油气田区域的测量网络建设

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摘要：本文结合油田所处的山区地形，介绍了虚拟参考站的原理，并对它在山区利用的建设前景进行了描述

关键词：油田；网络建设；VRS技术

中图分类号TE3 文献标识码A 文章编号 1674-6708（2011）51-0191-02

0 引言

随着全球定位系统（GPS）技术快速发展，RTK（Real Time Kinematic）测量技术因其精度高、实时性和高效性，应用越来越广，但RTK的应用容易受到了电离层和对流层的影响，特别是流动站与基准站之间通讯的制约，这些误差，使得在实际的应用中移动站和基准站之间的距离必须控制在一定的范围内，以保证系统有效地工作。为了使RTK技术在实际测量中不受通讯距离的限制而广泛的使用，GPS虚拟参考站技术VRS在不断研究和实践中产生了，通过建立虚拟参考站，区域内的接收机不断地接收信号，进行实时的测绘作业。

1 原理

虚拟参考站技术是通过地面布设的多个参考站组成GPS一个整体的网络，系统通过不断地收集每个参考站的观测信息，在空间上就能模拟出一个虚拟的误差模型，其作用等于在移动站跟前建立一个看不见的基准站。移动站与虚拟参考站之间的载波由相位差分改正，实现实时定位，精度可以实现到厘米级。

虚拟参考站技术通过互联网、无线电、计算机、GPS组成了一个整体，由于这些技术都日趋成熟、完善，使得虚拟参考站技术得到了快速的推广。它基本由5个系统组成：即控制中心、参考站子系统、用户应用子系统、数据通信子系统、数据发播子系统。下图为VRS的示意图。

2 油田测量发展的现状

长庆油田地跨陕、甘、宁、蒙等地，勘探范围遍布整个鄂尔多斯盆地，达到37km2，在如此大的区域内进行控制测量，其工作量非常巨大，近年来，随着勘探范围的的不断增大，我们的控制网也在逐级延伸，一级一级的精心布设、平差，但总体来讲不论规模数量和进度都有待提高。

一般而言，油气田建设的控制测量都是围绕大型工程特别是管道进行，管道长度一般都100km~800km左右，如此大的区域内进行控制，只能是随着管道的铺设而进行，收集当地的国家三角点及水准点，结合测绘局的国家控制点成果自己解算，到目前为止，我们的大型管道建设达到了3 000多km，沿途积累了不少三角点和水准点地资料信息。但对于分散的各个区块的产能建设而言，地块分布比较分散、面积也都较小，再加上地处偏僻，可供利用的基础信息也就相对较少。以往在这些单独的区块测量时不得不采用独立的坐标系和假设高程，当时的产建任务虽然得到解决，但若干年积累下来，造成了不同时期建设的新旧站址的坐标、高程不统一，给后续工作带来不小的麻烦,现在亟待解决的就是完成各个小区块的坐标系统的统一。

3 应用的前景

随着油田飞速发展和地方经济的快速增长，在陕北的靖边、定边和榆林及内蒙的乌审旗等地成了油气田建设的集中地区，当地通讯网络建设的日臻完善，逐渐形成了高密度、大区域覆盖的趋势，虚拟参考站建设的硬件条件已经成成熟，且这些地区也是日后兴建和维护的重要基地，每年的新建管网铺设和旧的管网改造非常频繁，承担着非常繁重的产建任务，通过下图的位置关系可以看出，这四个地区比较适合建设成一个四边形网状网络，如下图所示：

按每个基站辐射范围在60km~70km计算，通过建设8~10个基站，网络覆盖面积约为300多km，达到信号的全覆盖。它的建成：1）可以解决区域内控制测量的问题，随时随地可以进行坐标的测量，而无须寻点、埋石、买资料、解算，大大的提高工作的效率，而且其成果的精度分布均匀，不会产生个别点误差过大的问题；2）解决各个单位区块内坐标的统一，今后不再产生区块内基准不统一的问题；3）为管线的测量扫清了障碍，山区管线的测量，最重要的是保证电台的信号，如果电台信号中断，不得不停工搬站，这样既费时费力，又影响整体测量的精度，借助于VRS就能很好的解决这些问题。

4 结论

随着国家信息化程度的提高及计算机网络和通信技术的飞速发展， CORS系统也成为了测量领域新兴的产物。可以定义一个或若干个固定的、连续运行的GPS参考站，利用计算机、数据通信和互联网技术来组成网络，实时地向不同不同类型、不同需求的用户提供经过检验的不同类型的GPS观测值、改正数、信息状态及其它的参数，它使得GPS测量更加得方便和快捷，国内各个城市和单位已经建立了连续运行参考站网络系统。

VRS技术的出现，标志着高精度GPS的发展进入了一个新的阶段，它是集最新兴的计算机网络管理技术、INTERNET 技术、无线通讯技术和GPS定位技术于一身，是GPS技术发展的一个重要飞跃。它的建立使得各个行业的测量有了一个共同的平台，城市中无论地籍测量、航测调绘、钻探放点、工程建设等行业都能统一到一个新的系统下，大大减轻了后续工作强度，

参考文献

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