車載RTK技術(shù)在地震勘探中的應(yīng)用.doc

車載RTK技術(shù)在地震勘探中的應(yīng)用RTK技術(shù)在各種各樣的測(cè)量項(xiàng)目中得到了大量的應(yīng)用，為我們測(cè)量人帶來了翻天覆地的變化。尤其是車載RTK技術(shù)對(duì)我們石油勘探人的工作帶來了極大的變革，使我們的工作強(qiáng)度減少了很多，工作效率得到了很大的提高，更使我們工作的成果可信性及測(cè)量成果的及時(shí)性都得到了大量的提高。1、車載RTK技術(shù)在地震勘探中的應(yīng)用介紹1.1 選擇作業(yè)時(shí)段地震勘探工區(qū)地形、地物、地貌往往比較復(fù)雜多變，為提高作業(yè)的精度和獲取完整的數(shù)據(jù)，必須根據(jù)衛(wèi)星可見預(yù)報(bào)和天氣預(yù)報(bào)選擇最佳觀測(cè)時(shí)段。衛(wèi)星的幾何分布越好，定位精度就越高，衛(wèi)星的分布情況可以用TGO或者GPSurvey 軟件的Planning項(xiàng)查看多項(xiàng)預(yù)測(cè)指標(biāo)，根據(jù)預(yù)測(cè)結(jié)果合理安排工作計(jì)劃，便能達(dá)到特殊工作的要求和目的。1.2 建立測(cè)區(qū)控制網(wǎng)在通常的作業(yè)情況下我們都用GPS靜態(tài)測(cè)量方法建立測(cè)區(qū)控制網(wǎng)，相鄰點(diǎn)間間距815公里，并與高等級(jí)的國家GPS控制點(diǎn)和水準(zhǔn)點(diǎn)進(jìn)行聯(lián)測(cè)，求出各控制點(diǎn)平面坐標(biāo)，同時(shí)投影變形不得不考慮，變形的程度與測(cè)區(qū)地理位置和高程有關(guān)。1.3 求取地方坐標(biāo)轉(zhuǎn)換參數(shù)合理選擇控制網(wǎng)中已知的WGS84和地方坐標(biāo)（或地方獨(dú)立網(wǎng)格坐標(biāo)）以及高程的公共點(diǎn)，求解轉(zhuǎn)換參數(shù)，為RTK動(dòng)態(tài)測(cè)量做好準(zhǔn)備。選擇轉(zhuǎn)換參數(shù)時(shí)要注意以下兩個(gè)問題：要選測(cè)區(qū)四周及中心的控制點(diǎn)，均勻分布；為提高轉(zhuǎn)化精度，最好選4個(gè)以上的點(diǎn)，利用最小二乘法求解轉(zhuǎn)換參數(shù)。1.4 基準(zhǔn)站選定基準(zhǔn)站設(shè)置除滿足GPS靜態(tài)觀測(cè)的條件外，還應(yīng)設(shè)在地勢(shì)較高，車或人容易進(jìn)入而且四周較為開闊的位置，以便于電臺(tái)信號(hào)的傳遞和發(fā)射。根據(jù)相應(yīng)的規(guī)定（例如從基準(zhǔn)站到流動(dòng)站之間的距離不能超過10KM等），在工區(qū)范圍內(nèi)選擇適當(dāng)?shù)腉PS點(diǎn)和已有的高等級(jí)GPS點(diǎn)建立GPS網(wǎng)，通過GPS網(wǎng)觀測(cè)和平差計(jì)算得出理想的基準(zhǔn)站點(diǎn)的坐標(biāo)。為了便于觀測(cè)和駕設(shè)基準(zhǔn)站，點(diǎn)的選擇必須要合理。1.5 放樣內(nèi)業(yè)數(shù)據(jù)準(zhǔn)備用Data Transfer軟件下載GPS測(cè)量數(shù)據(jù)，將外業(yè)作業(yè)手持機(jī)中的GPS觀測(cè)數(shù)據(jù)或者點(diǎn)放樣數(shù)據(jù)傳輸?shù)轿C(jī)中，并對(duì)相應(yīng)的數(shù)據(jù)作及時(shí)拷貝。然后利用GPseismic測(cè)量軟件或者TGO或TSO等測(cè)量數(shù)據(jù)處理軟件都可以很容易的對(duì)GPS觀測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理。數(shù)據(jù)的處理主要查看PDOP值是不是超限，放樣精度是不是達(dá)到作業(yè)精度的要求，基線距離是不是在規(guī)定的距離范圍內(nèi)等等。1.6 外業(yè)操作架設(shè)基準(zhǔn)站是野外作業(yè)的主要工作之一，在基準(zhǔn)站架設(shè)好后開機(jī)，開機(jī)后對(duì)基準(zhǔn)站接收機(jī)進(jìn)行必要的系統(tǒng)設(shè)置、無線電設(shè)置及天線高和基準(zhǔn)站點(diǎn)坐標(biāo)等輸入工作。查看基準(zhǔn)站信號(hào)發(fā)射是不是正常，等到信號(hào)發(fā)射正常后通知流動(dòng)站工作人員開始工作。