Моделирование подземных вод

1.Что такое “вертикальная дискретизация”?

Вертикальная дискретизация — это процесс разбиения геологического разреза (стратиграфической колонки) на отдельные ячейки по вертикали для последующего моделирования.
Она определяет, насколько точно модель воспроизводит вертикальные изменения пород, их литологию, фациальную структуру, насыщенность и другие свойства.

• Если дискретизация слишком грубая (толстые слои), то модель теряет детали — тонкие прослои могут «сгладиться», а важные геологические особенности (тонкие коллекторы, прослои глин и т.п.) исчезают.
• Если дискретизация слишком детализирована (очень тонкие слои), то модель становится крайне тяжёлой вычислительно, увеличивается время расчётов, а также требования к памяти и хранению данных.

Цель — найти баланс между точностью отображения геологии и эффективностью вычислений.

Влияние вертикальной дискретизации на качество модели

Вертикальное разрешение напрямую влияет на:

• Корректность стратиграфии — способность модели воспроизвести геологические границы, фациальные переходы и непроницаемые прослои.
• Моделирование фильтрационно-емкостных свойств (ФЕС) — более точное распределение пористости, проницаемости, насыщенности.
• Точность гидродинамического моделирования — правильное распределение давления, насыщенности и фронта вытеснения при разработке.
• Интерпретацию скважинных данных — сопоставление геомодели с данными ГИС, керна и каротажа.

Адаптация сетки к данным и задаче

Выбор сетки и степени дискретизации зависит от:

• Геологических особенностей: мощность пластов, сложность строения, наличие разломов, фациальные переходы.
• Наличия данных: густота скважинной сетки, качество сейсмики, ГИС.
• Постановки задачи: геологическая интерпретация, статическая модель, динамическое (гидродинамическое) моделирование, симуляция разработки.
  Например:
• Для геологической модели допустимо более мелкое разрешение (для детальной визуализации).
• Для гидродинамических расчётов сетку часто укрупняют, чтобы сократить время расчёта, но без потери ключевых особенностей.

Вертикальная дискретизация — определяет, насколько точно модель отображает стратиграфию (разрез).

• Правильный выбор сетки (тип, размер, адаптация) влияет на точность и ресурсы.
• Сетка должна быть согласована с геологией, данными и задачей.
• Современные методы (адаптивные сетки, интеграция с ГИС) расширяют возможности.

Вертикальная дискретизация

Это деление модели по глубине на слои (layers). Каждый слой — это отдельный водоносный горизонт, водоупор или просто часть толщи.

В программе Visual MODFLOW Flex:

1. На этапе Define Model Layers (после Define Grid)
2. Задаем:

1. Количество слоев (layers): например, 3, 5, 10
2. Тип разбиения:

1. Uniform (одинаковая толщина слоев)
2. Deformed (по поверхности геологии — top & bottom)
3. Semi-uniform (комбинация)

Программа строит 3D-сетку, по которой будет производиться расчет.

2.Почему важно привязать сетку к геологическому строению модели?

Главная цель: геологическая реалистичность модели