GPS系統在油田地面工程測繪工作中的應用

金林植（大慶油田工程有限公司設計院勘查工程部，黑龍江 大慶163712）

在文章中筆者圍繞GPS 系統在油田地面勘測工程中的應用這一論題從三個方面展開了論述，一是介紹了GPS系統在油田地面測量工程中的重要性，二是GPS系統在油田地面測量工程中的前期準備工作，三是GPS系統在油田地面測量工程中的具體應用。以下是詳細論述：

1 GPS系統在油田地面工程測繪工作的重要性

1.1 精準定位，減少誤差

人工直接測量出來的數據難免會有很大的誤差，或者因不可抗的外界因素而造成難以避免的失誤。GPS是在油田地面勘測工程中能夠做到精準定位，減少誤差。即便是出現誤差也是在可以控制的范圍之內，能夠為施工工程中的工作人員提供精準的測量數據，是其在工作過程中能夠減少失誤。

1.2 節約資源，減少人力

GPS系統在油田地面工程測繪工作中的重要性更在于可以節約資源，減少人力。人力資源的投入，對于施工工程來說是一個比較大的開支。在以往的地面測量和地質勘探過程中，大多數工程隊都是運用人海戰術，由技術人員下工地進行測量和勘探。GPS系統可以減少很多麻煩，省去很多勞動力，避免勞動力資源的浪費。如果工程具備使用GPS 系統的技術型人才就可以減少使用大量的人力進行測量，避免勞動力資源過多而為工程帶來太多的資金開支。將資金用在核心技術上，能夠幫助工程的有效開發和順利施工。

2 GPS 系統在油田地面工程測繪工作的準備工作

2.1 熟悉資料，了解施工工程

在進行油田地面工程測繪工作的前期，熟悉工程資料是必備的基礎條件。工作人員要提前熟悉施工場地的地形、地勢以及施工過程中的天氣問題都要隨時關注。地質條件對于油田工程是非常重要的，工作人員在進行前期熟悉資料的時候能夠通過具體的數據對工程有一個大概了解，以免在施工過程中因數據誤差導致工作失誤，甚至出現更大的危害。工程在施工過程中與GPS系統探測到的位置可能會有一定的偏差，這些偏差主要會受到施工現場或其他臨時不可控因素影響，這就要求施工人員在工程開始之前一定要熟悉各項數據和地形資料，對于工程整體施工要有一個準確的把握和了解，以免在油田工地現場出現問題的時候沒有應急預案。另外，工程在施工過程中很有可能會因其他因素導致擴建或維修，這些問題施工人員都要有充足的準備心理，并在前期了解資料的時候，將所有可能發生的事情預想出來。油田的施工會進行到地下，尤其是在地下管道的建設過程中，很有可能會出現其他的工程問題，工作人員一定要通過前期對資料的熟悉，掌握工程和地質地形的各項現狀，才能夠保障在施工過程中不會因數據問題而出現重大的工程故障。

2.2 實地勘探，了解施工現場

在對地形和地勢資料以及工程信息有了基本的熟悉和了解之后，要進行實地勘測，對施工現場有一個全面的了解和掌握，這是工作人員在進行油田地面工程測繪工作中的最基礎工作。盡管有GPS系統對油田地面工程測繪的定位，但是工作人員仍然需要走進現場進行實地的勘察，對施工現場的各項數據進行測量，以及將測量到的數據與之前熟悉的資料進行對比，找出其中的差別，以免在工程中出現問題無法解決。工作人員在對現場進行勘測的時候，要對之前熟悉的資料中沒有的控制點進行補測，并選取恰當的測量方式來進行補測，一般常用的補測方法主要有三種：第一種是三角測量法，在可控制點尋找典型的位置進行插點；第二種是導線測量法，這種測量方法的距離相對遠，需要在兩個可以控制的點之間連接上一條導線，以此來作為測補點；第三種辦法是直線補點法，這種辦法類似于第二種，也是在兩個測補點之間連接一條直線，以此來設置控制點達到補測的目的。無論選用哪種補測方法，都能夠幫助工作人員在進行現場勘測的過程中進行可控制點的補測。

