石油物探测量中RTK的技术优点与应用探讨

马士宾

【摘 要】随着科技的发展，RTK技术在石油物探测量中得到了广泛的应用。RTK技术是一种实时动态差分法，是现代石油技术中常用的GPS测量方法的一种。RTK技术的出现为石油物探准确探测奠定了坚实的基础，同时极大地提高了外业作业效率。本文介绍了RTK技术的在石油物探测量应用中的优点和在石油物探测量应用中出现的问题，阐述了存在问题的解决对策，从而不断地提高RTK技术的测量精度，从而使其在石油物探测量中得到更广泛的推广和应用。

【关键词】RTK技术；石油物探测量；技术优点；应用探讨

RTK技术作为现代测量的主要技术手段，以其实时性、高效性的特点广泛应用于测绘行业的各个领域。在石油物探测量中，RTK测量方法已经基本取代了常规测量方法，即使使用也是RTK+常规测量。城区物探测量又是石油物探测量的难点，研究RTK在城区物探测量的应用，可以使测量人员有效的避开干扰源，为后续的物探施工提供可靠的测量成果，更准确的指导施工。

一、RTK技术的在石油物探测量应用中的优点

（一）精确度度

RTK技术的精确度能够达到厘米的级别，同时在石油物探测量中，工作人员只需要手持着控制器，把仪器别在腰上，便可以在二十公里范围内进行放样即可。时间也只需要一到两秒，便可以顺利完成。工作人员每进行放样一点，便可以提供出准确的三维坐标，使所测点更加精准，而且最重要的一点是，当工作人员设置好放样的半径时，在测量的时候若超出放样的半径，系统就可以自动的报警。

（二）應用范围广

RTK技术还能够实现二维放样和三维放样、管线、井位以及测线偏移等测绘的工作，并且不会因为天气的原因而影响正常的工作。对于工作人员和车辆的使用率来说，RTK技术的应用也能够减少资源的浪费和资金的支出。由此可见，RTK技术在石油物探测量应用中的优点为石油物探测量创造了良好的环境，操作与携带方便、精确度高、测量速度快、功能齐全并且经济效益明显等优点是十分值得继承发扬的。

二、RTK技术在石油物探测量应用中出现的问题

（一）RTK技术在石油物探测量应用中出现误差

RTK技术在石油物探测量应用中出现的问题主要包括：坐标系统转换会产生误差、信号在传输过程中的误码、数据链的信号衰减影响、天线的机械中心不重合等等。具体的问题还应当具体分析。例如：对于坐标系统在转换时产生误差的问题，一般来说，在石油物探测量的工作中，通过RTK技术在WGS-84坐标系下得出测量结果，但是由于流动站的位置变换对测量的时间有限制，因此通常不会采用WGS-84坐标系统，必须对其进行坐标系的转化，才能得出用户所需要的坐标系坐标。尽管在石油物探测量的过程中依然会出现因坐标转换而造成误差，但是对坐标定位的误差只有厘米级，因此一般不会对测量结果产生重大的影响。

（二）RTK技术会在信号的传输过程中产生错误代码

产生错误代码时，使得数据链信号衰减，并产生消极影响，有时信号线和电源线的接触不良，也会使得数据链信号在传输过程中产生间断。结果就会导致流动站在作业中的信号失锁或使得测量结果不准确。因此，为了能够确保RTK技术可以快速、连续地得到固定解，首先要使RTK的移动站能快速、连续、可靠地收到基准站发来的数据链信号，才能解决类似的问题。还有一个重要的问题就是，天线的电子相位中心一般来说是变化的，因此通常会与天线的机械中心不重合。这与它接收信号的方位角度和频率等有关。相位中心产生变化，对点位坐标的误差影响一般在3-5cm之间，对于那些精确度要求小于3cm的石油物探测量的工程来说，必须了解天线与基地站天线的精确相位图形，并能够根据实际情况加对其进行修改。

（三）测量区域受局限

在城市高楼和密集林带，卫星信号被长时间遮挡，使一天中的可作业时间减少。数据链传输和受到干扰，数据传输过程中，电台发射载波信号，其绕射能力差，在传播路径中容易受到干扰，各种无线电信号和高压线产生的电磁波都能对它产生影响，这种影响会造成流动站初始化困难。

