruppen aus einer oder mehreren Zellen mit einer Anzahl wichtiger konzeptioneller Eigenschaften gedacht werden (für eine vollständige Besprechung von Merkmalen siehe u. a. die gemeinsam anhängige Anmeldung lfd. Nummer ___ mit dem Titel "Modeling Geological Structures and Properties", die hier durch Verweis aufgenommen ist).
  • Erstens bewahren Merkmale ihre Punktmenge. Die in 7a gezeigten Bettmerkmale 150, 152 und 154 repräsentieren weiterhin ihre gesamten jeweiligen Betten, obwohl die Gas-, Öl- und Wasserschichten 156, 158 und 160 ein Merkmal 150, das in fünf Merkmale 162, 164, 166, 168 und 170 aufgespaltet ist, ein Merkmal, das in vier Zellen 172, 174, 176 und 178 aufgespaltet ist, und ein Merkmal 154, das in zwei Zellen 180, 182 aufgespaltet ist, besitzen, wie in den 7b und 7c gezeigt ist.
  • Zweitens kann ein Merkmal diskontinuierlich sein, was heißt, dass ein Merkmal unverbundene Zellen enthalten kann. Beispielsweise umfassen die Schichtmerkmale 20a und 20b in 2a zwei unverbundene Zellen 20a und 20b.
  • Drittens können sich Merkmale als Punktmengen überlappen. Einzelne Zellen können zu mehr als einem Merkmal gehören. Beispielsweise gehören die Zellen des Bettmerkmals 150, das in 7c gezeigt ist, auch zu den Wasser-, Öl- und Gasmerkmalen 156, 158 und 160.
  • Viertens können Merkmale Eigenschaften einbringen, die durch ihre Zellen vererbt sind. Welche Eigenschaften eine Zelle hat, hängt vom Zusammenhang, in dem ihre Eigenschaften bewertet werden, ab.
  • Fünftens können Merkmale "aktive" und "inaktive" Zellen haben. Aktive Zellen können ihre Konnektivität verändern, während inaktive Zellen dies nicht können. Wenn Merkmale kombiniert werden, um ein größeres geometrisches Modell zu bilden, verändern nur ihre aktiven Zellen den topologischen Zustand. Inaktive Zellen werden während des Modellaufbaus als Teile von Merkmalen erzeugt und abgeschnitten, d. h. vom aktiven Teil des Modells entfernt. Eine Anwendung dieses Mechanismus ist das Modellieren von erodierten Horizonten (häufig als "Geisteroberflächen" bezeichnet) und Schichten.
  • Sechstens kann ein Modell aktive und inaktive Merkmale enthalten. Merkmale sind per Vorgabe aktiv und können aktive und inaktive Zellen enthalten. Bestimmte Operationen wie etwa das Loslösen eines Merkmals von einem Modell machen ein Merkmal inaktiv. Inaktive Merkmale enthalten nur inaktive Zellen, wovon manche Kopien aktiver Zellen sein können. Inaktive Merkmale können ihre Konnektivität nicht verändern.
  • Das regelbasierte Modellieren ist eine Erweiterung des merkmalbasierten Modellierens.
  • Das merkmalbasierte Modellieren kann die Inkonsistenzen, die beim Konstruieren eines geometrischen Modells erzeugt werden, darstellen, jedoch nicht automatisch melden oder auflösen. Strukturell korrekte geologische Modelle werden automatisch aufgebaut, indem auf Merkmaleigenschaften basierende Regeln genutzt werden.
  • Die Eigenschaften und die Struktureigenschaften eines Merkmals können in Spezifikationen umgewandelt werden, die angeben, welche Werte von Merkmaleigenschaften und welche räumliche Beziehungen zwischen Merkmalen als korrekt betrachtet werden. Solche Spezifikationen werden Regeln genannt. Regeln werden auf Eigenschaften wie etwa das Formationsalter oder darauf, ob eine Oberfläche eine Bettgrenze oder eine Störung repräsentiert, angewandt.
  • Organisatorisch besteht eine Regel aus einem Erfassungsverfahren und einem Auflösungsverfahren. Die Aufgabe des Erfassungsverfahrens besteht darin, zu erkennen, wenn eine Inkonsistenz entstanden ist. Die Aufgabe des Auflösungsverfahrens besteht darin, die Inkonsistenz zu beseitigen, das System anzuweisen, wie die Inkonsistenz zu beseitigen ist, oder die Inkonsistenz an die Anwendung zu melden. Die Erfassung geschieht in dem Sinn, dass durch die Anwendung bereitgestellte Erfassungsverfahren zum richtigen Zeitpunkt aufgerufen werden, um die Konsistenz zu überprüfen, automatisch. Die Auflösung wird beim Abschluss der Operation, die Anlass zu Verstößen gibt, ausgeführt, und zwar in dem Sinn, dass das Erfassungsverfahren ein spezifisches Auflösungsverfahren aufruft, um einen bestimmten Verstoß aufzulösen. In bestimmten Fällen kann eine Auflösung eine komplexe menschliche Eingabe, z. B. Anweisungen darüber, wie eine Bettgrenze mit einer Störung zu verbinden ist, erfordern.
  • Wenn beispielsweise eine Störung 190a, 190b klassifiziert ist, sollte sie durch eine Erosionsoberfläche 192 abgeschnitten sein, wie in 8a gezeigt ist. Stattdessen erstreckt sich die Störung über die Erosionsoberfläche. Eine Anwendung kann jedem Untervolumen die folgende Regel zuweisen:
    Formationsalterregel (Erfassung): Das Alter irgendeines Punktes in einem Untervolumen ist oberhalb und unterhalb durch das Alter der Erosions- oder Ablagerungsoberflächen, die das Untervolumen begrenzen, begrenzt.
  • Formationsalterregel (Auflösung): Beseitige jegliche Oberflächenzelle, die gegen die Altersschranke verstößt.
