ＧＰＳ技術在城市石油勘探中物探測量的應用

王海軍

中圖分類號:TP7文獻標識碼:A文章編號:1671-7597(2009)0910119-01

物探測量是服務于物探勘探的一種測量作業模式,是物探勘探的第一道工序,其前提是為物探勘探提供測量服務。物探測量根據物探勘探的具體要求,測設合理可行的物理點位,繪制物理點點位草圖,提供準確可靠的物理點成果。測量人員要根據測區的實際,努力應用先進的測繪手段,從測量成果的準確度、時效性等方面做好測繪工作,更好地服務于物探生產,保障物探生產任務順利完成。

隨著石油勘探技術的提高,對物探測量精度的要求也相應的提高,在這種情況下,GPS-RTK技術以精度高、速度快、可全天候作業等優點而被廣泛地運用在物探測量中。本文主要介紹GPS-RTK技術在城市石油勘探中物探測量的應用。

一、技術原理

GPS-RTK測量系統是新興的GPS測量手段,是GPS測量技術與數據傳輸技術相結合而成的測量系統,是以載波相位觀測量為依據的實時差分GPS測量技術。RTK測量系統通常由一個基準站和一個或多個流動站組成,基準站和流動站同時接收衛星信號。基準站通過連接的電臺將測站坐標,偽距觀測值,載波相位觀測值,衛星跟蹤狀態和接收機工作狀態發送給流動站。流動站接收該信息后與衛星信息進行實時差分平差處理,實時得到流動站的三維坐標及其觀測精度信息。

二、物探測線布設的方法

在作業時,基準站要選擇在周圍沒有遮擋和干擾的高樓,以使基準站能夠接收到盡可能多的GPS衛星信號;考慮到電磁波干擾及湖面、水面及建筑物等帶來的多路徑效應,基準站要遠離無線電發射源、高壓線及水面;為了增大基準站無線電有效的發射距離,要盡可能把基準站選在地勢較高的地方,并架設穩定牢固,觀測期間不能有輕微晃動,以免影響測量精度。

在2008年大慶長垣薩爾圖油田三維高分辨率開發地震資料采集工程中,針對城區居民地的不斷擴大及廠礦企業的迅猛增加的實際情況,為了滿足勘探技術的要求及完成城市勘探的地質勘察任務,我們研究總結出一套簡便適用的城鎮物探測線布設方法。

1.利用衛星定位與遙感圖片相結合,通過自行開發的圖片處理軟件制作出精確的地形地物圖,根據施工要求設計出網格放樣點數據,應用GPS靈活的特點進行初步放樣調查,再將調查數據通過預分析軟件進行論證,對不滿足技術要求的區域進行二次測量,通過上述方法的運用,不僅降低了放樣的盲目性、減少了工作量,而且極大限度的挖掘利用了密集城區的勘探環境,不僅為城區測量工作的開展開發了簡潔有效的新思路,也為地震勘探的精確采集奠定了良好基礎。

2.針對城市高樓密集和遍地的無線電通訊設備對GPS電臺信號和衛星信號的影響。

(1)通過社會調查,應用計算機調整GPS接受機電臺的發射和接收頻率,避開410.05Mhz這個波段,避免了與鐵路部門無線電通訊設備的相互干擾,保證了地震測量工作的順利進行。我們還采用中繼站技術來解決對電臺信號的影響,此技術就是運用另一個25瓦電臺來轉接基準站電臺信號,解決了電臺信號的盲區。

(2)運用GPS的星歷預報技術和架竿來解決高大建筑物和樹木對GPS衛星信號的遮擋和屏蔽的問題。

(3)針對大慶油田地下管線和電纜密集的特點,利用地下管線和電纜分布圖并與管線探測配合來進行炮點放樣。

三、結論

GPS-RTK技術在城市石油勘探中的應用,縮減了測量工作的成本,完善了我們的測量體系,產生了良好的社會和經濟效益,起到了基礎性和保障性的作用。