单基站CORS联合全站仪在油田井位测量中的应用

摘 要：该文介绍了单基站CORS联合全站仪在油田井位测量中的应用，分析了单基站CORS的优缺点，提出在特殊区域应用单基站联合全站仪进行井位放样工作不但可以提高速度、节约人力、财力，而且可以保证放样的精度。结合实例阐述了用单基站CORS联合全站仪进行井位坐标放样的方法，并就实际工作中遇到的问题提出了一些建议。

关键词：单基站 井位测量 全站仪

中图分类号：TB22 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2012）12（c）-0-01

随着GPS技术、数据通信技术和计算机技术的发展，目前许多油田的钻井生产单位都已建立单基站CORS来代替传统RTK进行井位测量，单基站CORS采用无线网络作为数据通信链，作业半径已由以往的十几公里扩展到几十公里，且远距离区域性工作无需多次设站。GPS的使用限制于数据信号的强弱，在树林茂密区域或有高大建筑物影响时往往出现信号接收不稳定的情况，致使测量结果不能满足精度要求，甚至无法进行测量工作。笔者参与某采油厂井位测量工作就遇到了这样的问题，该文就结合使用单基站CORS联合全站仪在井位测量中的应用谈一下自己的体会。

1 单基站CORS和全站仪简介

单基站CORS类似于一加一或一加多的RTK，基准站由一个连续运行的基站代替，其系统主要有四部分组成：GPS参考站（基准站）、数据服务器、通信模块和流动站。网络通信采用GPRS＼CDMA数据传输终端模块。它具有操作简便、成本低、精度高、实时性强、覆盖率广等优点，相对传统的RTK作业模式能极大的提高测量工作效率。全站仪能够实现自动测角，自动测距、自动计算和自动记录，可用其进行空间数据采集与更新，实现测绘的数字化。它的优势在于数据处理的快速与准确性，测角精度可达±2”/5”，测距精度能够达到±（2 mm+2 ppm*D），应用起来灵活简便，只需保证仪器与观测目标之间的通视即可，是基本的测量工具。将单基站CORS和全站仪进行联合作业不但可以发挥GPS测量技术的优势，同时又能解决在特殊地形GPS信号不稳定的弊端。

2 井位测量应用实例

2.1 测区概况

测区地处平原，地势平缓，低洼处的高差不大，且一般远离居民区高大建筑物较少，适合应用单基站CORS作业。按甲方设计要求共有368口井坐标放样任务，其中有4个井位点在居民区内。

2.2 人员及设备分配

测绘人员4名，共分成两个小组。应用的设备有天宝5800GPS双频接收机2台套，托普康3002N全站仪1台。作业初始按照图纸设计两组使用GPS进行放样，在居民区附近另外一组改用全站仪配合共同完成井位放样工作。

3 井位测量

3.1 基准站的设立

基准站作为一个长期运行的参考站，应选择视野开阔、易于安装设备且方便日常的维护管理的地方。本单位的基准站选设在公司办公楼楼顶，办公楼共4层，周围500 m内没有高大建筑物，在楼顶上安置永久性观测墩。数据服务器设置在独立的办公室内。

3.2 应用单基站CORS联合全站仪作业

在新区块开始测量前，为了确保作业的精度，首先在测区内要检测一到两个已知点，检测新测坐标和已知坐标较差是否符合要求。满足要求才可以进行GPS放样工作。在该区块测量了3口油井的平面坐标，采集的坐标和已知坐标较差如表1（单位：m）。

经数据计算对比，在该测区实施GPS放样可以满足精度要求，可以按照设计坐标要求进行井位放样工作。在信号良好，方便流动站贴近的情况下，采用GPS流动站直接进行井位坐标的实际标定工作，该测区内364个井位点按照设计要求都进行了实地标定，而剩余4个井位点，地处居民楼区内，由于建筑物的遮挡，无法应用GPS直接进行井位放样工作，这时采用全站仪配合GPS来完成放样工作。

3.3 联合作业精度分析

对于放样的坐标点，采用GPS流动站放样的点，直接应用GPS流动站进行复测检核，用全站仪放样的坐标点，由于无法采用GPS流动站进行检核，因此采用全站仪进行检核，为了节约时间可以不必从控制点上进行二次观测，而直接在检核的时候将全站仪架设在放样点上，以放样点为已知点，检核GPS流动站放样的控制点坐标，将全站仪最后测量的控制点坐标与GPS流动站放样坐标对比，在误差范围容许内即完成了定向检核工作。如表2所示，对比两次测量的结果，X方向最大差值为0.7，Y方向最大差值为0.6，根据《石油天然气井位测量规范》规定，井位测量中初测误差开发井小于10 m、评价井小于30 m及预探井小于50 m；复测误差，开发井和评价井小于3 m 及预探井小于5 m。可见应用全站仪联合单基站CORS进行井位坐标放样精度完全满足设计精度要求。

4 结语

应用单基站CORS进行井位测量工作，极大的提高的测量的工作效率，相对于传统的作业方式，它高精度、全天候、作业半径大大扩大了，降低了成本。但由于环境限制，在卫星信号弱的地块或由于遮挡可视卫星数不能满足要求的情况下可以应用全站仪辅助进行井位放样工作，因地制宜的制定施测方案以确保井位测量的高精度要求。

参考文献

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