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GPS在石油勘探中的應(yīng)用

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GPS在石油勘探中的應(yīng)用

gps技術(shù)的全稱是導(dǎo)航衛(wèi)星定時(shí)與測(cè)距全球定位系統(tǒng),這一技術(shù)最初是由美國(guó)首先研究成功并投入使用的,并且GPS技術(shù)主要應(yīng)用在軍事領(lǐng)域以及航海領(lǐng)域中,其具有高精度以及低成本的特點(diǎn),并且可以做到全天候?qū)崟r(shí)的進(jìn)行高效的監(jiān)測(cè)活動(dòng)。在GPS技術(shù)不斷快速發(fā)展的今天,這以技術(shù)已經(jīng)不僅僅局限在應(yīng)用軍事領(lǐng)域,在不斷發(fā)展的過程中逐漸發(fā)展向工業(yè)用以及民用。并且廣泛的應(yīng)用于石油勘探開發(fā)領(lǐng)域,在這一領(lǐng)域中也表現(xiàn)出了巨大的潛力。油氣田的勘探與開發(fā)在不斷深入的過程中對(duì)與勘探的精度要求也越來越高,同時(shí)工作的環(huán)境也日趨艱苦、復(fù)雜,使得勘探的工作量不斷的加大,傳統(tǒng)的勘探技術(shù)已經(jīng)不能適應(yīng)石油勘探的發(fā)展,在這一領(lǐng)域中引入GPS技術(shù)具有非常重要的作用。

1、進(jìn)行GPS網(wǎng)點(diǎn)的選擇

在石油勘探開發(fā)的過程中可以使用GPS定位技術(shù)對(duì)其進(jìn)行測(cè)量,在應(yīng)用的過程中可以發(fā)現(xiàn)GPS技術(shù)具多樣性的特點(diǎn)。在進(jìn)行GPS物探測(cè)量的過程中最為基本的方法主要有以下幾種:

(1)靜態(tài)測(cè)量法;

(2)快速靜態(tài)測(cè)量法;

(3)實(shí)時(shí)差分定位法等。這三種方法在石油勘探過程中所起到的作用都是不一樣的。對(duì)于靜態(tài)法來講,他的主要應(yīng)用就是對(duì)控制網(wǎng)進(jìn)行測(cè)量,然而快速靜態(tài)法的應(yīng)用則是在網(wǎng)點(diǎn)的發(fā)展以及個(gè)別點(diǎn)的放樣,實(shí)時(shí)差分法主要應(yīng)用在對(duì)精確點(diǎn)進(jìn)行放樣。在油氣勘探的過程中,一旦確定了物探的工作位置后,就需要開始應(yīng)用GPS定位技術(shù)進(jìn)行控制網(wǎng)點(diǎn)以及物理點(diǎn)的放樣,在這一選擇的過程中就會(huì)對(duì)整個(gè)勘探的精度造成極大的影響,并且這也是整個(gè)勘探開發(fā)工作的起點(diǎn)。但是在進(jìn)行網(wǎng)點(diǎn)選擇的過程中其密度的要求需要滿足工作的需要。在網(wǎng)點(diǎn)的選擇過程中必須要有3個(gè)或3個(gè)以上的等級(jí)一樣并且坐標(biāo)點(diǎn)確定的三角點(diǎn),所選擇的網(wǎng)點(diǎn)中還需要有等級(jí)相對(duì)較高的三角點(diǎn)或者是水準(zhǔn)點(diǎn),這樣可以作為進(jìn)行坐標(biāo)轉(zhuǎn)換的基礎(chǔ)。在某些區(qū)域中,其控制點(diǎn)相對(duì)較少所以以上的要求還有降低的空間,只要不低于兩個(gè)控制點(diǎn)就可以,并且轉(zhuǎn)換的參數(shù)也可以使用單點(diǎn)的地方坐標(biāo)。

2、對(duì)GPS網(wǎng)的觀測(cè)