  • Es sei angenommen, dass alle Punkte entlang der Erosionsoberfläche 192 ein festes Alter e besitzen. Es sei angenommen, dass die Störung 190a, 190b ein konstantes Alter f besitzt und dass f > e, d. h., dass die Störung älter als die Erosionsoberfläche ist. Während der Klassifikation wird die Störung längs der Erosionsoberfläche 192 in die Störungszellen 190a und 190b aufgespaltet. Die Aufspaltung beeinflusst die Alterszuweisung nicht, so dass beide Teile das Alter f besitzen. Eine Inkonsistenz tritt in Bezug auf das Einbetten der Störungszelle 190b im oberen Untervolumen 194 auf, da das Alter der Störung höher als das Alter der Erosionsschicht ist, das wiederum höher als das Alter der Schicht 194 ist. Somit ist das Alter der Störungszelle 190b höher als das Alter der Schicht 194, was gegen die Formationsalterregel verstößt. Im Gegensatz dazu ist das Einbetten der Störungszelle 190a in die Schicht 196 konsistent, da das Alter der Störung höher als das Alter der Erosionsoberfläche ist und das Alter der Schicht 196 höher oder gleich dem Alter der Erosionsoberfläche ist. Der Auflösungsstrategie der Regel folgend wird die Inkonsistenz aufgelöst, indem das Störungssegment 190b vom Modell entfernt wird, wie in 8b gezeigt ist.
  • Inkonsistente Struktureigenschaften können ebenfalls erfasst und aufgelöst werden, wie in 8c gezeigt ist (hier wird angenommen, dass die Altersbeziehungen überall konsistent sind). Der Horizont 200a, 200b ist durch die Störung 202 versetzt, jedoch stimmen die Horizont- und Störungsgeometrien nicht exakt überein. Genauer ist zwischen der Horizontzelle 200a und der Störung 202 ein Spalt vorhanden und kreuzt die Horizontzelle 200b die Störung 202. Die entsprechende Konnektivitätsregel ist wie folgt definiert.
  • Konnektivitätsregel (Erfassung): Eine Bettgrenze muss mit verschiedenen Untervolumen verbunden sein.
  • Konnektivitätsregel (Auflösung): Frage, wie die Oberfläche zu erweitern ist, um das sie enthaltende Untervolumen zu unterteilen.
  • Da der Horizont 200a, 200b eine Bettgrenze ist, sollte jedes Stück von ihm zwei Unterbereiche trennen. Die Horizontzelle 200a sollte die Unterbereiche 204 und 206 trennen, und die Horizontzelle 200b sollte die zwei Unterbereiche 204 und 208 trennen. Die Horizontzellen 200a und 200b erzeugen jeweils eine Inkonsistenz, da keines das Modell zu unterteilt. Es sei angemerkt, dass, obwohl die Störung 202 ebenfalls das Untervolumen 204 nicht unterteilt, dies keine Inkonsistenz ist: eine Störung kann irgendwo in einer Schicht enden (oder "absterben").
  • Es sind mehrere Formen der Auflösung möglich. Da sich die Horizontzelle 200a in nächster Nähe zur Störung 202 befindet, ist eine Form der Auflösung, die Horizontzelle 200a so zu erweitern, dass sie mit der Störung 202 zusammenpasst, und den Abschnitt der Horizontzelle 200b, der sich von der Störung 202 nach links erstreckt, vom Modell zu beseitigen, wie in 8d gezeigt ist. Eine weitere Möglichkeit ist, die Störung 202 so zu drehen oder zu verschieben, dass sie mit den Horizontzellen 200a und 200b übereinstimmt, wie in 8e gezeigt ist.
  • Inkonsistenzen in der Form können ebenfalls erfasst und aufgelöst werden. Beispielsweise sei angenommen, dass ein interessierender Bereich 209 durch die Oberflächen 210 und 211 in die drei Schichten 212, 213 und 214 unterteilt ist, wie in 9a gezeigt ist. Es sei angenommen, dass der Anwender wünscht, die Oberfläche 211 in eine neue Position in der Nähe der Oberfläche 210 zu verschieben, jedoch die Oberfläche 211 versehentlich so verschiebt, dass sie sich mit der Oberfläche 210 überlappt, wie in 9b gezeigt ist. Dies könnte wegen der Granularität der Vorrichtung wie etwa einer Maus, die zum Verschieben der Oberfläche verwendet wird, wegen der Unfähigkeit des Anwenders, die Bewegungsvorrichtung zu steuern, oder aus einem anderen Grund passieren.
  • Die Verschiebung der Oberfläche 211 erfolgt in zwei Schritten. Im ersten Schritt wird die Oberfläche 211 von dem interessierenden Bereich gelöst und werden die Unterbereiche 213 und 214 verschmolzen. Im zweiten Schritt wird die Oberfläche 211 in den interessierenden Bereich klassifiziert. Die Klassifikation führt dazu, dass der Unterbereich 212 in die zwei Unterbereiche 215 und 216 aufgespaltet wird und dass der Unterbereich, der der Fusion der Unterbereiche 213 und 214 entspricht, in drei Unterbereiche 217, 218 und 219 aufgespaltet wird.
  • Der Unterbereich 212 wird aufgespaltet, indem ein Aufspaltungsrückruf aufgerufen wird. Der Rückruf behandelt das folgende Erfassungsverfahren und das folgende Auflösungsverfahren:
    Kleinvolumenregel (Erfassung): Ein Kind-Untervolumen einer Aufspaltung eines Eltern-Untervolumens muss wenigstens einen im Voraus definierten Prozentsatz des Volumens des Eltern-Untervolumens haben.
  • Kleinvolumenregel (Auflösung): Löse eine der das Kind-Untervolumen begrenzenden Oberflächen ab.
  • In dem Beispiel lässt sich feststellen, dass die Untervolumen 217 und 218 ein Volumen haben, das über dem "im Voraus definierten Prozentsatz" des Volumens desjenigen Untervolumens, das der Fusion der Volumina 213 und 214 entspricht, liegt. Wenn andererseits das Volumen des Untervolumens 215 mit dem Volumen des Untervolumens 212 verglichen wird, lässt sich feststellen, dass gegen die Kleinvolumenregel verstoßen ist.
  • Wenn die Oberfläche 211 in die in 9b gezeigte Position klassifiziert wird, werden die Oberflächen 210 und 211 in jeweils drei Zellen 210a, 210b, 210c bzw. 211a, 211b, 211c aufgespaltet. Das Auflösungsverfahren besteht darin, eine der beiden Oberflächenzellen 210b und 211b, die das Untervolumen 216 begrenzen, zu löschen. Es sei angenommen, dass die Anwendung wählt, die Oberfläche 211b loszulösen. In jenem Fall wird das Untervolumen 216 in das Untervolumen 215 gemischt.
