基于定深水鸟的海洋电缆接收点定位方法研究
目前乃至今后很长的一段时间之内，全球各国对石油天然气资源的需要都将是十分巨大的，而海洋石油天然气资源的开发和利用必将发挥越来越重要的作用。海洋地震勘探技术作为海洋石油天然气勘探的重要技术手段之一，对拖缆中接收点的实时位置精度具有较高的要求，以提高探测的精度并大量节约各项成本。实际的外业数据采集过程中，受多种因素的共同作用，拖缆及其中的接收点位置会偏离预定的轨道，此情况在大测区作业时尤其明显。故需要引入定深水鸟作为拖缆形态保持的辅助工具。 在分析学习国内外研究成果的基础上，提出基于定深水鸟的海洋电缆接收点定位方法研究。通过带有定位芯片的定深水鸟的实时位置信息解算拖缆中接收点的实时位置信息。主要通过结合最小二乘准则，建立理论的平差模型对接收点位置进行解算。形成可行的算法后进行编程的模拟运算，经过某海域某实验外业数据的检验，形成计算结果并进行精度分析后形成符合预期精度要求的结果。 对于带有GPS定位芯片的定深水鸟，存在远海时无法收到差分GPS信号的情况，于是可以引入GPS精密单点定位的方法求得定深水鸟位置信息，从而解算接收点位置信息。从数据预处理的角度入手，分析和讨论了提高GPS精密单点定位精度的方法，并将思路和算法编程实现，结合实际数据进行验证。结果表明解算后得到的精密单点定位的精度得到了提高，证明了算法具有可行性。 考虑到信息安全和国防安全的需要，必须使用带有我国自主定位导航系统——“北斗”系统芯片的定深水鸟进行精密单点定位。通过分析和论证，证明“北斗”系统能够提供满足精密单点定位要求的精度。因为目前GPS系统的成熟性，所以在某些时候同时使用两个系统可以提高定位精度和效率，并且节约成本。双系统的融合应该从信息融合的高度进行，考虑从卡尔曼滤波的算法切入，分析和论证了系统兼容的可行性。 通过基于定深水鸟的海洋电缆接收点定位方法研究,形成以下创新点： （1）针对带有定位芯片的定深水鸟可以反馈实时位置的特点，设计算法并编程实现对海洋电缆接收点实时位置的解算。 （2）基于远海端需要应用GPS精密单点定位技术的原因，从数据预处理的角度出发，设计并编程实现基于GPS系统的定深水鸟精密单点定位的提高定位精度的算法,从而提高解算海洋电缆接收点实时位置的精度。
定深水鸟;海洋电缆;接收点;位置信息;油气资源
中国海洋大学
硕士
地质工程
刘怀山
2013
中文
P756.1;P744.4
110
2013-09-02（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）