奥维地图在武乡南区块煤层气资源开发中的应用

郝静瑜

(安徽理工大学 空间信息与测绘工程学院，安徽 淮南 232007)

传统地质勘查工作中，地质工作者在野外一般使用GPS获取当前位置后再投影坐标至各类地质图件中来了解所处地点地、物、化、遥信息，投点速度较慢且各类图件不能较好叠合，使用传统GPS导航还存在路线不清、选路困难等问题[1-2]。近年来，在野外勘查中，笔者将奥维地图应用于实时定位(定位精度在较好的GPS卫星接收条件下可达到米级，在道路导航、野外信息获取、遥感解释与各种格式数据交互处理等方面，工作效率与野外安全性显著提高。本文以武乡南区块野外勘查作业为例，对其功能和实现方法进行了阐述[3-4]。

1 工程概况

武乡南区块隶属于山西省长治市武乡县、沁县及襄垣县境内。地理坐标范围为北纬36°40′00″～36°51′00.04″，东经112°51′00″～113°00′00″，东西宽13.6 km，南北长20.6 km，面积为203.15 km2。本区块地处太行山西麓，属于剥蚀侵蚀中山区，地形相对复杂，沟谷纵横，切割较为强烈，海拔高程616～1 252 m，最大相对高差636 m，最高点位于区块的西南角，最低点位于区块中部浊漳河河谷。区内基岩出露较少，大多被黄土层覆盖，地势沿浊漳河向东北和西南逐渐增高，一般高差为50～100 m，属中高山区，为黄土、基岩剥蚀型山岳地貌。

2 开发井施工前的规划设计

在煤层气开发井施工前，设计人员一般要收集附近钻孔信息，根据目的层埋深、煤厚、地形等因素综合分析，确定井位。在地质设计工作中，通过奥维地图的有效应用，能够较好地实现这一过程，有效做好开发井施工前的规划设计工作。

2.1 区块范围确定

传统煤层气开发前的地勘工作需要耗费大量人力物力，对整个区块的地形地貌进行踏勘熟悉。而应用奥维地图，只要能圈出区块范围，就可以通过电脑浏览开发区域内地形地貌。具体操作如下：

首先，设置奥维地图系统坐标系。由于区块拐点坐标为西安80坐标系，在系统—系统设置—系统坐标系中选择横轴墨卡托投影坐标，设置坐标类型“经纬度-西安80”，并根据实际情况输入中央经线及相关参数，见图1。

图1 系统坐标系设置

其次，将区块拐点坐标存为文本格式，在系统—导入数据中选择对应的TXT文件。勾选文本输入条目(图2)，点击确定，生成拐点坐标标签。最后，在系统—数据转换—标签生成轨迹中，选择拐点标签，生成轨迹。在轨迹设置对话框中可以设置线条颜色、名称等，最后勾选闭合选项，点击添加到收藏夹(图3)。武乡南区块边界生成(图4)。

除此之外，区块边界也可以利用CAD图形导入奥维地图来实现。

图2 导入对象设置

图3 生成轨迹设置

图4 武乡南区块边界

2.2 井位(井网)布置

通过对奥维地图技术的有效应用，同样可以解决传统井位布置工作中存在的各种阻碍与困难。一方面，基于谷歌混合图技术，可以更加清晰地展现出煤层气资源勘探区内的地形地貌条件，帮助设计人员充分了解开发区内的村庄、农田、植被覆盖情况，选择便于施工区域[2]；另一方面，利用开发区已有地质信息，通过奥维软件支持的多种数据格式导入，把其它有用信息叠加于奥维基础底图上，帮助设计人员优选高产井井位。如将CAD中绘制的武乡南区块煤层底板等值线图保存为dxf格式，通过奥维地图的系统—导入对象功能导入。综合分析添加的储层、断层、陷落柱等信息，在地面进行煤层气有利区域优选及布置井位(图5)。

井网的布置需要根据区域裂隙走向，在奥维地图上添加合适的网格(如勘探格网2 000 m×1 000 m)，在规避村庄、树木等障碍物及断层、陷落柱情况下，在网格节点布置井位，形成井网。同时，根据实际需求可以适当调整井网形态。在井位的选择以及井网的优化工作完成之后，需要在奥维地图当中有效选择井位的真实位置，生成标签添加至收藏夹中。将收藏夹当中的内容直接上传到云端系统中，其他工作人员可以通过手机端或电脑端奥维软件下载，实现数据互联互通。

图5 井位布置

3 开发井施工前的实地勘查

在完成室内井位布置后，设计人员还需要进行实地验证。野外作业中，奥维地图是帮助设计人员导航、定位、记录不可或缺的实用工具。

1) 导航功能：传统GPS导航只能显示当前坐标，无法提供地物影像，对于设计人员来说，不能精确判别所在位置、行使路线及各井位间的距离。而利用奥维软件，可以方便地在手机端获取位置坐标、高程、周边路况及规划路线等，导航语音能提醒剩余里程和所需时间，提高设计人员踏勘效率。同时，在室内规划井位坐标可能与实际存在偏差，在到达实地点位后，可利用奥维软件重新定位，获得精确坐标。

2) 记录航迹：在手机端奥维软件中打开轨迹记录功能，勘查路线的轨迹将被自动记录，形成临时文件。在每天外业结束时，通过汇总各组行径轨迹，查看已完成和未完成勘查区域，全面把握勘查工作进度。除此之外，外业人员在偏僻山区、人烟少、信号弱的地方，迷路或者无法继续导航的情况下，可以利用记录轨迹离线导航，返回安全位置。

3) 定点记录：到达目的井位后，有时候需要一些文字和照片记录，通过定点生成临时标签可以设置标签名称、存放文件位置以及备注其他附加信息。通过生成的照片标签，拍摄实地照片保存为标签附件，默认存储在“我的照片与声音”文件夹下，在标签备注中可以添加对场景的描述[3]。

4 结 语

在煤层气区块资源开发过程中，奥维地图软件的应用使设计人员便捷高效地完成内外业任务，有效替代了传统野外勘查方式。针对奥维地图在山西省武乡南区块煤层气资源开发中的具体应用做了详细阐述，充分体现了奥维地图在煤层气井位布置工作中的突出优势。