杨平，王志聪，廖建军

(中国石油集团东方地球物理勘探有限责任公司西南物探分公司，成都 610213)

1 引言

随着社会经济水平的快速发展，在当前石油事业发展过程中石油供需矛盾越来越突出，为了解决石油供需矛盾，需要发现新区块寻找新的石油储量，这就为当前的石油物探测量工作提出了更高的要求。而面对越来越复杂的施工条件以及石油勘探工作量的不断增加，传统的RTK 技术以及全站仪测量技术已经不能满足当前石油物探测量及油田建设要求。因此，必须对新的技术及施工设备进行研究和利用，才能保证石油物探测量工作的效率及质量，提高油田建设开发水平。

2 传统石油物探测量技术存在的问题

在传统的石油物探测量过程中存在一些问题，对石油物探测量的效率及质量产生极大的影响，主要表现在两个方面：

1）传统石油物探测量施工方法以及施工设备性能比较落后，已经不能满足当前石油物探测量的要求。在传统石油物探测量过程中，对地形比较复杂的山区以及林地进行测量时，所使用的测量仪器设备主要是以全站仪为主，在测量过程中需要逐点布设。这种施工方法的放样精度比较低，且工作量较大，会严重影响测量效率，加大生产成本的投入。而在对传统RTK 测量方法进行应用时，因RTK 作业范围受到极大限制，只能在20km 以内进行操作，需建立大量的基准站，距离太远还需要架设中继站，效率太低。随着石油物探工作量的成倍增加，现有的设备以及测量技术已不能满足物探作业需求。

2）传统的石油物探测量技术出现瓶颈。例如，RTK 电台数据传输距离比较短，影响数据传输效果。卫星轨道自身的误差比较大，影响测量数据的精准性。RTK 系统对数据进行处理时，解算方式不可靠，也会对最终数据处理的准确性产生极大影响【1】。

3 GNSS 新技术概述

近年来，利用GNSS 新技术能够解决传统石油物探测量过程中存在的问题，提高石油物探测量的效率、质量及油田建设开发水平。主要内容如下：

1）精密相对定位技术。在这一技术应用过程中对数据进行处理时，是以精密星历及IGS 站点联测作为起算数据基础的。IGS 能够免费发布站点观测数据及精密星历，可以对GNSS 数据的坐标框架进行分析。利用空间卫星技术只需要使用精密星历完成定轨作业，可以保证基线质量得到极大提升，从而获取准确的长基线整周模糊度，提高GNSS 控制网的质量。

2）网络RTK 技术。网络RTK 主要由GNSS 基准站网、数据中心、通信网络、流动站组成。GNSS 基准站按规定的采样率进行连续观测，并通过专用网络将观测资料实时传回CORS数据中心。流动站将当前的概略位置发给CORS 数据中心，CORS 数据中心根据流动站的实际位置，虚拟一个参考站，并将消除了系统误差的差分信号发送给流动站【2】，这样的差分信号通过对若干个基准站的数据解算进行有效联合，消除了对流层、电离层和大气折射产生的影响，提高了RTK 定位的精确性及可靠性。在进行网络RTK 技术应用时，对GNSS 天线以及处理器进行完善能够突破传输范围小的限制。

4 在石油物探测量中对GNSS 新技术的应用

在现代石油物探测量中，对网络RTK 技术及精密相对定位技术进行应用时，必须建立数据处理中心、基准站及通信网络，才能对接收到的数据进行及时处理和分析。利用CORS 系统可以为物探网络RTK 测量作业提供便利，提高石油物探测量作业的效率，大大降低生产成本。

GNSS 新技术在石油物探测量中的具体应用体现在以下方面：

1）对精密相对定位技术的充分应用。目前，在国内外的工程测量过程中对该技术的应用比较广泛。精密相对定位技术在一些比较贫穷、没有地方坐标的地区或者国家进行应用时，可以与IGS 进行联测，能够在极大程度上提高GNSS 控制网的应用效率及准确性。目前，精密相对定位技术在俄罗斯、美国等国家已经建立了专门的服务网络，我国很多大学以及科研机构都利用实验对其进行验证，在实际生产过程中也开始逐步地推广和应用。

2）对网络RTK 技术进行应用具有突出的优势。在我国对网络RTK 技术进行应用时，主要是建立国家GNSS 连续运行参考站网，能够为经济发展以及工程建设提供基础性服务，特别是在石油物探测量中已经广泛应用【3】。

5 在油田建设中对GNSS 新技术的应用

5.1 GNSS 新技术在油田建设中的有效性分析及应用优势

以GNSS 新技术为基础构建石油物探以及油田建设综合服务网络，在油田建设过程中首先要进行有效性分析：

1）利用现有的成熟技术时要注意对技术风险进行有效规避，保证系统运行的可靠性及稳定性，才能确保GNSS 新技术与油田开发建设的未来规划相适应。

2）对现有的设备要进行充分利用，减少重复的资金投入，从而降低GNSS 新技术在应用过程中的经济费用。

应用优势有：（1）能够弥补现有技术设备在施工过程中存在的缺陷，满足深海勘探施工需求，能够有效提高在复杂地区的施工效率。（2）利用GNSS 新技术对油田进行建设能够缩短建设周期，减少基础建设的投入资金，提高油田开发建设的综合效益。

5.2 GNSS 新技术在油田建设中的应用

将GNSS 新技术应用在油田建设过程中主要是在测量范围内建立临时可移动的基准站，然后利用无线网络对基准站进行互联，可以形成网络化的GNSS 测量参考系统。GNSS测量参考系统主要包括控制中心、可移动参考站及移动用户3部分。其中，控制中心是测量参考系统的核心部分，是对数据进行处理的中心。控制中心在运行过程中利用有线或者无线方式对所有可移动参考站进行通信，同时利用无线网络可以与移动用户进行通信。在构建控制中心的过程中，要注意对软件系统进行合理设计和研发，利用数据处理软件及系统管理软件可以对整个控制中心的运行状况进行有效控制。可移动参考站是临时设置的GNSS 接收器，利用与控制中心之间的通信网络，能够确保数据传输的实时性及准确性。移动用户指的是用户接收机通过无线电台与控制中心、可移动参考站进行通信，利用差分信号可以生成厘米级的位置信息。

6 结语

在当前的石油物探测量过程中，对GNSS 新技术进行有效应用能够提高石油物探测量的效率以及准确性，这就需要测量技术人员对GNSS 新技术进行研究，充分掌握GNSS 新技术的应用优势以及应用要点，才能够保证GNSS 新技术在石油物探测量过程中充分发挥作用。除此之外，将GNSS 新技术应用在油田建设过程中，利用GNSS 综合服务网站，可以及时掌握油田开发建设过程中的相关信息资料，提高油田建设水平。这对促进我国油田开采事业的稳定发展有重要意义。