  • Eine Veränderung der "Kleinvolumenregel" kann in manchen Fällen erforderlich sein, wenn zwei nahezu gleiche Oberflächen sehr nahe zueinander bewegt werden, jedoch noch immer getrennt sind. Dies könnte beispielsweise dann vorkommen, wenn ein Anwender versucht, eine Oberfläche auf eine andere zu verschieben, wenn er weiß, dass sie gleich sind. In einem solchen Fall ist das Volumen des Untervolumens zwischen den zwei Oberflächen sehr groß, da der Umfang der zwei Oberflächen sehr große ist, weshalb die "Kleinvolumenregel" nicht den gewünschten Effekt haben würde. Die Veränderung des Erfassungsverfahrens der Regel würde das Verhältnis zwischen der Mantelfläche eines Untervolumens und seinem Volumen bestimmen und fordern, dass es einen im Voraus bestimmten Wert unterschreitet. In dem Beispiel würde das Verhältnis den Voraus bestimmten Wert nicht unterschreiten und das Auflösungsverfahren aufgerufen werden.
  • Im Zusammenhang mit einer Klassifikation, die mit Regeln verbunden ist, wird ein Merkmal, das gegenüber einem Modell klassifiziert wird, "Samen" (seed) genannt und das Modell vor der Klassifikation "Hintergrund" (background) genannt. Wenn diese Terminologie verwendet wird, ist ein Gerüst für das regelbasierte Modellieren definiert, das eine Anzahl von Komponenten enthalten kann.
  • Erstens kann ein erwarteter Wert oder Bereich von Werten für eine Eigenschaft spezifiziert werden. In 8a ist der erwartete Wert der Alterseigenschaft der Störung 190a, 190b ein Alter, das höher als das Alter der Oberfläche 192 ist. Die erwartete Struktureigenschaft der Oberfläche 192 ist, dass sie mit zwei Untervolumen 194, 196 verbunden und insbesondere kein Riss in einem einzelnen Untervolumen ist.
  • Zweitens ist ein Inkonsistenzerfassungsverfahren vorgesehen. Dieser Algorithmus erfasst, wenn sich Eigenschaften von ihren Erwartungswerten unterscheiden oder wenn sich topologische Beziehungen nicht mit Struktureigenschaften decken. Geometrische Inkonsistenzen (z. B. eine Unterteilung eines Volumens in zwei Teile, wobei ein Teil sehr klein ist wie etwa die "Linse" 210 zwischen den Schichten 212 und 214 in 2a) oder Konnektivitätsinkonsistenzen (wie etwa die Horizontzelle 200a und die Störung 202 in 8a) sind die erwarten Fehlermodi. Das Verfahren wird stets dann aufgerufen, wenn ein Hintergrundmerkmal aufgespaltet oder das Ziel in einer Einbettungsoperation ist. Das Inkonsistenzerfassungsverfahren gibt einen Status, der den Typ der gefundenen Inkonsistenz, falls vorhanden, beschreibt, und eine Liste von Samen- und Hintergrundmerkmalen, die durch die Inkonsistenz beeinflusst sind, zurück.
  • Manche Inkonsistenzen können während der Klassifikation nicht vollständig erfasst werden (siehe Besprechung von "möglichen Inkonsistenzen" weiter unten). In diesem Fällen kann der Inkonsistenzerfassungsalgorithmus automatisch aufgerufen werden, nachdem die Klassifikation beendet ist.
  • Drittens ist ein Inkonsistenzauflösungsverfahren vorgesehen. Dieser Algorithmus setzt die Strategie zum Auflösen einer Inkonsistenz um. Das Verfahren gibt einen Status und optional eine Liste der beeinflussten Zellen zurück.
  • Die Inkonsistenzauflösung muss verzögert werden, bis die Klassifikation beendet ist. Dies ist die sicherste und am häufigsten verwendete Betriebsart. Es wird geglaubt, dass die Geometriemaschine künftig das Beenden einer Klassifikation vor einem normalen Abschluss ermöglichen wird, wodurch manche Inkonsistenzen während der Klassifikation aufgelöst werden können.
  • Beispielsweise sei angenommen, dass die in 10a gezeigte Erosionsoberfläche 225 in ein interessierendes Volumen 226 klassifiziert werden soll, das bereits durch die Oberfläche 227 in die Untervolumen 228 und 229 aufgeteilt ist, wodurch das in 10b gezeigte Volumen erzeugt wird. Während der Klassifikation wird deutlich, dass ein Abschnitt der Oberfläche 227 gegen die Formationsalterregel verstößt, da die Erosionsoberfläche jünger als die Oberfläche 227 ist. Wenn die Klassifikation abgeschlossen ist, ist die Oberfläche 227 in drei Oberflächenzellen 230, 231 und 232 aufgespaltet worden, wobei das System feststellen kann, dass die Zelle 231 gegen die Formationsalterregel verstößt und die Zelle loslöst.
  • Viertes ist eine Schnittstelle zum Geometriemodellierungssystem vorgesehen, die beim Aufruf von Erfassungs- und Auflösungsalgorithmen spezifiziert, welche Parameter von ihr durchgelassen werden und welche von ihr zurückgeschickt werden.
  • Das System übernimmt die Verantwortung für den Aufruf des Erfassungs- und Auflösungsverfahrens zu geeigneten Zeitpunkten. Jede Anwendung stellt ihre Erfassungs- und Auflösungsverfahren bereit. Alternativ kann das System eine Bibliothek von im Voraus definierten Erfassungs- und Auflösungsverfahren haben, wobei in diesem Fall die Anwendung sowohl ein Erfassungsverfahren als auch ein Auflösungsverfahren als Paar wählen muss. Es ist möglich, sehr komplizierte Regeln zu konstruieren, jedoch werden zur praktischen Verwendung einfache Grenzenprüfungen zur Fehlererfassung verwendet.
  • Regeln sind mit Merkmalen verbunden. Vorzugsweise werden die Inkonsistenzerfassungs- und -auflösungsalgorithmen nur aufgerufen, wenn ein Merkmal Teil des Hintergrunds ist. Alternativ kann eine Regel zu jeder Zeit mit einem topologisch stabilen Volumen (d. h. einem Volumen, das keiner Klassifikation unterliegt) verknüpft werden, was dazu führt, dass das System die Material-, Form- und Konnektivitätsbeziehungen jeder mit dem Volumen verbundenen Zelle neu bewertet. Natürlich sind jenen Algorithmen, wenn sie ablaufen, die entsprechenden Samenmerkmale zugänglich. Falls einem Merkmal keine Regel zugeordnet ist, wird jedes Resultat einer Klassifikation bezüglich dieses Merkmals als korrekt betrachtet.
