东方地球物理公司装备服务处华北作业部河北任丘062552
摘要：当前，石油资源是维护世界各国经济发展的命脉之一，面对我国近些年对石油资源需求量的快速增长，合理利用GPS测量技术提高石油物探效果就显得十分重要。
关键词：石油物理勘探；GPS技术；测量要求；技术要求
引言：我国国土面积辽阔，地表下蕴藏着丰富的石油资源。因此，合理的将GPS测量技术引入中国石油物理勘探工作中使用，有助于改善物探效果，本文将对技术的使用进行简要分析。
（一）石油勘探期间GPS技术的测量要求
在工程及大地测量实施期间，需要高要求的GPS布网精度设计，同时还必须严格的处理、观测数据结果，相关工作的开展都要受规范要求约束；不过，在石油物探中运用GPS技术时则对精度不会提出较高要求，不过却需要改善数据提交速度，通常要求数日内提交相关的定位成果报告。
GPS在石油物探与大地或工程测量中使用的要求存在差异，所以要合理调整使用方法、数据处理形式等。在石油勘探中国内规定的GPS定位测量标准及要求并不适合，通常会改用中心站式布网法开展工作，还会预设中心站在勘测作业区内，并以基站充当中心、其余定位点以中心站为相对参照物，展开测量工作；在该方法运用期间中心站的观测及测量范围明显大于其余基站，其该方法操作便捷。通常中心站和待定点距离短时，定位准确度较好，但定位均匀性会受待定点位置影响出现波动。同时，该法无法形成相对独立的基线控制、考核，需参照其他基线完成勘测。
（二）石油勘探期间GPS技术的技术需求
为了保证石油物探期间控制测量精度的效果，在使用GPS技术时要合理控制高程、科学设置平面；同时，要在作业现场中利用科学方式增加测线物理点，提高测量精准性，保证为室外施工、解释及处理资料工作的开展提供数据支持。技术层面要重视五点：①GPS基线布设以及GPS网布设；②设置参考站；③整合参数和资料；④选择GPS的海拔高程；⑤明确起算点的坐标。同时，要根据规定进行选择，保证参数符合测试地区原有资料，使坐标准确的转换为高层异常值及参数。[1]
另外，要选择部门规定的使用工区内的坐标进行转换，确保参数符合规定要求。若引入GPS控制网进行参数、坐标的捕获，则可以简化流程。若确定通过坐标转换参数实现单点定位，则定位时间应在2小时以上，才能确保规范要求得到满足。高程异数挑选期间，除要对数据科学挑选外，还要做好高程拟合措施与异常图求取的科学选择，只有确保方法科学，才能避免出现问题。同时，GPS海拔高程定位时，应提高程序合理性。
（三）石油勘探测量期间的GPS设备分析
当前，世界范围内普遍使用GPS全球卫星定位系统，该系统由地面监控系统、GPS星座、GPS信号接收机三部分组成。通常用户手中的GPS设备主要指GPS信号接收机，其具有对卫星所选待测卫星的捕获及卫星运行追踪功能。当接收机捕获到被追踪的卫星信号时，会利用捕获的数据计算距离与伪距离相互间的变化率。若可以精确地将变化率计算而出，结合数据与定位解算法就能完成定位计算，并准确的将设备使用者当前的经纬度、海拔高度等信息计算而出。通常用户的GPS设备由软硬件及数据处理软件包三部分组成。[2]
另外，GPS接收机由天线结构与接收结构组成，并且接收机也由机内直流电源与机外直流电源两部分组成，机内直流电源的存在主要是为了在机外电源突然断电后，保证机器继续运行工作，或者在更换机外电源或设备关机时，借助机内电源确保设备连续工作，避免丢失数据或出现数据损失。当前，GPS接收机体积使用的技术不断更新，体积质量越变越小，具有方便携带等特点。因此，在野外利用此类设备开展观测工作期间，可以更好的满足应用要求，有助于石油物探工作的开展。当前，国内石油物探测量仪美制GPS为主，国产北斗系统及俄制格洛纳斯系统为辅。
（四）石油勘测期间要控制设备质量
国内石油勘测对GPS定位测量技术的运用已经十分熟练，但是缺乏严格有效的检查过程，走马观花式的检查现象测出不穷。若未能按照要求布设各等级GPS定位网，一旦基线测量存在各点定位或相对误差，便无法及时找到问题原因。特别是石油勘测此类野外勘探作业工作，若未按规定严格操作，任何一个细小漏洞，都会在处理数据期间发生问题，造成定位精度不准，若出现问题则会影响整个勘测工作。因此，在应用GPS设备时有三点注意事项：
首先，合理选择点位：应挑选视野开阔、无障碍物、无电源辐射的位置，从而避免影响或干扰GPS设备信号。
其次，由于外界环境多变、不确定因素多，所以容易影响野外石油物探测量效果。因此，要加强野外测量质监力度，应按要求检查操作过程，要密切监督、控制测量时间；若观测时间较短，应及时处理，避免跳周后出现粗差。
最后，采用单条基线自评与同步图形坐标闭合检查方式评定基线处理结果，若发现问题，要马上予以有效处理。
（五）石油物探期间运用GPS技术测量的方法
1.静态法
石油物探静态测量期间，被观测的GPS会同时被诸多测量站锁定，接着会通过TGO软件处理接收到的卫星信息，处理过程包括无约束平差、约束平差的处理、坐标和高程的解算等，确保这些信息能够满足物探测量的规范。布设物探网时，水平精度与垂直精度应分别控制在5mm±1ppm、5mm±1ppm。[3]
2.快速静态法及实时相位差分
该法适合短时间内获得物理点真实、精准的坐标，通常中心站点和流动站点之间的距离不会超过20km，所以能够在最快的速度、最短的时间内得到需要的静态固定解。该法可使测量精度获得保证，也可以改善工作效率，若石油物探工程经费有限可选择该法。
结束语：综上所述，GPS测量技术在世界范围内依旧属于比较先进的石油勘测技术，在石油物探工作的开展中，做好GPS测量技术的应用、创新，将有助于提高我国的石油物探精度及效率。
参考文献：
[1]石油物探常用测绘技术研究[J].智春峰.科技创新导报.2017(24)：68+70
[2]GPS测量在石油物探中的应用探讨[J].李健.内燃机与配件.2018(04)：257-258
[3]GPS-RTK技术在石油物探测量工作中的应用研究[J].贺伟强.科技风.2015(22)：154