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1、GPS设备在石油物探测量中的应用近年来GPS卫星技术的应用表明,卫星定位技术完全能够满足物探测量的要求,它几乎已经取代了常规测量方法,使传统物探测量发生了重大的技术变革.GPS测量技术被广泛用于物探测量中从控制网的布设到物理点测量,产生了良好的社会和经济效益,起到了基础性和保障性的作用.1石油物探测量对GPS定位测量的要求GPS定位技术应用于石油物探测量与应用于大地测量,工程测量有显着的不同.后者要求精度高且对GPS的布网设计,观测,数据处理,有各种严格的要求和限制条件.而前者的精度要求比后者稍低,但提交成果要求快,往往几天甚至当天
2、就要求提交定位成果.鉴于这种特点,GPS技术应用于石油物探测量的方法,手段,数据处理流程及坐标转换的方法和大地测量,T程测量中的GPS技术应用有明显的不同,不能照搬.在石油物探测量中,现在基本上全部采用中心站式的布网方法,而不是采用国家GPS定位测量规范中,规定的分别布设A,B,C,D,E级网的布网方法.所谓中心站式的布网方法,是在作业工区内,先设一个(或多个)中心站,所有待定点的其他定位点都相对于这个中心站进行定位测量,该方法具有下列特点:(1)在中心站的观测量大大多应用的刘友林(中石油川庆钻探工程有限公司地球物理勘探公司四川成都
3、610000)【摘要】阐述了石油物探测量对GPS定位测量的要求,分析了用于石油物探测量中的GPS设备,对GPS技术在石油物探中的应用和GPS设备在石油物探定位测量中的质量监控要求进行了探讨.【关键词】GPS设备石油物探测量应用于其他点的观测量;(2)这种作业方法对于作业调度比较方便;(3)由于待定点离中心站越远定位精度越低,所以点的定位精度很不均匀;(4)难以形成对所有独立基线的控制和考核.2用于石油物探测量中的GPS设备GPS全球卫星定位系统由三部分组成:空间部分一GPS星座;地面控制部分—地面监控系统;用户设备部分一GPS信号接
4、收机.作为用户而言,GPS设备就是GPS信号接收机.其主要功能是能够捕获到按一定卫星截止角所选择刘友林(1972一)技师,从事测量管理工作.36l石油和化工设备20o9.,的待测卫星,并跟踪这些卫星的运行.当接收机捕获到跟踪的卫星信号后,即可测量出接收天线至卫星的伪距离和距离的变化率,解调出卫星轨道参数等数据.根据这些数据,接收机中的微处理计算机就可按定位解算方法进行定位计算,计算出用户所在地理位置的经纬度,高度,速度,时间等信息.接收机硬件和机内软件以及GPS数据的后处理软件包构成完整的GPS用户设备.GPS接收机的结构分为天线单
5、元和接收单元两部分.接收机一般采用机内和机外两种直流电源.设置机内电源的目的在于更换外电源时不中断连续观测.在用机外电源时机内电池自动充电.关机后,机内电池为RAM存储器供电,以防止数据丢失.目前各种类型的接受机体积越来越小,重量越来越轻,便于野外观测使用.目前,在我国石油物探测量中,使用较多的GPS设备为美国的GPS,俄罗斯的GLONASS和我国的北斗双星系统等品牌.3GPS技术在石油物探中的应用(PS定位测量从1983年静态测量成功用于布测Eir控制网开始,1985年改进为快速静态测量,至1987年}}{现动态测量,1994年发
6、展为RTK,GPS测量得到了长足的发展物探测量作为GPS应用的一个重要领域,各种(Ps测量方法都得到了广泛的应用:但每种GPS方法都有其优点和不足,适用领域亦不同3.1经典静态GPS测量方法在进行GPS静态测量时,各测站同时行GPS星观测,接收卫旱星历信息,使用TGO等软件进行无约束平差,约束平差处理,解算各点坐标,高程.加密控制点,使之满足sY/r5171—2003石油物探测量规范要求.水平精度:5mm+1ppm,垂直精度:5mm+2ppm.适用于物探勘测控制网的布设:3.2快速静态作业模式在物探测量放样过程中,为了快速得到实测物
7、理点的准确坐标,经常采用快速静态作业模式.一般情况下,中心站和流动站之间的距离小于20kin,因此,快速静态很快就可以得到静态同定解,从而既保证测量精度,又提高了一T作效率.快速静态通常用于经费不多的石油物理勘探测量3.3RTK定位方法两台接收机在两个测站同时测量源自相同GPS卫星的导航定位信号,以联合测得动态用户的精确位置.其中一个测站位于已知坐标点,设在该已知点的GPS信号接收机叫基准(主站)接收机.用基准接收机测得的维位置与该点已知值进行比较,便可获得GPS定位数据的改正值主站向流动站发送差分纠正信息,流动站同时用卫星信息和差
8、分信号实行实时厘米级解算测量:RTK方法常用于大面积的石油物理勘探测量.4GPS设备在石油物探定位测量中的质量控制现行的石油物探GPS定位测量的作业方法的最大缺陷是它的检查不严格,因为没有严格按国家规范中GPS定位测量的要求,布设成各