  • Das Beispiel von 8b zeigt, dass auch scheinbar einfache Regeln eine ziemlich komplexe Verarbeitung mit sich bringen können. Jedoch kann sie ungeachtet der Komplexität der Regel in die Spezifikation, welcherart ein konsistenter Wert ist, die Konsistenzanalyse und die Auflösung von Inkonsistenzen aufgegliedert werden. Regeln stehen mit instabilen oder stabilen Volumen nur in einer begrenzten Anzahl von Möglichkeiten in Wechselwirkung (was bedeutet, dass Volumen einer Klassifikation unterliegen bzw. keiner Klassifikation unterliegen), wobei Verfahren zum Behandeln jener Wechselwirkungen ein Gerüst errichten, das geeignet ist, arbiträre Regeldefinitionen vorzunehmen.
  • Als Beispiel gibt es dann, wenn eine Oberfläche (der "Samen") gegenüber einem konsistenten und geologisch korrekten Modell (dem "Hintergrund") klassifiziert wird, fünf Typen von Inkonsistenzen, die auftreten können. Sie werden durch den Typ des Auflösungsverfahrens, das sie erfordern, und durch den Punkt im Klassifikationsprozess, an dem sie erfasst werden können, unterschieden.
  • Eine Art von Inkonsistenz besteht in der Materialeigenschaftszuweisung oder den Materialeigenschaftszuweisungen des Samens. Um eine solche Inkonsistenz aufzulösen, müssen ein oder mehrere Stücke des Samens entfernt werden. Eine solche Inkonsistenz ist während des Einbettens des Samens erfassbar. Ein Beispiel ist die Störungszelle 190b in 8a. Das Alter der Samen-Störungszelle 190b ist mit dem Alter der Schicht 194, in die sie eingebettet wird, unvereinbar.
  • Eine weitere Art von Inkonsistenz tritt in der Materialeigenschaftszuweisung des Hintergrunds auf. Um eine solche Inkonsistenz aufzulösen, müssen ein oder mehrere Stücke des Hintergrunds, gegebenenfalls als Ergebnis einer Abspaltung oder einer Verschmelzung, verschwinden. Die Zellen, die verschwinden, müssen erst später bei der Samenmerkmalklassifikation definiert werden, so dass ihr Entfernen erst erfolgen kann, wenn die Samenklassifikation beendet ist. Ein Beispiel wird weiter unten bei der Besprechung der 15a–f besprochen.
  • Eine weitere Art von Inkonsistenz tritt in der Topologie des Samens auf. Um eine topologische Sameninkonsistenz aufzulösen, muss die Geometrie des Samens verändert werden, um eine spezifizierte topologische Struktur zu erhalten. Dies geschieht im Allgemeinen dadurch, dass der Anwender um Hilfe gebeten wird, die der Anwender dadurch gibt, dass er eine Trajektorie zum Verlängern des Samens bis zu seiner Befestigungsstelle vorzeichnet. Inkonsistenzen in der Topologie eines Samens können während des Aufspaltens eines Untervolumens durch einen Samen oder durch Fehlen einer Aufspaltung erfasst werden (siehe Besprechung der "möglichen Inkonsistenz" weiter unten).
  • Beispielsweise sei angenommen, dass der interessierende Bereich 233 durch eine Störung 234 aufgeteilt und gegenüber seiner Oberfläche 235 klassifiziert ist, wie in 11a gezeigt ist. Es sei angenommen, dass die Anwendung der Oberfläche 235 die Regel, dass sie an alle Störungen in dem interessierenden Bereich anschließt, zugewiesen hat. Der mit der Klassifikation der Oberfläche 235 verbundene Rückruf bemerkt, dass die Oberfläche 235 jene Regel nicht erfüllt. Das Auflösungsverfahren bittet dann den Anwender, zu definieren, wie die Oberfläche 235 mit der Störung 234 zu verbinden ist. In 11b sind drei Antworten 236, 237 und 238 der unendlich vielen möglichen Antworten gezeigt.
  • Eine weitere Art von Inkonsistenz tritt in der Topologie des Hintergrunds auf. Um eine solche Inkonsistenz aufzulösen, muss die Geometrie eines Hintergrundmerkmals verändert werden. Diese Inkonsistenz kann während des Aufspaltens eines Untervolumens durch einen Samen oder durch Fehlen einer Aufspaltung erfasst werden (siehe wiederum Besprechung der "möglichen Inkonsistenz" weiter unten).
  • Beispielsweise sei angenommen, dass die Erosionsoberfläche 239 in ein interessierendes Volumen 240 klassifiziert werden soll, das durch Ablagerungs- oberflächen 241, 242, 243 und 244, die alle jünger als die Erosionsoberfläche 239 sind, aufgespaltet ist, wie in 12a gezeigt ist. Das Ergebnis, das in 12b gezeigt ist, zeigt Verstöße gegen die Formationsalterregel, da Segmente jeder Ablagerungsoberfläche 241, 242, 243 und 244 innerhalb des jüngeren Volumens, das durch die Erosionsoberfläche 239 eingeschlossen ist, gefunden werden. Diese Segmente müssen losgelöst werden, wie oben in Gegenüberstellung mit den 10a und 10b besprochen worden ist.
  • Dieses Beispiel zeigt einen weiteren Vorteil der merkmalbasierten Modellierung. Wenn dieses Beispiel mit einem Modellierungssystem versucht würde, das nicht merkmalbasiert ist, müssten die Zelle-zu-Zelle-Inkonsistenzen zwischen der Erosionsoberfläche und den Ablagerungsoberflächen stets dann aufgelöst werden, wenn der Anwender das Verschieben der Erosionsoberfläche stoppt. Im Gegensatz dazu muss sich bei der merkmalbasierten Modellierung das System nur daran erinnern, dass ein Merkmal (die Erosionsoberfläche) über einige andere Merkmale (die Ablagerungsoberflächen) bewegt wird. Es kann die Auflösung von Inkonsistenzen auf später verschieben. Wenn die Klassifikation abgeschlossen ist, weiß das System, dass das Erosionsoberflächenmerkmal gegenüber den Ablagerungsoberflächenmerkmalen klassifiziert wurde und achtet zu jener Zeit auf die Zelle-zu-Zelle-Inkonsistenzen.
