浅析石油物探中

GPS 技术的发展

　

  【摘要】近年来，测绘技术的发展呈逐年上升趋势，为石油探测量作业带来了根本性的改

变，本文根据石油物探中

GPS 的发展趋势阐述笔者的观点。 

　　【关键词】

GPS 物探测量；WGS-84 坐标系统；全球定位系统 

　　

1、GPS-RTK 技术 

　　

1.1GPS-RTK 技术简介 

　　

GPS-RTK（Real Time Kinematic）技术又称载波相位动态实时差分技术，它可以实时

准确地提供测量点在指定坐标系中的三维坐标（

x，y，z），能够达到厘米级的精度。RTK

技术的出现可以说是测量技术史上的一次革命性的进步，由于

RTK 在野外作业时能够实时

提供测量点的三维坐标，所以在实际生产中极大地提高了工作效率，在测量行业中得到了
广泛的认可和使用。

 

　　

1.2GPS-RTK 的技术原理 

　　

GPS-RTK 技术系统用户主要包括三个部分：基准站、流动站和数据链。其作业原理是：

基准站接收机架设在已知或未知坐标的参考点上，连续接收所有可视

GPS 卫星信号，基准

站将测站点坐标、伪距观测值、载波相位观测值、卫星跟踪状态和接收机工作状态等通过无线
数据链发送给流动站，流动站开始进行初始化，完成整周未知数的搜索求解后，进入动态
测量作业。流动站在接收来自基准站发来数据的同时，也进行观测采集

GPS 卫星载波相位

数据，通过系统内差分处理求解载波相位整周模糊度，依据基准站和流动站的相关性，从
而得出流动站的平面坐标

x，y 和高程 h。 

　　

1.3GPS-RTK 技术的特点 

　　在观测点之间无需通视，选点比较方便；观测不受气候条件的限制，可进行全天侯监
测；可以同时进行平面位移与垂直位移的监测；可长期连续监测，不会漏掉重大的变形信
息；自动数据化采集、数据处理；

GPS-RTK 测量技术能够实时地提供测量成果，不需要像

常规控制测量那样分级布网，可以大大减少生产成本，减轻测量员的劳动强度，从而提高
测量速度和企业效益。

 

　　

2、GPS 在石油物探测量中的发展过程 

　　

2.1GPS-RTK 测量和早期测量技术的对比 

　　在

GPS 测量的早期，针对一个点的数据采集往往需要数个小时，所以每天只能测量几

个点，完成一个大项目需要的时间较长。当天的工作结果要到几天后，等到数据处理完成才
能知道。工作所需仪器可装满一部吉普车，每套价值约十五万美元。而且，至少需要两套设
备。那时的用户很难想象会有这么一天，数据采集只需几秒钟，每天可以测定几百个点，大
的项目可在几个小时内完成，而且结果能在实地实时获得。工作所需设备可由一人背负，两
台套设备组成的系统只不过四万美元左右。

 

　　这就是八十年代早期和现在

GPS 测量的差异。早期的 GPS 测量本质上是静态测量，用

户在一个测站点要停留一到两个小时甚至更久。只有在时间允许的情况下，工作人员才可以
在数据采集结束后，转去下一个测站点。然后数据汇集在一起才能进行后期的处理。数据处
理完成后，才能得到测量结果。随着技术的进步，

GPS 测量开始向动态方向发展。设备体积

更小，更便于携带。由于

GPS 流动站与基准站之间的数据采用无线电链接，在数据采集的

同时，即可对其进行实时处理。数据处理的新技术可以在数秒钟之内测定精确位置。这项技