三维地质模型怎么建，有什么用途？

什么是三维地质建模？百度上给出的解析是：将地质、测井、地球物理资料和各种解释结果或者概念模型综合在一起生成的三维定量随机模型。

地质建模的输入数据要尽量包含已有的资料。这些资料通常包括：

1.地震资料及其解释结果：包括地震层位，断层，地震相，岩石类型，岩石属性。

2.测井、岩心资料和解释结果：包括tops，连井剖面，岩性，岩相，岩石物性；渗透率；油气水界面；各种分布图比如直方图，散点图；空间连续性，比如垂向半变谱。

3.概念模型/ analog资料：包括沉积相模型；沉积体叠置关系；泥岩分布特征；沉积体的大小，百分比以及属性直方图；空间连续性- 横向半变谱。

已建成的地质模型可以为我们提供很多信息。首先是地质的三维可视化。通过三维可视化，我们可以了解所研究的地质对象（如地层、断裂、滑坡）的空间形态和相互关系。其次是它为我们提供了一套有机融合在一起的数据体，因为建模过程就是各种数据的融合过程。

三维地质模型包括地表地形和地下底层、软弱夹层、断层及裂隙等地质面，模型的建立可以细分为三步：建立模型框架，建立岩相模型，建立岩石物性模型。

由于地质体的复杂性，三维地质模型中的不确定性是固有的，不可回避的。为了规避和减少这种不确定性，业内喜欢从统计的角度对不确定性进行分析和评价。此外，我们还可以利用三维地质软件SoilVision对地质模型进行分析和评估。

SoilVision是一款岩土工程和地质环境分析软件包，提供了二维和三维岩土工程的全面解决方案，是行业领先的知名极限平衡边坡稳定分析软件，可以用以分析各种简单或复杂的岩土问题。

SoilVision可通过在土堤、露天矿坑、河堤、路堤和防洪堤的土壤和岩石坡面稳定性方面对土壤结构执行数字建模和分析，解决复杂问题。SoilVision既用于基本设计，也用于高级非饱和分析。广泛用于在采矿行业中进行大型土壤结构工程的设计和评估。

下面，我们一下来看下软件模块和功能：

软件模块

SVDESIGNER （复杂三维地址建模及可视化软件）

SVSoil （岩土参数数据库）

SVSlope （二维/三维边坡稳定性分析）

SVFlux （一维/二维/三维地下水饱和—非饱和渗流分析）

SvSolid （一维/二维/三维应力场分析）

SvHeat （一维/二维/三维温度场分析）

SvChem （一维/二维/三维污染物运移分析）

SvAir （二维/三维水气两相流分析）

软件主要功能

1.三维的数值模拟解决方案

简单的二维模型并不能完全反映三维模型下的各类问题，如区域内的渗流问题、路堤问题。特别是中国区用户，很多大型的工程需要用到三维模型，更为直观，也更有说服力。

2.先进的边坡稳定性分析功能

使用SVSLOPE软件，用户可以更完整的分析各类边坡稳定性方面遇到的问题，确定性分析、概率分析以及基于应力条件下的极限平衡分析。

新增护道稳定性分析

排水沟、微型桩和锚的稳定性分析

3.领先的模型耦合分析

可以实现多个过程之间的完全耦合计算，水、气、热三相耦合（垃圾填埋场设计）、固体废弃物的渗流、以及其他方向的耦合。

4.三维岩土工程问题分析、可视化及二维切片功能

SVDESIGNER能够帮助用户快速的建立复杂的三维几何模型；二维的切片功能可以让用户快捷的从模型中提取二维切片用于SVFLUX分析。

5.大变形及移动 格

用更新拉格朗日方法实现大变形问题的应力应变分析。

6. 格自动生成及自适应

自动 格生成和自适应功能大大提高了模型的稳定性，准确性和收敛性。

7.空间变化的材料参数

材料参数随着空间位置的改变而不同，可以根据空间位置来定义材料参数，SVSLOPE和SVFLUX中可以应用这一功能。

8.各软件集成度高

各个软件高度集成功能，可以分析更为复杂的耦合性问题，如降雨会导致边坡失稳等问题。

9.综合的概率分析

有限元分析软件包和边坡稳定分析软件包可以实现蒙特卡罗、APEM和其它类型的概率分析。

建成后的三维地质模型，可以用于以下地方：

1.为油藏数值模拟提供三维地质数据体。因为控制油藏流体流动的许多因素来自于储层的地质特征。在许多情况下，因为油藏工程师需要准确预测油藏的生产情况，我们需要进行储层建模。

2.用来计算含油气孔隙体积，或者储量。与二维模型相比，三维地质模型具有独特的优势，可以用来计算比较真实的孔隙体积，它也可以用来计算油田储量。在某些情况下，油田开发和生产阶段需要一个严格的储量计算，这可以通过地质建模得到。

3.帮助布井。地质模型可以用来优化评价井的数目和其井位部署；我们也可以从地质模型识别出储层的“sweetspots”，或者计算单井的可产出量；通过三维地质模型，我们可以设计井的钻探轨迹以钻遇单个砂体，或者对井位部署/钻探轨迹vs。

4.进行断层封堵分析和预测。地质模型把构造和地层格架结合到一起，这有利于我们进行断层的封堵性预测。一般来说断层的封堵有两种情况：一是断层两边砂岩对砂岩接触面的减少，二是断层处由于断层泥的存在，其对流体的传导性降低。我们可以通过计算断层的垂向和横向上的断距，或者计算砂岩对砂岩的叠置关系，或者估算断层泥存在的可能性及其影响来预测断层的封堵性。

5.进行油田监测。无论是一次采油阶段还是二次采油阶段，地质模型都是一个监测油田含水饱和度的有效工具。地质模型可以用来监测油藏的动态。

此外，三维地质模型，还可以用于基础设施（道路，桥梁和路堤）、地基开挖和沉降、矿业、水坝堤防、滑坡风险分析、加筋墙和边坡、隧道、气象变化和极地工程等方面。