  • Eine weitere Art von Inkonsistenz ist eine "mögliche Inkonsistenz". Manche Inkonsistenzen können während der Klassifikation nicht erfasst werden. Es sei die Einführung des Horizonts 246a, 246b in 13a betrachtet. Der Horizont 246a, 246b erzeugt eine topologische Sameninkonsistenz, die sich dadurch äußert, dass keine Aufspaltung erfolgt. Die Inkonsistenz kann zur Einbettungszeit nicht ohne weiteres erfasst werden, da zu jener Zeit nicht bekannt ist, ob eine Aufteilung erfolgt oder nicht. Mögliche Inkonsistenzen werden daher während des Einbettens "markiert". Eine nachträgliche Aufteilung, wie sie etwa durch die Klassifikation der Störung 248 veranlasst wird, spaltet den Bereich in die Unterbereiche 250, 252 und 254 auf, wie in 13b gezeigt ist, und löscht den Merker. Ungelöschte Merker lösen nach der Klassifikation ein Eigenschaftskonsistenz-Prüfverfahren aus.
  • Eine Anwendung kann sich dafür entscheiden, bestimmte Inkonsistenzen über die Spanne von mehreren Klassifikationen zu tolerieren. Der verworfene Horizont 246a, 246b in 13a erzeugt beispielsweise eine topologische Sameninkonsistenz, da er den Hintergrund nicht unterteilt (aufspaltet). Jedoch wird die Inkonsistenz, wenn die Störung 248 eingeführt wird, beseitigt, wie in 13b gezeigt ist.
  • Obwohl im Prinzip jede Inkonsistenz aufgelöst werden könnte, nachdem die Klassifikation beendet ist, ist eine frühe Erfassung wichtig, da sie verwendet werden kann, um das Ausmaß erforderlicher Verarbeitung zu reduzieren. Dies ist besonders relevant, wenn aufwändige Materialeigenschaftsberechnungen betroffen sind. Die Reihenfolge, in der Oberflächen eingeführt werden, um ein Modell aufzubauen, beeinflusst ebenfalls die Leistung. Dies wird nun durch Beurteilung von zwei Modellaufbauabfolgen, die eine Erosionsoberfläche betreffen, aufgezeigt.
  • Die erste Abfolge, die in den 14a–c gezeigt ist, ist ein Beispiel einer Sameninkonsistenz. Das Hintergrundmodell besteht aus zwei Unterbereichen, einer jüngeren Schicht 260 und einer älteren Schicht 262, die durch eine Erosionsoberfläche 264 getrennt sind. Es sei angenommen, dass das Regelsystem wie in dem Beispiel, das bei der die 8a betreffenden Besprechung beschrieben worden ist, festgelegt worden ist. Ein Horizont 266a, 266b, 266c wird eingeführt, derart, dass er die Erosionsoberfläche 264 schneidet, wie in 14b gezeigt ist. Es sei angenommen, dass der Horizont 266a, 266b, 266c älter als die Erosionsoberfläche 264 ist. Die in der Schicht 260 eingebettete Horizontzelle 266b erzeugt eine Sameninkonsistenz, die durch Entfernen der Horizontzelle 266b aufgelöst werden kann und eine "Geisteroberfläche 266b" erzeugt, wie in 14c gezeigt ist.
  • Das System bricht eine Klassifikation, sobald sie gestartet ist, nicht ab, um das System dazu zu zwingen, das Aufspaltungsereignis rückgängig zu machen. Eine Hauptaufgabe bezüglich der Leistung ist das Minimieren von Änderungen des Materialeigenschaftszustands des Modells durch das (vorübergehende) Aufspaltungsereignis. Alternativ kann das System die Klassifikation abbrechen, um die Vollendung der Aufspaltung zu verhindern.
  • Während der Klassifikation spaltet das Einbetten der Horizontzelle 266b in die Schicht 260 diese Schicht oberhalb und unterhalb der Horizontzelle 266b auf, was einen Aufspaltungsereignisrückruf auslöst, um Materialeigenschaftszuweisungen einzustellen. Der Aufspaltungsereignisrückruf erzeugt zwei Materialeigenschaftsdateien, eine für jeden der Unterbereiche beiderseits der Horizontzelle 266b. Die aus der Schicht 260 gebildeten zwei Unterbereiche oberhalb und unterhalb der Horizontzelle 266b sind jedoch nur vorübergehend vorhanden, da das Einbetten der Horizontzelle 266b eine Inkonsistenz erzeugt hat. Nach dem Entfernen der Horizontzelle 266b und einer Verschmelzung der zwei früher erzeugten Materialeigenschaftsdateien sind die Materialeigenschaftszuweisungen der Schicht 260 gleich jenen vor der Klassifikation. Daher ist ein vorübergehendes Verändern der Eigenschaftszuweisung der Schicht 260 eine Verschwendung von Zeit und Systembetriebsmitteln wie etwa Speicherplatz. Das System verhindert dies durch bloßes Blockieren von Eigenschaftsaktualisierungen, wenn eine Sameninkonsistenz erfasst worden ist.
  • Die zweite Abfolge betrifft eine Hintergrundinkonsistenz. Es sei eine in 15a gezeigte Menge von Schichten 270, 272, 274 betrachtet, denen eine Erosionsoberfläche 236a–c hinzugefügt ist, wie in 15b gezeigt ist. Es sei angenommen, dass die Erosionsoberfläche 276a–c jünger als die Schichten 270 und 272, jedoch älter als die Schicht 274 ist. Wiederum erfordert die im Voraus definierte Formationsalterregel, dass das geologische Alter betreffende Beziehungen honoriert werden. Wenn auf das in 15f gezeigte Ergebnis geschaut wird, ist dieses Beispiel zu jenem in den 14a–c äquivalent, jedoch führt die Reihenfolge, in der die Oberflächen eingeführt wurden, zu großen Unterschieden in der Arbeitslast. Die Verarbeitung bei der Klassifikation der Erosionsoberfläche 276a–c ist Stück für Stück in den 15c15f gezeigt; die wirkliche Reihenfolge, in der die Verarbeitung der Erosionsoberfläche 276a–c erfolgt, ist nicht definiert und bei dieser Besprechung nicht von Belang.