2.3 繪制草圖，掌握施工進度

在前期熟悉資料和中期的現場勘探都進行完之后，工作人員要根據GPS的定位以及現場勘測到的實際信息，進行草圖的繪制，以便工程在進行的過程中能夠有一定的圖像依據來指導工程施工工作。如果前兩部分的內容準備充分無誤的話，在進行草圖繪制的過程中也會比較便利，工作人員只需要根據現場勘測的結果以及在對比前期資料中的數據進行草圖繪制就可以了。在這一部分需要著重注意管道測量精密度的要求，一般在不同位置的管道密度有不同的要求標準：廠區外部的管道精密度要求比較低，則廠區內部對于管道精密度的要求就比較高；地面上的管道精密度要求較高，則地面下的管道精密度要求較低；室內的管道精密度要求較高，則室外的管道精密度要求較低；臨時性的管道精密度要求較低，則永久性的管道精密度要求較高。同樣需要注意的是管道測量要求的精密度與管道安裝的位置甚至是管道生產的工業都有著極大的聯系，這些問題都要在進行草圖繪制的過程中著重注意并且標注出來，以免在工程進行的過程中遺漏或忘記。

3 GPS 系統在油田地面工程測繪工作中的實際應用

GPS 系統不僅在地質測量地勢勘探的過程中擁有較大的可用性，尤其是在油田地面工程測繪工作中的優越性更加顯著。GPS 系統以其強大的定位功能幫助油田地面工程中的工作人員在進行測繪的過程中減少很多數據不精確的問題，使地面勘測出來的數據更加精確、精準、實用。具體主要表現在以下幾個方面：

3.1 在埋地管道測量工程中的具體應用

埋地管道是油田工程管道設置中的一項重大工程，埋地管道在進行安裝之前，需要對施工線進行全面的測量和控制，提前確定埋地管道中的管溝中心線和施工的控制樁，要對這些工程控制點進行前期的數據測量，而GPS系統能夠在測量的時候使數據更加精準。在進行埋地管道設置過程中，首先要對其中心線進行位置定位以及測量，才能夠保證管道工程不會出現重大故障，之后要根據中心位置確定管溝的寬度，可以采取在地面上撒一些白灰線的方法圈定好管溝開挖的范圍，再根據其他工程建筑物的大小確定好具體的施工范圍，標注好具體的施工區間。

3.2 在架空管線測量工程中的具體應用

在架空管線測量工程中，首先要測量的是中心線的位置，這個是最基礎的，且一定要精準，同時重要的還有架空管線測量工程中的標高、垂直度。這些。數據點都是需要運用GPS系統進行精準定位，然后再進行測量的，同時，在測量的過程中也避免不了再應用GPS系統，因為GPS系統在油田地面勘測工程中的應用性太過廣泛。應用GPS 系統為架空管線定位好中心樁之后，再運用十字線法對中心樁周圍的位置進行控制，或者是運用平行基線法對于中心樁周圍的位置進行控制，這兩種方法都是在控制中心樁位置工程中比較好的應用辦法。中心樁的位置是影響管架基礎控制的重要位置，只有當中心樁確定好之后才能更好地安裝架空管道，再配合上之前對于標高和垂直度數據的測量及確定，就能完成了整個架空管線的工程測量。

4 結語

綜上所述，GPS系統在油田地面工程測繪工作中的具體應用具有較大的現實意義，在大部分的油田地面測繪工程中都會應用到GPS 系統。GPS 系統可以配合工程的施工計劃以及施工圖紙進行精確的施工定位，還能夠對工程周圍的地形和地下情況進行準確的勘探，讓工程隊能夠對基礎環境有全面的了解和掌握，這樣在進行地面測繪的過程中就能夠更加精準。就目前的油田地面勘測工程來說，GPS系統實用是油田地面勘測效果越來越精準。