O 3D Analyst pode visualizar modelos existentes exportados de outros aplicativos como 3D DXF, mas é muito difícil (se não impossível) criar sólidos geológicos de subsuperfície no ArcGIS.
Software de modelagem geológica em 3D = MUITO caro (mas isso não faz parte da sua pergunta)
Meu favorito pessoal para modelagem de subsuperfície e interpolação 3D é o Leapfrog Mining by Seequent na Nova Zelândia. O software é muito polido e visa "Modelagem Geológica Acelerada". Os recursos são muito intuitivos, o que este software pode fazer é simplesmente "cair o queixo". (assim é o preço do software, infelizmente)
O Leapfrog vem com um manual, tutoriais, guia de referência e dados do tutorial, e devo dizer que o tutorial está muito bem escrito. De acordo com o tutorial, você poderá percorrê-lo em 6 a 8 horas e cobrir a maioria dos recursos. Pessoalmente, eu precisava de muito mais tempo, mas fui detalhadamente.
Existem outras opções: a Geosoft usa a grade voxel para criar sólidos, mas esse não é seu foco principal.
O Gemcom GEMS permite digitalizar formações geológicas, definir tendências, etc. e gerar sólidos baseados na interpretação e no conhecimento dos dados, e não na interpolação.