楊瑞紅
摘 ?要:地震勘探野外采集的任務(wù)是獲取原始數(shù)據(jù)。原始數(shù)據(jù)的質(zhì)量直接影響數(shù)據(jù)數(shù)字化處理的質(zhì)量和解釋結(jié)果的準(zhǔn)確性。地震勘探的野外采集包括野外調(diào)查、施工設(shè)計、試驗工作和正式生產(chǎn)等各個階段,需要通過測量、鉆探、激發(fā)、接收和解釋等多種工作密切配合。野外采集的關(guān)鍵是地震采集儀器和野外工作方法。野外采集的測量是地震勘探的眼睛,其質(zhì)量直接決定著地震采集的質(zhì)量。通過地震勘探過程中采用的方法和過程,介紹了測量的重要性和推廣意義。
關(guān)鍵詞:地震勘探;測量技術(shù);運用
1項目概況
本區(qū)塊位于山西省呂梁市,工區(qū)東西寬約30km,南北長約9km,面積245.942km2。本工區(qū)植被主要以農(nóng)作物為主,部分有林帶、苗圃等。農(nóng)作物主要有小米、玉米、馬鈴薯、黃豆等。
2技術(shù)要求
2.1物探對測量技術(shù)要求
(1)接收點、激發(fā)點點位的允許變通的范圍。(1)物理點(接收點、激發(fā)點)測量定位精度一般情況下控制在理論位置的0.5m內(nèi)。(2)不能在0.5m以內(nèi)定位,遇到障礙物時,檢波點布設(shè)縱向偏移<2m,橫向偏移<5m;炮點布設(shè)縱向偏移<2m,橫向偏移<10m;與特殊障礙物堅持就近偏移,超過該范圍時應(yīng)做好記錄,并向解釋組匯報。
(2)接收點距、激發(fā)點距及允許變通的范圍。檢波點距、激發(fā)點距的允許變通范圍以物探施工設(shè)計為準(zhǔn)。
(3)物探對測量的其他技術(shù)要求。(1)測區(qū)激發(fā)點放樣在滿足測量成果規(guī)范的要求前提下,應(yīng)有利于震源施工要求。(2)測量放樣時要優(yōu)選物理點,尤其震源點要考慮震源施工畸變等因素,施工組和測量內(nèi)業(yè)必須對震源COG文件進(jìn)行檢查,對于震源組合中心位置與測量標(biāo)志坐標(biāo)差>2m的震源點必須實測震板組合中心位置,并要向監(jiān)督提供補測報告,要嚴(yán)格控制震源COG超限點數(shù)量。(3)炮檢點編號:I線號名稱:測線號前綴加工區(qū)漢語拼音縮寫及施工年度號,如主測線C01線名稱為:JY-19-C01,聯(lián)絡(luò)測線L01線名稱為JY-19-L01。II樁號編排:全區(qū)按南小北大,西小東大原則統(tǒng)一進(jìn)行樁號編排。樁號以“m”為單位。III樁號名稱:樁號前加線號,如C01線的1007樁號全名為:JZ-19-C01-1007。IV測量標(biāo)志要求:激發(fā)點、接收點點位外標(biāo)識上面用油性筆書寫完整樁號,外標(biāo)識明顯牢固;內(nèi)標(biāo)識牌埋入小土堆內(nèi),物理點布設(shè)做到“選點合理、定位準(zhǔn)確、標(biāo)識醒目、反饋及時”。確保施工測量標(biāo)識質(zhì)量。
2.2測量技術(shù)要求
(1)控制測量方法及技術(shù)要求。靜態(tài)測量:(1)在測區(qū)內(nèi)選擇視野開闊、目標(biāo)顯著、交通方便、遠(yuǎn)離干擾源并能控制測區(qū)的點位作為新控制點,埋設(shè)固定標(biāo)志,并繪制點之記,以靜態(tài)定位的方式觀測并與已知控制點進(jìn)行聯(lián)測。(2)基線處理和網(wǎng)平差使用TrimbleBusinessCenter進(jìn)行解算。15km以內(nèi)的基線,必須采用雙差固定解,15km以上的基線在雙差固定解和雙差浮點解中選擇最優(yōu)結(jié)果。(3)海拔高采用高程曲面擬合方法求取。(4)控制網(wǎng)平面精度絕對誤差≤0.5m,控制網(wǎng)高程精度≤0.5m。(5)GPS基線預(yù)處理,剔除含有粗差的基線向量,計算重復(fù)基線較差,同步環(huán)、異步環(huán)閉合差。各項檢驗合格后,進(jìn)行網(wǎng)平差。(6)在三維無約束平差確定的有效觀測值的基礎(chǔ)上,進(jìn)行三維約束平差;約束點的已知坐標(biāo)、已知距離或已知方位,可作為強制約束的固定值,也可以作為加權(quán)觀測值。
(2)坐標(biāo)轉(zhuǎn)換參數(shù)的來源。為了測量數(shù)據(jù)的統(tǒng)一性,工區(qū)測量作業(yè)使用的坐標(biāo)轉(zhuǎn)換參數(shù)來源于2017年拐子湖凹陷三維項目使用的WGS84→北京54三參數(shù)。
(3)本地區(qū)海拔高程的轉(zhuǎn)換方法及技術(shù)要求。由于本地區(qū)高程異常值變化較小,采用正高擬合方案。