在確定了GPS網(wǎng)點(diǎn)后,還需要對(duì)網(wǎng)進(jìn)行觀測(cè)以及計(jì)算。然后對(duì)網(wǎng)的觀測(cè)是需要通過同步圖形來進(jìn)行的,但是連接所出現(xiàn)的網(wǎng)的構(gòu)造卻受到不同連接方法的影響,就現(xiàn)階段來講,最為常用的擴(kuò)展方法有點(diǎn)連接、邊連接以及網(wǎng)的連接。然而在進(jìn)行油田勘探開發(fā)的過程中使用頻率最高的就是后兩種方式。所謂邊連接主要就是說相鄰的同步圖形之間是通過一條邊進(jìn)行連接的;而所謂的網(wǎng)連接就是說兩個(gè)圖形之間的連接點(diǎn)最少要在兩個(gè)點(diǎn)以上。對(duì)比著幾種方式后發(fā)現(xiàn),網(wǎng)連接的圖形具有較高的強(qiáng)度,能夠觀測(cè)的期數(shù)也就相對(duì)較多,但是在應(yīng)用的過程中其效率相對(duì)較低,所以在實(shí)際應(yīng)用的過程中還是以點(diǎn)、邊連接相結(jié)合的方式為主。然而觀測(cè)的準(zhǔn)確程度以及可靠性主要是由有效觀測(cè)時(shí)長(zhǎng)所決定的,因此,在觀測(cè)的過程中必須要嚴(yán)格的按照規(guī)定的方式來確定觀測(cè)的時(shí)間,根據(jù)所得觀測(cè)的數(shù)據(jù)使用科學(xué)合理的方式對(duì)網(wǎng)點(diǎn)的坐標(biāo)以及相關(guān)的參數(shù)進(jìn)行計(jì)算,最終為控制點(diǎn)的確定以及發(fā)展、物理點(diǎn)的放樣等提供準(zhǔn)確度較高的依據(jù)。

3、網(wǎng)點(diǎn)的測(cè)量及精度

使用GPS技術(shù)測(cè)量物理放樣點(diǎn)就時(shí)候所采用的是實(shí)時(shí)的差分監(jiān)測(cè)方法,并且在實(shí)時(shí)差分測(cè)量的過程中需要對(duì)參考站點(diǎn)之間的數(shù)據(jù)連接的問題進(jìn)行核實(shí)以及參考,通常情況下來講兩個(gè)站點(diǎn)之間的間距不能大于15公里,然后需要對(duì)勘探區(qū)域內(nèi)的無線電信號(hào)進(jìn)行監(jiān)測(cè),選擇一個(gè)合適的頻率范圍進(jìn)行測(cè)量,實(shí)踐中流動(dòng)站的測(cè)量范圍不盡相同,在選取參考站和流動(dòng)站測(cè)量時(shí)要結(jié)合流動(dòng)站的工作范圍,選擇其中部較高的控制點(diǎn)設(shè)置參考站,以便對(duì)整個(gè)探區(qū)的控制點(diǎn)通過劃區(qū)進(jìn)行測(cè)量。

4、GPS定位設(shè)備在石油勘探過程中的應(yīng)用

在傳統(tǒng)的油氣資源勘探過程中經(jīng)常會(huì)用到的就是地質(zhì)地圖以及施工現(xiàn)場(chǎng)的勘察以及定位,主要就是通過使用地質(zhì)圖對(duì)勘探的地點(diǎn)進(jìn)行實(shí)地的探測(cè)以及定點(diǎn)標(biāo)記,但是這樣的做法具有以下的弊端:

(1)工程量非常大;

(2)所得到的結(jié)果并不準(zhǔn)確。而現(xiàn)在的主要工作方式是將地質(zhì)圖通過電腦導(dǎo)入到電腦中,從而行程電子圖,同時(shí)與GPS定位技術(shù)相結(jié)合,就可以實(shí)現(xiàn)對(duì)需要勘探地區(qū)的定位以及監(jiān)測(cè),并且形成所需要的各種電子地圖。

5、結(jié)語

由于GPS定位技術(shù)具有非常高的準(zhǔn)確度,同時(shí)在使用的過程中非常的方便快捷,具有較為廣泛的應(yīng)用特點(diǎn),所以在石油物探領(lǐng)域中具有非常廣闊的應(yīng)用,同時(shí)GPS技術(shù)也可以為石油勘探提供非??煽康睦碚撘罁?jù),這也為我國(guó)石油的勘探開發(fā)打下了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。對(duì)于我國(guó)的工業(yè)來講,引入科學(xué)的技術(shù)是其發(fā)展的重要?jiǎng)恿?。尤其是石油工業(yè)更是如此。在石油勘探開發(fā)的過程中應(yīng)用自動(dòng)化技術(shù)以及計(jì)算機(jī)技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)更深層次的發(fā)展,并且通過引入GPS技術(shù)可以有效的解決在石油勘探過程中遇到的問題,從而實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)、快速的定位與監(jiān)測(cè)。

作者:焦士杰