  • Zu Beginn bewirkt das Einbetten der Erosionsoberfläche 276a–c in die Schicht 272 eine Aufspaltung dieser Schicht in zwei Unterbereiche beiderseits der Erosionsoberfläche 276a, wie in 15c gezeigt ist. Zu dieser Zeit ist der inkonsistente Bereich der Schicht 272, der eventuell erodiert wird, d. h. mit der Schicht 274 verschmolzen wird, nicht vollständig definiert. An diesem Punkt, der in 15c gezeigt ist, ist der Abschnitt der Schicht 272 rechts von der Erosionsoberfläche 276a inkonsistent. Wenn die Erosionsoberfläche 276b in die Schicht 270 klassifiziert wird, wird der Abschnitt der Schicht 270 oberhalb der Erosionsoberfläche 276b inkonsistent. Erst nachdem die gesamte Erosionsoberfläche 276a–c in die Schichten 270 und 272 eingebettet worden ist, wie in 15e gezeigt ist, ist der Umfang des inkonsistenten Bereichs bekannt. Folglich ist das Beste, was während des Einbettens der Erosionsoberfläche 276a–c getan werden kann, stets aufzuzeichnen, wann der Samen eine Inkonsistenz in dem Hintergrund erzeugt. In einem zweiten Verarbeitungsschritt, nachdem alle Bereiche vollständig definiert sind, kann ein Algorithmus zum Auflösen von Inkonsistenzen aufgerufen werden. Nach der Klassifikation der Erosionsoberfläche 276a–c, die in den
  • 15c –e gezeigt ist, sind inkonsistente Unterbereiche innerhalb der Schichten 270 und 272 vorhanden (die Unterbereiche 278 bzw. 280). Nach der Regel müssen beide inkonsistente Unterbereiche eventuell mit der Schicht 274 verschmolzen werden. Dies hat zwei Folgen für die Materialeigenschaftszuweisung in jeder Schicht. Erstens wird die Schicht 272 in die zwei Schichten 282 und 284, die in 15f gezeigt sind, aufgespaltet, so dass ihre Eigenschaften dementsprechend aktualisiert werden müssen. Zweitens ist das Verschmelzen eine paarweise Operation. Wenn Zwischen-Unterbereiche gebildet werden, müssen Zwischen-Eigenschaftszuweisungen erzeugt werden. Beispielsweise könnten die Unterbereiche 278 und 280 zuerst verschmolzen werden, worauf das Ergebnis mit der Schicht 274 verschmolzen würde. Alternativ könnte zuerst der Unterbereich 280 mit der Schicht 274 verschmolzen werden, worauf der Unterbereich 278 mit dem Ergebnis verschmolzen werden könnte. Je nach Arbeit, die nach jedem Verschmelzen auszuführen ist, kann dies eine aufwändige Berechnung sein.
  • Das Auflösen einer Hintergrundinkonsistenz ist wegen der größeren Anzahl von Aufspaltungen und nachfolgenden Verschmelzungen aufwändiger als das Auflösen einer Sameninkonsistenz. Das Editieren eines vorhandenen Modells führt unvermeidlich zu Hintergrundinkonsistenzen, jedoch kann ein sorgfältiges Ordnen der Abfolge, in der ein Modell aufgebaut wird, die aufwändige Hintergrundinkonsistenzerfassung und -auflösung gegen eine weniger aufwändige Sameninkonsistenzerfassung und -auflösung eintauschen. Im Allgemeinen ist es am besten, zuerst Störungen, danach Erosionsoberflächen, danach Intrusionsoberflächen (wie etwa Salzdome) und zuletzt Horizonte zu klassifizieren.
  • Die Klassifikation einer Oberfläche oder eines Volumens gegenüber einem Modell kann als regelbasierte Beschränkung bzw. Begrenzung einer gewöhnlichen mengentheoretischen Vereinigung bzw. Verbindung behandelt werden. Als Folge kann eine Anwendung durch Definieren einer geeigneten Menge von Regeln ihre eigene Familie von anwenderspezifischen Klassifikationsoperatoren definieren. Beispielsweise können Regeln, die sich auf Struktureigenschaften beziehen, in Verbindung mit dem Vereinigungsoperator verwendet werden, um anwenderspezifische Klassifikationsoperatoren zu erzeugen. Beispielsweise kann eine mögliche Ausführung des Einfügungsoperators verwendet werden, um einen Salzkörper 290 in ein Modell einzubetten, wie in den 16a–c gezeigt ist.
  • Es sei angenommen, dass eine Regel spezifiziert, dass der Salzkörper 290 keine inneren Grenzen hat. Das Vereinigen des Salzkörpers 290 mit dem Modell, das aus den Schichten 292, 294 und 296 und den Horizonten 298a–c und 300a–c besteht, ergibt das in 16b gezeigte Ergebnis. Während der Klassifikation des Salzkörpers werden Hintergrundinkonsistenzen erfasst, weil Stücke der Horizonte 298a–c und 300a–c in den Salzkörper eingebettet werden und ihn unterteilen, wie in 16b gezeigt ist. Es wird der mit der Regel verbundene Auflösungsalgorithmus aufgerufen, der die Horizontzellen 298b und 300b von dem Salzkörper entfernt. Das Endergebnis ist in 16c gezeigt. Der Salzkörper ist in der Schichtfolge eingebettet und besitzt keine innere Struktur, wie von der Regel gefordert wird. Seine Form und seine innere Struktur sind die gleichen wie zu Beginn der Klassifikation.
  • Anwendungen können durch Definieren eines Klassifikationsoperators als regelbasierte mengentheoretische Vereinigung bzw. Verbindung ihre eigenen anwenderspezifischen Topologieoperatoren erzeugen. Wenn die Auflösung von Inkonsistenzen das Ausästen von Modellteilen mit sich bringt, können diese Operatoren so effizient wie integrierte Klassifikationsverfahren sein.
  • Ein weiteres Beispiel ist die Regel fokussierter Klassifikation, die der Neigung von Anwendern, Merkmale zu erzeugen, die größer als notwendig sind, Rechnung tragen. Beispielsweise kann ein Bereich 310 in drei Störungsblöcke 312, 314, 316 getrennt sein, nämlich getrennt durch die Störung 318 und den Horizont 320, wie in 17a gezeigt ist. Es soll ein neuer Horizont 322 in den Bereich 310 klassifiziert werden, wie in 17b gezeigt ist, der groß genug ist, um sich vollständig über den Bereich 310 zu erstrecken. Die Absicht des Anwenders war, dass sich der Horizont nur über den Störungsblock 316 erstreckt, jedoch hat er im Bemühen, den Horizont groß genug zu machen, den Horizont 322 zu groß gemacht. Wenn der Horizont 322 in den Bereich klassifiziert würde, würde er sich über den gesamten Bereich erstrecken, wie in 17c gezeigt ist.
  • Eine fokussierte Klassifikation erfüllt die folgende Regel, die durch das Inkonsistenzauflösungsverfahren implementiert ist:
  • Regel der fokussierten Klassifikation (Erfassung): Eine Untervolumenunterteilung ist dann und nur dann erlaubt, wenn die Anwendung dies sagt.
