空间数据结构

油藏的数据既可来自原始的采集数据，也可来自研究成果，并且这些数据类型、结构、维度等多种多样。从数据性质可以概括为标量、矢量和张量三种类型。

(1)标量。可以用多个不依赖于坐标系的数字表征其性质的量，只具有数值大小，而没有方向，部分有正负之分。在储层建模中绝大部分数据以标量来实现可视化。

(2)矢量。指一个同时具有大小和方向的对象，线段的长度可以表示矢量的大小，而矢量的方向也就是箭头所指的方向。油藏的可视化主要是地下流体的流动用其可视化，如在建立好储层模型之后，可以通过流场来模拟储层内流体的流动，用矢量的形式显示油气水的流动特征。

(3)张量。指一个物理量或几何量，它由在某参考坐标系中一定数目的分量的集合所规定，当坐标变换时，这些分量按一定的变换法则变换。不同维度与阶数的张量为具体的可视化操作带来了巨大的挑战。目前还没有比较好的张量可视化方法，储层建模中只有渗透率是张量类型，这也是储层建模中的难点之一。

按照数据的组织方式可分为结构化数据和非结构化数据。一类数据能够用数据或统一的结构加以表示，称之为结构化数据;而另一类数据无法用数字或统一的结构表示，如文本、图像、声音、网页等，称之为非结构化数据。数字油藏时也不例外(图7-2)，结构化数据中的规则网格结构化数据有地震资料，三维地震资料可以看作一个立方体，二维地震资料则看作是一个长方形;矩形网格结构化数据有地层模型，但常常由于断层的存在而成为非结构化数据。非结构化数据由于其空间位置和连接关系必须明确给出，因而可以表达断层导致的复杂空间关系，因此油藏的储层模型以非结构化数据为主;另外，井资料归属于非结构化数据类型。这些数据类型在很多三维可视化软件开发包中都有对应的数据结构，只需要按照对应的类进行派生实现。

图7-2 油藏数字化的数据结构

油藏的可视化方法所处理的对象是定义在三维空间中的数据集合。要将这些对象表达出来，首先需要建立三维数据模型。所谓数据模型，是概念模型的数学表达，是对现实世界的一种抽象、归类及简化，是现实世界向数字世界转换的桥梁，它决定了数据的存储结构以及定义的对应操作。

人们习惯把三维数据模型分为三类:基于面表示的数据模型(基于矢量结构的数据模型)、基于体表示的数据模型(基于栅格结构的数据模型)及混合结构数据模型。油藏数字化涉及到的数据都可归到这三类表达方式中，如表7-1所示。