МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение

высшего профессионального образования

«Тюменский государственный нефтегазовый университет»

Институт геологии и нефтегазодобычи

Кафедра «Геологии месторождений нефти и газа»

Основы компьютерных технологий

решения геологических

и гидрогеологических задач

(в среде Isoline)

Методические указания

для лабораторных работ по дисциплинам

«Основы компьютерных технологий решения геологических задач» и

«Основы компьютерных технологий решения

гидрогеологических и инженерно-геологических задач»

студентов специальности 130101.65 «Прикладная геология»,

«Технология построения геологических моделей нефтегазовых объектов» для студентов направления 230400.68 «Информационные системы и технологии» всех форм обучения

Составители:

В.А. Белкина - кандидат физико-математических наук, профессор

А.А. Забоева - кандидат геолого-минералогических наук, доцент

Н.В. Санькова - кандидат геолого-минералогических наук, доцент

Тюмень

ТюмГНГУ

2014

Методические указания по дисциплинам «Основы компьютерных технологий решения геологических задач» и «Основы компьютерных технологий решения гидрогеологических и инженерно-геологических задач» для студентов, обучающихся по специальности 1301010.65 «Прикладная геология» специализаций: «Геология нефти и газа» и «Поиски и разведка подземных вод и инженерно-геологические изыскания», «Технология построения геологических моделей нефтегазовых объектов» для студентов направления 230400.68 «Информационные системы и технологии» всех форм обучения/ сост. В.А. Белкина, А.А. Забоева, Н.В. Санькова. Тюменский государственный нефтегазовый университет.– 1-е изд., – Тюмень: Издательский центр БИК ТюмГНГУ, 2014– 44 с.

Методические указания для лабораторных работ рассмотрены и рекомендованы к изданию методическим семинаром кафедры «Геологии месторождений нефти и газа»

«31» марта 2014 года, протокол № 6.

Аннотация

Методические указания и индивидуальные задания по дисциплинам «Основы компьютерных технологий решения геологических задач» и «Основы компьютерных технологий решения гидрогеологических и инженерно-геологических задач» предназначены для студентов, обучающихся по специальности 130101.65 «Прикладная геология» специализаций: «Геология нефти и газа» и «Поиски и разведка подземных вод и инженерно-геологические изыскания», «Технология построения геологических моделей нефтегазовых объектов» для студентов направления 230400.68 «Информационные системы и технологии» всех форм обучения. Данные дисциплины изучаются в одном семестре.

Приведено содержание основных тем дисциплины, указан перечень лабораторных работ. Приведены варианты заданий для индивидуальных работ. Даны методические указания по выполнению лабораторных работ.

ВВЕДЕНИЕ

Компьютерные технологии – неотъемлемая часть интерпретации геологогеофизических измерений. В процессе решения геологических задач на разных этапах необходимо построение двумерных геологических моделей, что требует построения набора карт (структурных, общих, эффективных, эффективных нефтенасыщенных толщин, пористости, проницаемости и т.д.). В современных пакетах геологического моделирования, как правило, существует большое число алгоритмов построения цифровых карт. Обоснованный выбор алгоритма, учитывающего особенности отстраиваемой карты (например, её дифференциальные свойства или статические характеристики), привлечение априорной и/или косвенной информации позволяет заметно повысить точность моделей при заданном наборе прямых данных. Важность этого обстоятельства в геологии обусловлена тремя моментами:

1. ограниченностью эмпирических данных;

2. наличием ряда ошибок в измерениях (случайных, систематических и т.д.);

3. высокой стоимостью полевых измерений.

Из сказанного видно, что специалист, занимающийся решением геологических задач, должен владеть методами моделирования, причем, не только на геологическом уровне, но и на математическом, а также знать и уметь применять основные методы (алгоритмы) построения геологических карт. Поэтому в курсах «Основы компьютерных технологий решения геологических задач», «Основы компьютерных технологий решения гидрогеологических и инженерно-геологических задач» и «Системы построения и мониторинга эксплуатационных моделей нефтегазовых объектов» предусмотрено освоение методов моделирования различных геологических параметров. Изучение алгоритмов картирования ведется на примере программного пакета Isoline. В указании излагаются основные особенности и приёмы работы с Isoline, а также рассмотрены алгоритмы построения карт эффективных нефтенасыщенных толщин на разных стадиях разведки.

В той мере, в какой позволяют рамки курса, в методическом указании рассмотрена и задача оценки точности геологических моделей.

Для каждой работы подробно описан порядок её выполнения. Выполненные работы сдаются в электронном виде в соответствии с последним пунктом порядка выполнения работы, в котором приведён перечень материалов, сдаваемых по работе.

В результате изучения дисциплины студент должен знать стандарты и форматы представления цифровых моделей геологических параметров (ПК-8); методы построения двумерных цифровых геологических моделей и уметь использовать эти методы при решении геологических задач, в частности, задачи подсчёта запасов (ПК-11, ПК-21, ПК-24).

Изучение дисциплины направлено на формирование следующих компетенций:

ОК-1 – обобщает, анализирует, воспринимает информацию, ставит цели и выбирает пути её достижения,

ПК-2 – самостоятельно приобретает с помощью информационных технологий и использует в практической деятельности новые знания и умения, в том числе в новых областях знаний, непосредственно не связанных со сферой деятельности,

ПК-8 – применяет основные методы, способы и средства получения, хранения и обработки информации, навыки,

ПК-11 – выбирает технические средства для решения общепрофессиональных задач и осуществляет контроль за их применением,

ПК-21 – устанавливает взаимосвязи между фактами, явлениями, событиями и формулирует научные задачи по их обобщению,

ПК-24 – проводит математическое моделирование процессов и объектов на базе стандартных пакетов автоматизированного проектирования и исследований.

ПРАВИЛА ТЕХНИКИ БЕЗОПАСНОСТИ ПРОВЕДЕНИЯ ЛАБОРАТОРНЫХ РАБОТ

Оборудование. Лабораторные и самостоятельные работы выполняются на персональных компьютерах в среде программного комплекса Isoline.

К выполнению лабораторных работ допускаются студенты, изучившие настоящие правила по технике безопасной работы на ПК, а также прошедшие инструктаж по технике безопасности на рабочем месте.

Во время работы в компьютерном классе запрещается:

• включать без разрешения оборудование;

• трогать разъемы соединительных кабелей и проводов (возможно поражение электрическим током);

• прикасаться к питающим проводам и устройствам заземления;

• прикасаться к экрану и к тыльной стороне монитора, клавиатуры;

• включать и выключать аппаратуру без указания преподавателя;

• работать в верхней одежде и влажными руками;

• находиться во время перемены в компьютерном классе без разрешения преподавателя;

• класть диски, книги, тетради и другие предметы на монитор и клавиатуру;

• устанавливать или копировать программы с дискет, дисков и флеш-носителей на компьютер, предварительно не проверив их антивирусом.

Во время работы в компьютерном классе:

• следите за исправностью аппаратуры и немедленно прекращайте работу при появлении необычного звука или самопроизвольного отключения аппаратуры;

• легко и быстро нажимайте на клавиши, не допуская резких ударов;

• не пользуйтесь клавиатурой и мышью, если не включен компьютер;

• работайте на клавиатуре чистыми руками;

• не пытайтесь самостоятельно устранить неисправность аппаратуры;

• при появлении запаха гари немедленно прекратите работу, выключите аппаратуру и сообщите об этом преподавателю.

1. Основные теоретические положения