  • Regel der fokussierten Klassifikation (Erfassung): Deaktiviere den Überlappungsbereich in dem Horizont und nimm keine Änderung in dem unerlaubten Block vor.
  • Bei Anwendung dieser Regel auf das gerade besprochene Beispiel, wenn ein Horizont 322 einen unerlaubten Störungsblock 314 überlappt, wie in 17d gezeigt ist, deaktiviert das Inkonsistenzauflösungsverfahren denjenigen Abschnitt des Horizonts, der den unerlaubten Störungsblock, der durch den gestrichelten Abschnitt des Horizonts 322 in 17d gezeigt ist, überlappt.
  • Das regelbasierte System arbeitet wie folgt: Die Anwendung weist den Volumina Konsistenzerzwingungsregeln zu, 330, wie in 18 gezeigt ist. Wenn eine Oberfläche mit einem Volumen verbunden ist, 332, beginnt das System den Klassifikationsprozess, 334. Als Teil des Klassifikationsprozesses wird für jedes der durch die Klassifikation hervorgebrachten Rückrufereignisse ein Erfassungsverfahren aufgerufen, 336. Das Erfassungsverfahren zeichnet die erfassten Inkonsistenzen auf. Mit Abschluss des Klassifikationsprozesses, 338, bestimmt das System, ob während der Klassifikation irgendwelche Inkonsistenzen erfasst wurden, 340.
  • Falls Inkonsistenzen erfasst wurden, wird für jede der Inkonsistenzen ein Auflösungsverfahren aufgerufen, 342. Das System meldet dann der Anwendung den Status der Inkonsistenzauflösungsverfahren, 344. Das heißt, dass das System meldet, welche Inkonsistenzen, falls vorhanden, verbleiben.
  • Die Anwendung entscheidet, wie die verbleibenden Inkonsistenzen zu behandeln sind, 346. Die Verarbeitung durch die Anwendung kann das Auffordern des Anwenders, beim Auflösen des Problems zu helfen, oder einfach das Melden der Inkonsistenz an den Anwender umfassen.
  • Die Inkonsistenzauflösung steht ab dem Zeitpunkt, zu dem die Klassifikation beginnt, 334, unter der Steuerung des Systems, bis alle Inkonsistenzen gemeldet sind 344, wie durch die Linie 350 gezeigt ist.
  • Die Erfindung kann durch Hardware oder Software oder eine Kombination von beidem ausgeführt sein. Jedoch ist die Erfindung vorzugsweise in Computerprogrammen ausgeführt, die auf programmierbaren Computern ablaufen, wovon jeder einen Prozessor, ein Datenspeichersystem (das einen flüchtigen und einen nichtflüchtigen Speicher und/oder Speicherelemente umfasst), wenigstens eine Eingabevorrichtung und wenigstens eine Ausgabevorrichtung umfasst. Ein Programmcode wird auf Eingabedaten angewandt, um die oben beschriebenen Funktionen auszuüben und Ausgabeinformationen zu erzeugen. Die Ausgabeinformationen werden in herkömmlicher Weise auf eine oder mehrere Ausgabevorrichtungen angewandt.
  • Jedes Programm ist zur Kommunikation mit einem Computersystem vorzugsweise in einer höheren prozeduralen oder objektorientierten Programmiersprache (wie etwa C++ oder C) ausgeführt. Jedoch können die Programme, falls erwünscht, in Assembler- oder Maschinensprache ausgeführt sein. In jedem Fall kann die Sprache eine kompilierte oder interpretierte Sprache sein.
  • Jedes Computerprogramm ist vorzugsweise auf einem Speichermedium oder einer Speichervorrichtung (z. B. einem ROM oder einer magnetischen/optischen Platte oder Diskette) gespeichert, das bzw. die durch einen Universal- oder einen Spezialrechner lesbar ist, um den Computer zu konfigurieren und zu betreiben, wenn das Speichermedium oder die Speichervorrichtung durch den Computer gelesen wird, um die hier beschriebenen Prozeduren durchzuführen. Es kommt auch in Betracht, das erfinderische System als computerlesbares Speichermedium zu implementieren, das mit einem Computerprogramm konfiguriert ist, wobei das so konfigurierte Speichermedium einen Computer veranlasst, in einer spezifischen und im Voraus definierten Weise zu arbeiten, um die hier beschriebenen Funktionen zu erfüllen.
  • Weitere Ausführungsformen liegen im Umfang der folgenden Ansprüche.

Claims (21)

  1. Verfahren zum Einstellen geologischer Daten, die ein geowissenschaftliches Modell (12) der Eigenschaften eines geologischen Bereichs repräsentieren, wobei die geologischen Daten ein oder mehrere Merkmale (150, 152, 154) umfassen, wovon jedes eine Form, eine Topologie und ein oder mehrere Attribute umfasst, um die Konsistenz innerhalb der geologischen Daten zu erhöhen, wobei das Verfahren in einem programmierten Computer implementiert ist, der einen Prozessor, ein Datenspeichersystem, wenigstens eine Eingabevorrichtung und wenigstens eine Ausgabevorrichtung umfasst, wobei das Verfahren und die Daten in einem computerlesbaren Medium gespeichert sind, gekennzeichnet durch Definieren einer oder mehrerer Erfassungsregeln und einer oder mehrerer Auflösungsregeln (330) und Zuordnen einer oder mehrerer der Erfassungsregeln und der Auflösungsregeln zu einem oder mehreren der Merkmale (150, 152, 154), wobei zwischen Erfassungsregeln und Auflösungsregeln eine Korrespondenz besteht; Einstellen des Modells; Erfassen einer Inkonsistenz durch Anwenden der Erfassungsregeln, die jenem einen oder jenen mehreren Merkmalen (340) zugeordnet sind, die durch die Einstellung des Modells beeinflusst werden; und Auflösen der Inkonsistenz durch Anwenden der entsprechenden Auflösungsregel (342).
  2. Verfahren nach Anspruch 1, bei dem die Erfassung der Inkonsistenz umfasst: Erfassen einer möglichen Inkonsistenz.
  3. Verfahren nach Anspruch 1, bei dem die Auflösung der Inkonsistenz umfasst: Markieren einer Inkonsistenz für eine spätere Auflösung.
  4. Verfahren nach Anspruch 1, bei dem die Auflösung der Inkonsistenz unter Verwendung der Auflösungsregel umfasst: Beseitigen der Inkonsistenz.
