数字摄影测量技术在油气田地面建设中的应用

发布日期：2018-05-29 00:00 浏览量：8820

　　1、数字摄影测量工作流程
　　数字摄影测量技术的映射过程一般分为内定向、相对定向和绝对定向分三个阶段。变形内定向的目的是创建一个图像像平面坐标正确的照片扫描过程中扫描坐标之间的转换。内定向通常是基于该照片上的测量标记的框坐标和摄像头测试值，以恢复与摄像机的位置，图象象素框架坐标变换的坐标的原点的照片的照片的主要的四个角落在图像上的点的坐标系统。

　　相对方向是指恢复摄影瞬间的相对空间方位的两个相邻图像相同的名称，使光线对对相交。确定的两个照片的相对空间取向需要五个参数，这五个参数被称为向上的相对方位元素。相对定位的数学关系，一般具有相同名称的光照条件下，即在照片周围摄影中心，两个光摄影基线相同的接地点共面共面的。相对取向是一般认为，左边的照片，以维持一个恒定的水平，方程的相对取向是一个非线性函数，则需要以进行线性化处理。图像点的坐标与方向，需要测量至少五双像素相同的名称，通过使用最小二乘调整还原两个图像之间的瞬间，五个解决方案的方法中的相对位置的参数的相对取向。从三维模型的模型，也就是说，转换到的坐标系统在地面上，打开模型，照片，元素方位角绝对，绝对定向的对象，以确定在该模型的点的坐标是地面坐标坐标系统到系统。

　　2、全球定位系统（GNSS）技术在数字摄影测量的基本控制
　　空间定位全球定位系统（GNSS）技术作为一个新的现代定位技术，控制线的静态GPS测量定位技术主要应用在与其他传统的方法相比，采用GPS静态测量操作控制，具有全天候，高精度，自动化，低劳动强度大，工作效率的显著特征，赢得了测绘行业的信任，并建立在各行业的应用已取得了良好的经济效果。使用静态GPS技术路线控制测量，理论上可以达到石油管道的测量技术。线路项目有其特殊性，GPS的操作和传统的操作方法和原则存在较大的差异，因此GPS线路控制测量中的应用，仍然有许多问题需要注意：

　　（1）测量范围线项目是长而窄，大部分的路线大致为直线形结构的网络控制测量，所以只有点线在中线附近，在整个网形，主要由小直角三角形基地网的网络图形弱，是很难提高的准确性，怠速控制点，因此应适当增加距离中线的垂直距离为30公里，中线附近的点构成的基本框架控制网络，小角度三角形角的增大，整个控制网络的横向开口的一部分，增加的强度的网形，可以极大地提高网络作为一个整体的控制的准确性。

　　（2）创建一个线GPS控制网，相邻点必须指示GPS基线测量时，相邻的网络接入点不能直接观察，尽可能使他们成为一个闭环求解。GPS操作误差不会累积，但计算出的相对精度比施加直接测量GPS两个点之间的差异会影响整个网络的准确性由基线向量溶液相邻点之间的坐标差的相对准确度。

　　（3）正确的GPS高程的方法，GPS控制测量的平面位置精度可以达到，由于GPS测量定位技术，高精度的物理机制的应用，而其高程精度低于平面精度。

　　GPS定位技术中，无论是GPS相对静态定位还是GPS-RTK实时定位，应用于像控点的联测都可以获得良好的精度，而且与传统的常规方法比较，具有更多的优越性。其主要体现在：（1）用GPS方法联测像控点可以不受地形条件的限制，特别是像控点之间没有通视的要求的限制，能够更好的发挥GPS技术的优势；（2）可以跨越等级布设控制网.一般情况下在完成首绒控制的基础上，可以直接进行像控点的施测；（3）用GPS定位技术进行像控点联测，可以大幅度减低作业人员的劳动强度，提高工作效率。

