网站原创【摘 要】随着科学技术的发展,GPS定位技术的发展日渐成熟,其应用也逐步向工业和民用领域发展,在石油勘探开发中已经有所应用,且效果显著,给油田企业带来了巨大的经济效益,也成为了油田企业在石油勘探开发中越加重视的技术.GPS技术在实践中具有如此重要的应用价值,所以相关的理论研究也应不断深入发展,推动GPS技术的进步,使其在应用中发挥更大的价值.笔者主要介绍了GPS技术在我国石油勘探开发中的应用,在应用中所体现的优势以及这一技术应用的未来趋势.
【关 键 词】GPS技术网点定位油气勘探
GPS是导航卫星定时和测距全球定位系统的简称,是由美国最先研究开发应用的,GPS技术最先应用主要在军事以及航海领域,具有准确度高、成本低、能够实现全天实时监测以及高效率等特点.随着GPS技术不断的发展完善应用领域也有所扩展,在油气资源的勘探开发中具有明显的优势,给油气资源勘探开发提供了强大的技术支持.油气资源的勘探开发随着需求的增大对勘探的精度要求越来越高,勘探面临的野外环境也越来越复杂,勘探的任务量也更为繁重,传统的勘探技术无法完成这些勘探任务,GPS技术在解决上述问题上具有显著地效果,在油气资源勘探中具有重要作用.
1GPS网点的选定
GPS在测量方法上具有多样性,GPS物探测量最为基本的方法主要有静态法、快速静态法以及实时差分定位法,这几类方法具有不同的功用,在具体的测量中发挥不同的作用.静态法主要用在控制网的测量,快速静态法用于网点的发展和个别点的放样,实时差分定位法则主要用于精确点的放样.在油气资源勘探中,确定了物探的施工区域后就需要开始应用GPS技术,来选择控制网点和物理点的放样,这一选择过程对整个勘探的精度具有直接的影响,是整个勘探开发工作的起点和基础.在网点的选择上密度要求要符合实际工作需要,具体的点的位置要求地势开阔、对天通视性好的区域以有利于GPS系统的正常工作.选择的网点中至少要有3个或以上的等级相同且坐标点明确的三角点,选择的网点中还应当有等级相对较高的三角点或者水准点,能够作为坐标转换的基础.有的区域控制点较为稀少,则上述要求可以降低,不少于两个控制点即可,转换的参数也可用单点的地方坐标.实时差分定位法主要用于物理点的放样,相应的参考站可以是控制点或者直接用GPS网点发展来的点,采用后者需要经过检验核实.
2GPS网的观测
选定了GPS的网点后,对网还要进行观测和计算.网的观测,需要借助于同步图形来连接,而连接所产生的网的结构又取决于不同的连接方法,目前最常用的连接扩展方法主要有点连接、边连接和网连接,在油气资源勘探实践中更多的用的是后两种连接方法.边连接指的是相邻同步图形之间连接的是一条边；而网连接指的是相邻同步图形之间连接两个点以上.比较之下,网连接的图形强度高,能够观测的期数也较多,但是应用的效率低,所以实践应用中主要采用点、边连接相结合的方法来观测或者是边、网连接相结合的方法观测.观测的准确度和可靠性取决于有效的观测时长,所以要严格按照相关操作规范来确定观测时间,根据所得观测数据按照科学的计算方法计算出网点的坐标和相关参数,为探区控制点的确定和发展和物理点放样提供准确的依据.
3网点的测量及精度
GPS测量中物理点的放样采用的是实时差分测量的方法,在实时差分测量过程中需要对参考站和流动站之间的数据连接问题予以核实参考,一般两个站点之间的距离不得超过15km；然后对探区的无线电信号进行观测选择最为适合的频率进行测量；实践中流动站的测量范围不尽相同,在选取参考站和流动站测量时要结合流动站的工作范围,选择其中部较高的控制点设置参考站,以便对整个探区的控制点通过划区进行测量.需要注意的是各个流动站在每次开机之后都要对相关的作业参数进行检查和设置,以保证所得数据的准确性,检查设置后还要选两个物理点进行测试,经过核查之后再进行具体的勘查施工.
经过实践调查研究和总结,可以得出以下结论：试用GPS实时差分测量的方法放样的物理点的准确度显著高于普通测量方法的放样精度,而且精度等级相同型号的GPS用实施差分测量方法放样的物理点,精度也是一样的；实践结果还显示如果所有物理点的参考站都是GPS网中的网点,则这一探区内的物理点的观测精度也是一致的；物理点之间的观测是独立的,不需要考虑误差的扩散和累计；观测时的顺序和观测的方向不同队物理点的放样没有影响,这一因素也无需考虑.
4GPS定位仪在石油勘探中的应用
传统的油气资源勘探最多用到就是地质地图和现场勘查定位,主要是利用地质图对勘探地点进行实地探测和定点标记,这样不但工程量浩大,结果往往也并不精确.现在通过网络计算机将地质图绘入电脑,形成电子图,再结合GPS实时定位系统,就能够对所探测地区的任何地点实现实时的定位和监测,形成各种需要的电子地图.GPS定位使得对野外地点的定位监测变得更加富有效率和准确,为油气资源的勘探提供更为准确的数据和依据,较之传统的定位方法具有不可比拟的优越性.
GPS系统在石油勘探开发中的应用过程首先是将地质地图绘入计算机系统形成电子地质图,在计算机上将其进行网格化处理,形成准确的坐标对应；然后按照网格中的每个小的表格坐标和经纬度建立相应的数据库,同时以网格的结点为中心也建立起数据库,这样使电子地质地图上的每一个点都能找到相应的数据,都能在系统中找到；引入GPS系统,使电脑能够接收到GPS的数据,根据经纬度信息定位电子地质地图上的坐标,根据坐标定位地图上的点,这样就实现了卫星定位和地质地图的联合定位.
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5结语
GPS定位技术具有准确度高、方便快捷以及应用广泛灵活等多种特点和优势,在物探应用上具有显著地效果和发展前景,同时以其精准的数据也为石油勘探提供了更为科学可靠地依据,是石油勘探开发的坚实基础.先进的科学技术是油田企业发展的动力,尤其是在石油的勘探开发上更应当依靠科学技术的发展,使石油勘探开发实现更深层次的自动化和计算机化,依靠GPS技术不断克服勘探中的问题,在定位上实现更为精准、快捷的定位和监测.