Remise en coherence d’un modèle géologique 3D - Université de Lorraine Access content directly
Theses Year : 2002

Re-coherence of a 3D geological model

Remise en coherence d’un modèle géologique 3D

Olivier Grosse
  • Function : Author
  • PersonId : 879754

Abstract

3D modeling is a precious tool for the oil geologist. It helps him for instance to understand the geological structures of the subsoil and to monitor the exploitation of an oil field. A 3D earth model is a partition of the 3D space by a set of surfaces into closed domains called regions. These surfaces correspond to geological features such as the horizons and the faults that have been detected by means of drillings or geophysical methods. A geologic model is not a rigid representation of the subsoil: it is brought to evolve during its existence to take into account new data and the various interpretations of the geologists. Editing a 3D earth model while keeping its consistency implies to respect several constraints on the surfaces that delimit the model regions: these surfaces should not intersect each other except on their borders and should be contiguous. Here, we propose a new type of model in the aim of simplifying the editing operations. In this model, each surface is subdivided into domains by a set of lines defined by the relations connecting the surfaces with their environment. So, operations such as cutting up the surfaces and deletion of scars are not necessary any more when the model is modified. For that purpose, we extend the concept of Hierarchical Generalized Maps to represent the three levels of subdivision needed for the complete description of such a model: • the partition of the 3D space by the surfaces into regions; • the subdivision of every surface by a set of lines into 2D domains; • the triangulation of surfaces. It is not always necessary to modify the topology of a model. Thus, we propose a method deriving from the Free Form Deformation tools, which consists in continuously deforming the geological models. Given for some points their new position, we can define a mapping function to compute the displacement of the remaining points of the model. We have chosen the DSI interpolator to estimate this function. The flexibility of this method
La modelisation volumique est un outil pr ´ ecieux pour le g ´ eologue p ´ etrolier : elle ´ lui permet d’apprehender la disposition des couches g ´ eologiques dans le sous-sol et ´ de gerer au mieux l’exploitation d’un gisement. Un mod ´ ele g ` eologique 3D est une ´ partition de l’espace par un ensemble de surfaces en sous-domaines appeles r ´ egions. ´ Ces surfaces correspondent aux horizons et aux failles qui ont pu etre d ˆ etect ´ es au ´ moyen de forages et de methodes g ´ eophysiques. Un mod ´ ele g ` eologique n’est pas une ´ representation fig ´ ee du sous-sol : il est amen ´ e´ a` evoluer au cours de son existence pour ´ integrer de nouvelles donn ´ ees et prendre en compte les diff ´ erentes interpr ´ etations des ´ geologues. ´ Modifier un modele g ` eologique 3D, tout en pr ´ eservant sa coh ´ erence, implique ´ le respect de plusieurs contraintes sur les surfaces qui le composent : ces surfaces doivent etre jointives et ne se recouper qu’au niveau de leurs bords. Nous proposons ˆ un nouveau type de modele pour simplifier les op ` erations de modification. Dans ´ ce modele, une surface est subdivis ` ee par un ensemble de lignes d ´ efinies par les ´ relations partagees par cette surface avec son environnement. Ainsi, le recours ´ a` des operations de d ´ ecoupage entre surfaces et de suppression de cicatrices n’est plus ´ necessaire lorsque le mod ´ ele est modifi ` e. Nous ´ etendons le concept de Cartes G ´ en´ erali- ´ sees Hi ´ erarchiques pour repr ´ esenter les trois niveaux de subdivision de r ´ esolution ´ croissante necessaires ´ a la description d’un tel mod ` ele : ` • la partition de l’espace par les surfaces en regions ; ´ • la subdivision de chaque surface par un ensemble de lignes en domaines 2D ; • la triangulation des surfaces. Dans certaines circonstances, il n’est pas necessaire de modifier la topologie du ´ modele. Nous proposons donc une m ` ethode d ´ eriv ´ ee des outils de d ´ eformation de ´ formes libres, qui consiste a d ` eformer contin ´ ument le mod ˆ ele. Connaissant pour cer- ` tains points du modele leur nouvelle position, nous pouvons d ` efinir une fonction de ´ deformation pour calculer le d ´ eplacement des autres points. Nous utilisons l’interpola- ´ teur DSI pour determiner cette fonction. La souplesse de cette m ´ ethode permet de ´ moduler la fonction de deformation pour r ´ epondre au mieux aux diff ´ erents besoins des ´ geologues.
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Dates and versions

tel-04055782 , version 1 (03-04-2023)

Identifiers

  • HAL Id : tel-04055782 , version 1

Cite

Olivier Grosse. Remise en coherence d’un modèle géologique 3D. Planète et Univers [physics]. INPL - Institut National Polytechnique de Lorraine, 2002. Français. ⟨NNT : ⟩. ⟨tel-04055782⟩
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