三、存在问题的解决对策

（一）作业前必须重新初始化

在石油物探测量的工作中，对RTK技术的应用比较繁多，通常单一卫星定位系统的接收机如果能够锁定六颗及以上卫星，那么则可以初步判断，它的可靠性能比较强，然而多卫星系统只需要保持四颗GPS卫星，格洛纳斯卫星保持在三颗以上，就能确保其性能可靠。但是，石油物探测量基地一般会在地形较为复杂的地区，由于信号受阻的原因，便不能够适时地接受信息，或是不能接到更多卫星信号的覆盖，最终导致出现间隙或是虚假值，这样以来，应用的RTK技术在进行石油物探测量的作业时就必须重新初始化。如何能够得到足够的卫星数和缩短初始化时间的理论和技术，是测量工作中测量人员采用RTK技术时应该首先解决的问题。

（二）增添卫星截止高度角的措施

多路径效应与多路径效应的解决措施是在GPS测量工作中对测量质量影响最大的因素。它与回声的现象大致是相同的，接收机在接到卫星发射信号的同时，还能够接收到其它物体反射的卫星信号。因此，在采取RTK技术的GPS测量应用中，如果在进行测量时没有办法更换测量点，那么要想降低多路径效应，就必须采取增添卫星截止高度角的措施，虽然能够屏蔽低高度角处的卫星信号，但没有更好的方法来解决这样的情况。

（三）采用直线放样、内业加强质量检查的方法进行地震测量施工

通常使用RTK技术进行地震勘探物理点放样的测量方法是首先利用厂家软件或自编软件计算出整个工区的物理点设计坐标数据，将坐标数据上装到野外施工的测量控制器中，然后到实地放样物理点并采集测量数据，回到内业后进行数据下载，内业通过实测坐标数据和设计坐标数据的对照来进行放样质量的检查。这种施工模式对于无障碍地区如沙漠或者戈壁使用起来很方便，但在地物和地貌比较复杂的山区时要进行物理点位置合理偏移时，野外施工进行很困难，因为地震测线不都是零方位，其偏移不能从坐标数据上显示出来，地震测线的方位是根据地质构造的展布来布置的，是不确定的，可以是任意的方位。为了方便外业的放样施工，需要采用直线放样、内业加强质量检查的方法来进行地震测量的施工，通过几年来实践，该方法因其简易、方便、灵活的特点已经成为了地震测量主要的施工方法，得到了物探测量同行们的认可和推广。

（四）施工中的注意事项

现行的石油物探定位测量的作业方法的最大缺陷是它的检查不严格，因为没有严格按国家规范中GPS定位测量的要求，布设成各种等级的GPS定位网，因此无法确定各条基线的相对中误差和各点的点位中误差。如果野外作业施工不严格，或某一环节的疏忽，或数据处理方法不当，都会影响点的定位精度，甚至造成定位出现粗差：为防止上述现象发生，在制定作业规范时采取了相应措施，如有关选点的规定，规定了较长的作业时间等。在作业中严格按照规范和有关技术要求办事，现行的作业方法可以达到精度要求，也可满足石油物探测量需要。

四、结语

近年来，在复杂的工作区域，石油物探工作人员利用RTK测量技术，优质高效的完成了测量任务，经过数据检查，完全符合物探施工要求，为石油物探测量积累了宝贵经验。目前RTK技术在石油物探测量中的应用越来越广泛，但在发展的过程中也存在着许多问题亟待解决，相信通过时代的发展，科技的进步，RTK技术在未来的日子中还能够更加的完善，为石油企业做出更大的贡献。

【参考文献】

[1]赵玉生；丁翔宇；周德茂.《RTK技术在物探测量应用中若干问题探讨》[J].全球定位系统，2009，（04）.

[2]李斌强.《浅析GPS、RTK技术特点及应用》[J].中国建设信息，2009，（19）.

[3]史子乐.姚兴双.《RTK技术在石油物探测量应用中的几个技术问题分析》.《测绘通报》.2002年04期.