  5. Verfahren nach Anspruch 1, bei dem die Auflösung der Inkonsistenz unter Verwendung der Auflösungsregel umfasst: Anweisen eines Systems, das für die Wartung des geowissenschaftlichen Modells verantwortlich ist, wie die Inkonsistenz zu beseitigen ist.
  6. Verfahren nach Anspruch 1, bei dem die Auflösung der Inkonsistenz unter Verwendung der Auflösungsregel umfasst: Melden der Inkonsistenz an eine Anwendung.
  7. Verfahren nach Anspruch 1, bei dem das Definieren einer Erfassungsregelumfasst: Definieren eines korrekten Bereichs einer Eigenschaft des Merkmals.
  8. Computersystem zum Einstellen geologischer Daten, die ein geowissenschaftliches Modell (12) der Eigenschaften eines geologischen Bereichs repräsentieren, wobei die geologischen Daten ein oder mehrere Merkmale (150, 152, 154) umfassen, wovon jedes eine Form, eine Topologie und ein oder mehrere Attribute umfasst, um die Konsistenz innerhalb der geologischen Daten zu erhöhen, wobei das Computersystem einen Prozessor, ein Datenspeichersystem, wenigstens eine Eingabevorrichtung und wenigstens eine Ausgabevorrichtung umfasst, wobei die geologischen Daten in einem computerlesbaren Medium gespeichert sind, gekennzeichnet durch Mittel zum Definieren einer oder mehrerer Erfassungsregeln und Zuordnen einer entsprechenden Auflösungsregel (330) zu jeder solchen Erfassungsregel und Zuordnen einer oder mehrerer Erfassungsregeln zu wenigstens einem Merkmal; Einstellen des Modells; Mittel, die so betreibbar sind, dass sie für jedes durch die Einstellung beeinflusste Merkmal eine Inkonsistenz durch Anwenden der dem einen oder den mehreren beeinflussten Merkmalen (340) zugeordneten Erfassungsregel erfassen; und Mittel zum Auflösen der Inkonsistenz durch Anwenden der entsprechenden Auflösungsregel (342).
  9. Computersystem nach Anspruch 8, bei dem die Inkonsistenz-Erfassungsmittel umfassen: Mittel zum Erfassen einer möglichen Inkonsistenz.
  10. Computersystem nach Anspruch 8, bei dem die Inkonsistenz-Auflösungsmittel umfassen: Mittel zum Markieren einer Inkonsistenz für eine spätere Auflösung.
  11. Computersystem nach Anspruch 8, bei dem die Mittel zum Auflösen der Inkonsistenz durch Anwenden der Auflösungsregel umfassen: Mittel zum Beseitigen der Inkonsistenz.
  12. Computersystem nach Anspruch 8, bei dem die Mittel zum Auflösen der Inkonsistenz durch Anwenden der Auflösungsregel umfassen: Mittel zum Anweisen eines Systems, das für die Wartung des geowissenschaftlichen Modells verantwortlich ist, wie die Inkonsistenz zu beseitigen ist.
  13. Computersystem nach Anspruch 8, bei dem die Mittel zum Auflösen der Inkonsistenz durch Anwenden der Auflösungsregel umfassen: Mittel zum Melden der Inkonsistenz an eine Anwendung.
  14. Computersystem nach Anspruch 8, bei dem die Mittel zum Definieren einer Erfassungsregel umfassen: Mittel zum Definieren eines korrekten Bereichs einer Eigenschaft des Merkmals.
  15. Computerprogramm, das in einem computerlesbaren Medium abgelegt ist, um geologische Daten einzustellen, die ein geowissenschaftliches Modell (12) der Eigenschaften eines geologischen Bereichs repräsentieren, wobei die geologischen Daten ein oder mehrere Merkmale (150, 152, 154) umfassen, wovon jedes eine Form, eine Topologie und ein oder mehrere Attribute umfasst, um die Konsistenz innerhalb der geologischen Daten zu erhöhen, gekennzeichnet durch Anweisungen, um den Computer, der einen Prozessor, ein Datenspeichersystem, wenigstens eine Eingabevorrichtung und wenigstens eine Ausgabevorrichtung umfasst, dazu zu veranlassen, wenigstens eine Erfassungsregel und eine jeder Erfassungsregel entsprechende Auflösungsregel (330) zu definieren; eine oder mehrere Erfassungsregeln wenigstens einem Merkmal zuzuordnen; das Modell einzustellen; eine Inkonsistenz durch Anwenden der Erfassungsregel, die jenem einen oder jenen mehreren Merkmalen (340) zugeordnet ist, die durch die Einstellung des Modells beeinflusst werden, zu erfassen; und die Inkonsistenz durch Anwenden der entsprechenden Auflösungsregel (342) aufzulösen.
  16. Computerprogramm nach Anspruch 15, bei der die Anweisungen, die den Computer dazu veranlassen, eine Inkonsistenz zu erfassen, umfassen: Anweisungen, die den Computer dazu veranlassen, eine mögliche Inkonsistenz zu erfassen.
  17. Computerprogramm nach Anspruch 15, bei dem die Anweisungen, die den Computer dazu veranlassen, die Inkonsistenz aufzulösen, umfassen: Anweisungen, die den Computer dazu veranlassen, eine Inkonsistenz für eine spätere Auflösung zu markieren.
  18. Computerprogramm nach Anspruch 15, bei dem die Anweisungen, die den Computer dazu veranlassen, die Inkonsistenz unter Verwendung der Auflösungsregel aufzulösen, Anweisungen umfassen, die den Computer dazu veranlassen, die Inkonsistenz zu beseitigen.
  19. Computerprogramm nach Anspruch 15, bei dem die Anweisungen, die den Computer dazu veranlassen, die Inkonsistenz unter Verwendung der Auflösungsregel aufzulösen, Anweisungen umfassen, die den Computer dazu veranlassen, ein System, das für die Wartung des geowissenschaftlichen Modells verantwortlich ist, anzuweisen, wie die Inkonsistenz zu beseitigen ist.
  20. Computerprogramm nach Anspruch 15, bei dem die Anweisungen, die den Computer dazu veranlassen, die Inkonsistenz unter Verwendung der Auflösungsregel aufzulösen, Anweisungen umfassen, die den Computer dazu veranlassen, die Inkonsistenz an eine Anwendung zu melden.
  21. Computerprogramm nach Anspruch 15, bei dem die Anweisungen, die den Computer dazu veranlassen, eine Erfassungsregel zu definieren, Anweisungen umfassen, die den Computer dazu veranlassen, einen korrekten Bereich einer Eigenschaft des Merkmals zu definieren.
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