　　3、数字摄影测量技术在油气田地面建设中的应用实践
　　将数字测量技术应用到川东北元坝油气田地面建设中推广使用。川东北元坝油气田是中石化重点工程之一，涉及到井场工程测量及工程勘察项目，可以减少盲目设计施工带来的严重后果，结合实际勘察结论防止重大事故的发生，并查明建筑范围内各岩土层的地层结构、分布及其各岩土层的物理力学性质，分析、评价地基的稳定性和承载力，从而保证工程质量的顺利完工。工程地质勘察的基本任务是规划和建设工程，为设计、施工提供地质信息，使用的知识和机械地质，以确保稳定的建设的地质，以适应使用的建筑物和地质环境，经济，合理，正常运行，且易于使用的安全性。而且尽可能避免因工程的兴建而恶化地质环境，引起地质灾害，达到合理利用和保护环境的目的。在规划阶段，主要是大方案的选择，包括工程测量和工程勘察并结合各种自然条件（包括工程地质条件）来考虑工程的大致位置。到了可行性研究阶段，就要结合建筑物的形式和规模具体选择建筑场地，这时工程地质的条件成为场地选择的主要因素了，当然数字摄影测量技术在其中有不可磨灭的作用。

　　该生产线用于第一次测量，摄影测量技术，不仅保证精度，大大提高了设计人员的工作效率和用户的一致好评。通过总结该项目的实施过程中，主要采用了以下关键技术：

　　（1）各种测量技术相结合。技术相结合，工程测量和数字摄影测量。播放不同的测量技术各自的优势，既满足需要的气场迅速发展，同时全面数字化摄影测量系统，建立一个天然气田的发展，数字化的气场提供的数据平台，信息的数字化基础提高油气田开发的速度和有效性。

　　（2）在作品中的海洛因网络系统SOCET-SET加密调整软件，可以选择自动空中三角测量点，转折点，完全自动化的测量航测取4次的观测值。

　　（3）测量行业内的使用SSK数字摄影测量工作站JX4测绘地形数据采集和数码相机的自动提取信息，采用数字摄影测量技术，大规模快速的三维地形表面结构系统，在石油和天然气领域的基础信息数据。

　　（4）数字表面模型DSM中石油的气场信息提取和应用技术。DSM包含了丰富的表面信息，其中包含了丰富的有用的信息，在石油和天然气领域的设计、施工、管理、研究和提取及其相关技术，以满足各方面的需求，不仅优化管道路线，更主要的是对环境的设计决定，并在人力资源开发，工程建设与自然和谐相处的理念的基础。

　　（5）三维信息的集成技术所产生的断裂线和特征点的提取和线的剖视图，骨折线空中3D信息和特征点提取技术，通过组合电路的设计要求，大规模生产线的横截面数据，数据提取和模式生成集成技术。

　　（6）DLG MicroStation的CAD系统转换技术。利用线性损失的DLG转换技术来解决这两个系统之间，存在字体不显示图标符号障碍和其他问题，并提供CAD图纸，以满足设计要求。

　　（7）DEM + DOM和模拟集成设计技术。正射影像以及DEM的三维景观的自然环境，实现一个虚拟再现的调查地区的地形场景，其中的仿真设计、视觉效果更直观、地图阅读容易，使用户能够共同努力，如同身临其境大大提高工作的知名度，抽象的信息是很容易理解，容易交流，提高工作效率。

　　（8）映射和数字集成技术。项目现场采集、记录、传输、转换映射在行业内实现了自动处理大量数据的软件，电脑集成，网络传输，避免了人为干预，从而减少错误率的原始数据。

　　（9）管道配置文件数据中提取新技术。线剖面数据管道的施工设计标高平面上确定的基础上选定的一组管道，道路设计和土方量计算中的图精细的做工。

　　（10）空中带状地形图的应用技术。管道架空线带状地形图的二次开发和利用，确定路线的建设与优化维护道路建设和天然气田，并建立管道和其他测量数据。

　　（11）元坝气田的产能建设进展中的地理空间数据框架技术。通过丰富的地理空间数据构造的联合应用GPS技术，数字摄影测量技术，CAD技术和集成技术的气场气场建设，数字化的气场奠定了基础。

　　该项目实现了地理空间数据集的气场能力建设框架技术：结合GPS技术、数字摄影测量技术、CAD技术和集成技术。GPS技术建立高精度控制网有气场的测量操作中实现高效率地开展数字化测绘产品和多样化的产品价值提升，以及数字摄影测量技术，提升气田的设计水平。

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