流動(dòng)站接收機(jī)開機(jī)后首先進(jìn)行系統(tǒng)設(shè)置，輸入轉(zhuǎn)換參數(shù)，再進(jìn)行流動(dòng)站的設(shè)置和初始化工作。然后調(diào)出已經(jīng)上裝好的項(xiàng)目進(jìn)行放樣。當(dāng)然在作業(yè)之前的設(shè)置工作必須要由經(jīng)驗(yàn)的人員完全設(shè)置好。不同的工作目的，流動(dòng)站手持機(jī)的設(shè)置是不一樣的。2、應(yīng)用實(shí)例2005年我公司對(duì)阿曼QARN ALARM區(qū)域進(jìn)行三維地震勘探，總面積到達(dá)950多平方公里。測(cè)區(qū)地勢(shì)較為平坦，工區(qū)內(nèi)除了有些電線，輸油管道，輸汽管道，地下光纜線，幾個(gè)社區(qū)，和部分石油設(shè)施廠房等以外沒有其它的設(shè)施。整個(gè)工區(qū)除了1個(gè)山包以外都較適合車載GPS-RTK野外作業(yè)測(cè)量。2.1作業(yè)組織及作業(yè)進(jìn)度利用車載RTK技術(shù)進(jìn)行施工放樣，每個(gè)組一輛皮卡，一個(gè)測(cè)量員兼司機(jī)。采用28作業(yè)模式：基準(zhǔn)站2套架設(shè)在控制網(wǎng)點(diǎn)上，由內(nèi)業(yè)人員去架設(shè)，設(shè)備都裝載在專門的設(shè)計(jì)的基準(zhǔn)站車上，不許派人專門看管基準(zhǔn)站，由于工期較長，我們將基準(zhǔn)站設(shè)成自動(dòng)開關(guān)機(jī)狀態(tài)，每天早上5：30開機(jī)，下午4：00關(guān)機(jī)，基準(zhǔn)站電源采用太陽能板充電方式，所以1-2個(gè)月不需要再去查看，除非天氣有大的變化，比如大風(fēng)等之后派人去查看即可。流動(dòng)站8套，8個(gè)測(cè)量員，8輛皮卡。這種作業(yè)方式效率極高，而且用人很少。我們所有的車上都有VTS（Vehicle Track System）和VHF電臺(tái)，利用VTS可以在營地VTS微機(jī)上監(jiān)視野外作業(yè)的情況，如車的實(shí)際位置，當(dāng)前車的行駛速度以及行駛的方向等。而VHF電臺(tái)野外作業(yè)人員可以和營地電臺(tái)操作員或者管理者進(jìn)行消息交流。實(shí)際作業(yè)進(jìn)度，每天完成測(cè)點(diǎn)4500-5000個(gè)點(diǎn)。而且作業(yè)時(shí)間不會(huì)很長，一般情況下5-6個(gè)小時(shí)就完成了當(dāng)天的任務(wù)。2.2 數(shù)據(jù)處理內(nèi)業(yè)數(shù)據(jù)處理員1個(gè)，當(dāng)天的數(shù)據(jù)當(dāng)天處理，并對(duì)相應(yīng)的原始數(shù)據(jù)進(jìn)行拷貝保存。分析當(dāng)天數(shù)據(jù)的質(zhì)量和精度。及時(shí)反饋外業(yè)作業(yè)的情況，保證工作順利進(jìn)行，而且達(dá)到合同規(guī)定的要求。2.3 精度情況我們的工作都是放樣工作，我們可以用放樣坐標(biāo)和理論設(shè)計(jì)坐標(biāo)進(jìn)行比較查看放樣的情況，一般情況都能達(dá)到工作精度的要求。目前地震勘探的精度要求是1米，這對(duì)GPS差分測(cè)量來說實(shí)在是太簡單了，經(jīng)過長期的工作和比較結(jié)果可以看出來，用車載GPS作業(yè)對(duì)目前地震勘探作業(yè)來說從質(zhì)量，精度，速度及經(jīng)濟(jì)效益方面來講都是最佳選擇。3、RTK動(dòng)態(tài)測(cè)量的特點(diǎn)1）在能夠接收GPS衛(wèi)星信號(hào)的任何地方，可進(jìn)行全天候，全方位作業(yè)。2）RTK動(dòng)態(tài)測(cè)量實(shí)現(xiàn)了實(shí)時(shí)測(cè)量，放樣精度可達(dá)到厘米級(jí)。3）多臺(tái)流動(dòng)站可利用同一臺(tái)基準(zhǔn)站發(fā)射的信號(hào)各自獨(dú)立工作，相互沒有任何影響。4）實(shí)時(shí)提供測(cè)點(diǎn)三維坐標(biāo)，現(xiàn)場(chǎng)及時(shí)對(duì)觀測(cè)質(zhì)量進(jìn)行檢查。5）GPS作業(yè)放樣誤差不累積。6）RTK作業(yè)改變了常規(guī)測(cè)量要求站站之間通視的要求。實(shí)現(xiàn)了真正的站站獨(dú)立方式。4、結(jié)束語