簡述物探測量定位技術的發展與應用

查皖健

摘 要 現如今，全球導航定位技術取得了較大的發展，在路上、海上石油物探測量中得到了廣泛的應用。本文先圍繞定位技術的發展進行了分析，然后圍繞陸上物探測量技術進行了闡述，最后對GIS技術的應用進行了探究。

關鍵詞 物探測量定位技術；發展；應用

前言

隨著我國石油物探行業的不斷發展，使得物探測量技術也隨之誕生，進一步推動了石油物探技術的發展。經歷了多年的發展，物探測量定位技術取得了較大的發展，各種物探測量設備也紛紛涌現。本文主要圍繞物探測量定位技術的發展與應用進行簡要的分析。

1 定位技術的發展

在早期，物探測量定位技術主要是以經緯儀導線測量為主，但是隨著科技的不斷發展，該技術發展到目前的全球衛星導航系統，并不斷向以下幾方面發展，①GPS、②GALILEO等，屆時，將會有將近50～120顆衛星在天空，為物探測量提供定位服務。全球衛星定位系統包括許多結構，除了天空中的定位衛星之外，還包括以下幾方面：①數據處理中心、②地面跟蹤站、③數據注入站等等。下文主要圍繞幾種定位系統進行分析[1]：

1.1 GPS全球定位系統

該系統是由美國國防部所建，經歷了多年的發展，現如今GPS星座已經擁有31顆在軌運行衛星，其中主要包括以下幾種衛星：①12顆GPS-2A星、②7顆GPS-2RM星、③12顆GPS-2R星。2013年，美國實施了新一代GPS-3計劃，33顆高軌道和靜止軌道衛星，能夠將導航的精度確定在5m左右。

1.2 GLONASS系統

該系統早在蘇聯時期就開始建設，經過俄羅斯這些年的努力，該系統目前在軌衛星已經達到了24顆，在將近20個國家境內建立了地面站。實施導航精度5～10m，至于差分定位精度，也能夠達到厘米級。

1.3 Compass系統

該系統是我國建設的一個衛星定位系統，也就是我們所熟知的北斗二代導航系統。現如今已經發射了15顆在軌衛星，計劃在2012年系統Ⅱ期全部建成，屆時將會形成30顆軌道衛星、5顆同步衛星，從而實現覆蓋全球的衛星定位網。實施導航精度在10m左右，至于其差分精度，則為cm級。該系統不僅具有導航的功能，還能夠向用戶提供短報文服務。

2 定位技術的應用分析

2.1 陸上物探測量技術

陸上石油勘探與海洋石油勘探有所不同，在定位測量技術也有著一定的差異。當前，陸上物探測量主要采用以下幾種技術：①輔助全站儀測量技術、②全球定位差分技術。陸上物探測量可采用的差分定位方法包括以下幾種[2]：①RTK、②星站差分、③RTD等等。針對那些無法進行差分定位的區域，可以采用全站儀測量的方法，以實現對物探點位的放樣以及測量。

一般而言，在100km的范圍內，可以采用GPRS來進行差分數據傳輸，也可以采用無線電臺來進行數據傳輸，這樣能夠實現cm級精度的定位。在我國一些東都地區，還可以采用不同的定位方法，如建立CORS系統，這樣也能夠實現cm級定位精度。此外，一些發達國家建立了自己的廣域差分增強系統，如日本的MSAS，美國的WASS等系統就能夠實現1m左右的定位精度。通過對這些已經建立的差分定位的公共資源進行有效的利用，一方面可以實現工作效率的提升，另一方面也能夠減少人員設備的投入，可以提高定位的準確性。

在測量技術取得不斷發展的同時，GIS技術以及遙感技術等也獲得了較大的發展，在陸上的公路導航中，各種導航定位技術得到了快速的發展。在物探生產中，車輛的測線導航，個人導航應用的需求越來越強烈，而這就需要對工區圖件的計算機應用進行解決，對導航的相關軟件開發進行解決。在勘探工區，可以通過專用的導航軟件，或者是通過加載工區地圖等方法，來實現自導航。另外，還可以通過對自身軌跡的實時記錄，來對工區地圖進行及時的更新。除此之外，還可以通過GPRS網絡的應用，來實現對車輛行駛信息的遠程調度以及監控[3]。

2.2 GIS技術的應用

石油物探與位置的信息有著密切的聯系，GIS技術可以對各種資源環境信息進行有效管理，還能夠對資源的環境管理進行分析測試，以便進行科學評價。另外，還可以對多時期的物探資料進行動態分析比較，這樣就能夠提高工作的效率，有助于物探生產的決策。

通過GIS應用，實現數字化、標準化的地理定位，實現對空間數據以及其屬性數據的共同管理，從而使所提供的信息更加的完整，使所提供的數據精度更高。現如今，GIS技術正朝著基于互聯網的位置數據管理的方向發展。在石油勘探領域，GIS技術可以應用于以下幾方面：①勘探成果數據庫。作為生產管理的工具，建立勘探成果數據庫，實現空間數據庫的瀏覽以及檢索等，并利用GIS技術來繪制物探生產的相關報表。②作為分析統計的工具。在今后的發展中，GIS技術不會局限于空間數據庫的查詢，而是會以圖形或者數據的重新處理等分析工作為特征，用于對各種目標的計算或者分析中。③成為物探管理的輔助決策工具。通過對GIS技術的模型功能的利用，對其預測能力的利用，并與決策支持系統以及專家系統等有機地結合起來，進而有助于物探生產的管理決策。

在物探生產中，時常要用到工區影像，一般使用谷歌地球的影像數據，航測影像數據等。不同來源的數據，通常會呈現不同的特點，如谷歌地球的影像數據特點就是使用較為方便，其高程精度不高，可以顯示三維效果等等。

3 結束語

綜上，隨著電子網絡技術的不斷發展，再加上多元化空間定位系統的形成，物探測量定位技術也取得了較大的發展。與此同時，物探生產導航與遠程質量控制、陸上無樁號施工等將會逐漸得到推廣，在今后的物探生產中，物探測量定位技術也會繼續發揮著重要的作用。

參考文獻

[1] 張建會.GPS測量在石油物探中的應用探討[J].科技風，2018，（34）：162.

[2] 張延同.GPS-RTK技術在城區物探測量中的應用[D].濟南：山東科技大學，2006.

[3] 張肖.基于GPS-GPRS的定位系統在物探測量中的應用研究[D].北京：華北電力大學，2012.