3快速靜態(tài)測量在工區(qū)的應(yīng)用
快速靜態(tài)測量即在一個已知測站上安置一臺GPS接收機作為基準(zhǔn)站,連續(xù)跟蹤所有可見衛(wèi)星,移動站接收機依次到各待測測站,每測站觀測數(shù)分鐘以得到相應(yīng)坐標(biāo)值??焖凫o態(tài)測量在本工區(qū)主要應(yīng)用于測線端點測量及測線控制點(全站儀放樣基點)測量,本次施工中采用快速靜態(tài)方法施測滿足如下要求:(1)衛(wèi)星高度角≥10°;(2)有效觀測衛(wèi)星總數(shù)≥5顆;(3)觀測時段長度一般≥10min;(4)每時段中任一衛(wèi)星有效觀測時間≥5min;(5)數(shù)據(jù)采樣方式L1、L2雙頻采集;(6)點位幾何圖形強度因子PDOP≤8。
測線控制點及測線端點的野外觀測滿足規(guī)范快速靜態(tài)外業(yè)觀測要求。其檢核限差要求如下:
△X≤0.2m、△Y≤0.2m、△H≤0.4m。
全區(qū)采用快速靜態(tài)方式施測測線控制點及測線端點共計547個,全部符合規(guī)范要求。
4RTK定線測量及全站儀導(dǎo)線測量在工區(qū)的應(yīng)用
4.1RTK測量作業(yè)
(1)GPS參考站的設(shè)置。每天施工前,根據(jù)施工測線的位置選擇合適的控制點作為GPS參考站,并按規(guī)范要求將GPS接收機安置在控制點上,正確設(shè)置儀器參數(shù)和測站坐標(biāo)。參考站一般采用外置電臺,應(yīng)盡可能加高電臺天線,加大基準(zhǔn)站信號覆蓋范圍。
GPS參考站的選擇滿足以下要求:(1)(1)GPS參考站建立在控制網(wǎng)點或加密GPS點上,并保證電臺天線架設(shè)具有一定的高度。(2)布設(shè)參考站時,參考站至流動站距離不超過20km。參考站每隔50km進(jìn)行一次檢核。檢核點可以是控制點,也可以是不同參考站觀測的物理點,需滿足復(fù)測檢查點限差要求。
(2)流動站作業(yè)。每天進(jìn)行RTK作業(yè)前,先對儀器設(shè)備連接和儀器參數(shù)進(jìn)行檢查,檢查無誤后還在控制點或已測物理點上進(jìn)行檢測,檢測合格后,才進(jìn)行RTK作業(yè)。
流動站作業(yè)基本要求如下:(1)流動站作業(yè)時,距參考站距離不超過20km。(2)流動站接收機觀測的衛(wèi)星數(shù)不少于5顆,衛(wèi)星高度角大于10°,PDOP≤8,采樣間隔≥1s。(3)流動站天線穩(wěn)定后,方可記錄物理點點位信息;(4)按規(guī)范要求對物理點進(jìn)行復(fù)測檢核。
4.2全站儀測量作業(yè)
(1)測站的設(shè)置。在進(jìn)行物理點放樣前,首先在測線控制點上設(shè)置全站儀,確保儀器對中、整平、穩(wěn)固后,進(jìn)行儀器參數(shù)設(shè)置和測站坐標(biāo)設(shè)置,照準(zhǔn)后視方向并定向后,即可進(jìn)行導(dǎo)線測量和物理點放樣工作。
(2)導(dǎo)線觀測技術(shù)要求。(1)邊長測量:野外觀測時進(jìn)行加常數(shù)、乘常數(shù)和氣象改正及儀器說明書規(guī)定的其他改正;每一邊長進(jìn)行正倒鏡往返觀測,讀數(shù)精確到0.01m,每次互差不大于0.05m,最大邊長不超過2km。(2)角度測量:水平角和天頂距采用測回法觀測一測回,同一測回內(nèi)兩倍照準(zhǔn)差互差(2C互差)不大于45",豎盤指標(biāo)差互差不大于45"。(3)野外改正:以下幾項改正在野外現(xiàn)場進(jìn)行:
A、距離投影到大地水準(zhǔn)面的改正;B、距離歸算到UTM平面的改正;C、地球曲率與大氣折光差的改正。
(3)物理點極坐標(biāo)放樣要求。(1)物理點的坐標(biāo)高程采用半測回法進(jìn)行,與導(dǎo)線測量同時進(jìn)行;(2)野外改正同上;(3)補測與重測:測站及物理點資料不符合要求,當(dāng)站發(fā)現(xiàn)的當(dāng)站補測,資料處理時發(fā)現(xiàn)的必須重新設(shè)站進(jìn)行觀測。
結(jié)論
通過地震勘探工作,介紹了測量工作流程及技術(shù)特點,圓滿完成了野外采集測量工作,各項質(zhì)量指標(biāo)滿足設(shè)計要求,觀測要求嚴(yán)格,野外采集的數(shù)據(jù)質(zhì)量可靠。各種檢核符合測量規(guī)范限差要求,完全能夠滿足本工區(qū)的后續(xù)測量施工。
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