GPS系統(tǒng)在油田地面工程測(cè)繪工作中的應(yīng)用

金林植（大慶油田工程有限公司設(shè)計(jì)院勘查工程部，黑龍江 大慶163712）

在文章中筆者圍繞GPS 系統(tǒng)在油田地面勘測(cè)工程中的應(yīng)用這一論題從三個(gè)方面展開了論述，一是介紹了GPS系統(tǒng)在油田地面測(cè)量工程中的重要性，二是GPS系統(tǒng)在油田地面測(cè)量工程中的前期準(zhǔn)備工作，三是GPS系統(tǒng)在油田地面測(cè)量工程中的具體應(yīng)用。以下是詳細(xì)論述：

1 GPS系統(tǒng)在油田地面工程測(cè)繪工作的重要性

1.1 精準(zhǔn)定位，減少誤差

人工直接測(cè)量出來的數(shù)據(jù)難免會(huì)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(cè)工程中能夠做到精準(zhǔn)定位，減少誤差。即便是出現(xiàn)誤差也是在可以控制的范圍之內(nèi)，能夠?yàn)槭┕すこ讨械墓ぷ魅藛T提供精準(zhǔn)的測(cè)量數(shù)據(jù)，是其在工作過程中能夠減少失誤。

1.2 節(jié)約資源，減少人力

GPS系統(tǒng)在油田地面工程測(cè)繪工作中的重要性更在于可以節(jié)約資源，減少人力。人力資源的投入，對(duì)于施工工程來說是一個(gè)比較大的開支。在以往的地面測(cè)量和地質(zhì)勘探過程中，大多數(shù)工程隊(duì)都是運(yùn)用人海戰(zhàn)術(shù)，由技術(shù)人員下工地進(jìn)行測(cè)量和勘探。GPS系統(tǒng)可以減少很多麻煩，省去很多勞動(dòng)力，避免勞動(dòng)力資源的浪費(fèi)。如果工程具備使用GPS 系統(tǒng)的技術(shù)型人才就可以減少使用大量的人力進(jìn)行測(cè)量，避免勞動(dòng)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(shù)上，能夠幫助工程的有效開發(fā)和順利施工。

2 GPS 系統(tǒng)在油田地面工程測(cè)繪工作的準(zhǔn)備工作

2.1 熟悉資料，了解施工工程

在進(jìn)行油田地面工程測(cè)繪工作的前期，熟悉工程資料是必備的基礎(chǔ)條件。工作人員要提前熟悉施工場(chǎng)地的地形、地勢(shì)以及施工過程中的天氣問題都要隨時(shí)關(guān)注。地質(zhì)條件對(duì)于油田工程是非常重要的，工作人員在進(jìn)行前期熟悉資料的時(shí)候能夠通過具體的數(shù)據(jù)對(duì)工程有一個(gè)大概了解，以免在施工過程中因數(shù)據(jù)誤差導(dǎo)致工作失誤，甚至出現(xiàn)更大的危害。工程在施工過程中與GPS系統(tǒng)探測(cè)到的位置可能會(huì)有一定的偏差，這些偏差主要會(huì)受到施工現(xiàn)場(chǎng)或其他臨時(shí)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(xiàng)數(shù)據(jù)和地形資料，對(duì)于工程整體施工要有一個(gè)準(zhǔn)確的把握和了解，以免在油田工地現(xiàn)場(chǎng)出現(xiàn)問題的時(shí)候沒有應(yīng)急預(yù)案。另外，工程在施工過程中很有可能會(huì)因其他因素導(dǎo)致擴(kuò)建或維修，這些問題施工人員都要有充足的準(zhǔn)備心理，并在前期了解資料的時(shí)候，將所有可能發(fā)生的事情預(yù)想出來。油田的施工會(huì)進(jìn)行到地下，尤其是在地下管道的建設(shè)過程中，很有可能會(huì)出現(xiàn)其他的工程問題，工作人員一定要通過前期對(duì)資料的熟悉，掌握工程和地質(zhì)地形的各項(xiàng)現(xiàn)狀，才能夠保障在施工過程中不會(huì)因數(shù)據(jù)問題而出現(xiàn)重大的工程故障。

2.2 實(shí)地勘探，了解施工現(xiàn)場(chǎng)

在對(duì)地形和地勢(shì)資料以及工程信息有了基本的熟悉和了解之后，要進(jìn)行實(shí)地勘測(cè)，對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)有一個(gè)全面的了解和掌握，這是工作人員在進(jìn)行油田地面工程測(cè)繪工作中的最基礎(chǔ)工作。盡管有GPS系統(tǒng)對(duì)油田地面工程測(cè)繪的定位，但是工作人員仍然需要走進(jìn)現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行實(shí)地的勘察，對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)的各項(xiàng)數(shù)據(jù)進(jìn)行測(cè)量，以及將測(cè)量到的數(shù)據(jù)與之前熟悉的資料進(jìn)行對(duì)比，找出其中的差別，以免在工程中出現(xiàn)問題無法解決。工作人員在對(duì)現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行勘測(cè)的時(shí)候，要對(duì)之前熟悉的資料中沒有的控制點(diǎn)進(jìn)行補(bǔ)測(cè)，并選取恰當(dāng)?shù)臏y(cè)量方式來進(jìn)行補(bǔ)測(cè)，一般常用的補(bǔ)測(cè)方法主要有三種：第一種是三角測(cè)量法，在可控制點(diǎn)尋找典型的位置進(jìn)行插點(diǎn)；第二種是導(dǎo)線測(cè)量法，這種測(cè)量方法的距離相對(duì)遠(yuǎn)，需要在兩個(gè)可以控制的點(diǎn)之間連接上一條導(dǎo)線，以此來作為測(cè)補(bǔ)點(diǎn)；第三種辦法是直線補(bǔ)點(diǎn)法，這種辦法類似于第二種，也是在兩個(gè)測(cè)補(bǔ)點(diǎn)之間連接一條直線，以此來設(shè)置控制點(diǎn)達(dá)到補(bǔ)測(cè)的目的。無論選用哪種補(bǔ)測(cè)方法，都能夠幫助工作人員在進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)勘測(cè)的過程中進(jìn)行可控制點(diǎn)的補(bǔ)測(cè)。

2.3 繪制草圖，掌握施工進(jìn)度

在前期熟悉資料和中期的現(xiàn)場(chǎng)勘探都進(jìn)行完之后，工作人員要根據(jù)GPS的定位以及現(xiàn)場(chǎng)勘測(cè)到的實(shí)際信息，進(jìn)行草圖的繪制，以便工程在進(jìn)行的過程中能夠有一定的圖像依據(jù)來指導(dǎo)工程施工工作。如果前兩部分的內(nèi)容準(zhǔn)備充分無誤的話，在進(jìn)行草圖繪制的過程中也會(huì)比較便利，工作人員只需要根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)勘測(cè)的結(jié)果以及在對(duì)比前期資料中的數(shù)據(jù)進(jìn)行草圖繪制就可以了。在這一部分需要著重注意管道測(cè)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(biāo)準(zhǔn)：廠區(qū)外部的管道精密度要求比較低，則廠區(qū)內(nèi)部對(duì)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(nèi)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(shí)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(cè)量要求的精密度與管道安裝的位置甚至是管道生產(chǎn)的工業(yè)都有著極大的聯(lián)系，這些問題都要在進(jìn)行草圖繪制的過程中著重注意并且標(biāo)注出來，以免在工程進(jìn)行的過程中遺漏或忘記。

3 GPS 系統(tǒng)在油田地面工程測(cè)繪工作中的實(shí)際應(yīng)用

GPS 系統(tǒng)不僅在地質(zhì)測(cè)量地勢(shì)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(cè)繪工作中的優(yōu)越性更加顯著。GPS 系統(tǒng)以其強(qiáng)大的定位功能幫助油田地面工程中的工作人員在進(jìn)行測(cè)繪的過程中減少很多數(shù)據(jù)不精確的問題，使地面勘測(cè)出來的數(shù)據(jù)更加精確、精準(zhǔn)、實(shí)用。具體主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：

3.1 在埋地管道測(cè)量工程中的具體應(yīng)用

埋地管道是油田工程管道設(shè)置中的一項(xiàng)重大工程，埋地管道在進(jìn)行安裝之前，需要對(duì)施工線進(jìn)行全面的測(cè)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(duì)這些工程控制點(diǎn)進(jìn)行前期的數(shù)據(jù)測(cè)量，而GPS系統(tǒng)能夠在測(cè)量的時(shí)候使數(shù)據(jù)更加精準(zhǔn)。在進(jìn)行埋地管道設(shè)置過程中，首先要對(duì)其中心線進(jìn)行位置定位以及測(cè)量，才能夠保證管道工程不會(huì)出現(xiàn)重大故障，之后要根據(jù)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(jù)其他工程建筑物的大小確定好具體的施工范圍，標(biāo)注好具體的施工區(qū)間。

3.2 在架空管線測(cè)量工程中的具體應(yīng)用

在架空管線測(cè)量工程中，首先要測(cè)量的是中心線的位置，這個(gè)是最基礎(chǔ)的，且一定要精準(zhǔn)，同時(shí)重要的還有架空管線測(cè)量工程中的標(biāo)高、垂直度。這些。數(shù)據(jù)點(diǎn)都是需要運(yùn)用GPS系統(tǒng)進(jìn)行精準(zhǔn)定位，然后再進(jìn)行測(cè)量的，同時(shí)，在測(cè)量的過程中也避免不了再應(yīng)用GPS系統(tǒng)，因?yàn)镚PS系統(tǒng)在油田地面勘測(cè)工程中的應(yīng)用性太過廣泛。應(yīng)用GPS 系統(tǒng)為架空管線定位好中心樁之后，再運(yùn)用十字線法對(duì)中心樁周圍的位置進(jìn)行控制，或者是運(yùn)用平行基線法對(duì)于中心樁周圍的位置進(jìn)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(yīng)用辦法。中心樁的位置是影響管架基礎(chǔ)控制的重要位置，只有當(dāng)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(duì)于標(biāo)高和垂直度數(shù)據(jù)的測(cè)量及確定，就能完成了整個(gè)架空管線的工程測(cè)量。

4 結(jié)語(yǔ)

綜上所述，GPS系統(tǒng)在油田地面工程測(cè)繪工作中的具體應(yīng)用具有較大的現(xiàn)實(shí)意義，在大部分的油田地面測(cè)繪工程中都會(huì)應(yīng)用到GPS 系統(tǒng)。GPS 系統(tǒng)可以配合工程的施工計(jì)劃以及施工圖紙進(jìn)行精確的施工定位，還能夠?qū)こ讨車牡匦魏偷叵虑闆r進(jìn)行準(zhǔn)確的勘探，讓工程隊(duì)能夠?qū)A(chǔ)環(huán)境有全面的了解和掌握，這樣在進(jìn)行地面測(cè)繪的過程中就能夠更加精準(zhǔn)。就目前的油田地面勘測(cè)工程來說，GPS系統(tǒng)實(shí)用是油田地面勘測(cè)效果越來越精準(zhǔn)。