手机导航在油田测井井位定位中的的应用

蔡键键 吴强 崔传国 潘跃勇

摘要：寻找井的位置是油田测井现场建设中的主要问题。使用智能手机导航方法，选择合适的智能手机电子地图和导航应用平台，通过坐标变换，编辑和修改导航点，达到5-10m的导航精度，并预测井位，提高查找效率，避免选择错误的方向，道路和位置。在智能手机流行使用的情况下，使用手机导航可以节省建设成本，实现高质量，高效的测井井位查找。

关键词：智能手机;卫星定位;目标井位;坐标转换

测井数据采集是油田测井的重要组成部分，测井技术人员携带测井工具和设备到达井场，进行包括油压，测功机，动态液位，油温，油量，气体量，水量和制砂技术等参数测试。测试采集工作必须在现场完成，尤其是在油田偏远地区，那里的井分布高度分散且复杂，许多井未建造标准化井或道路。它分布在复杂的地面上，例如耕地，沼泽和森林。在这种环境下，很难顺利、及时地到达井场，浪费了宝贵的测井时间，并且错误地记录了井位位置。随着卫星定位技术的飞速发展，卫星导航已广泛应用于生产和生活中。使用卫星定位和测量设备可以达到厘米级的精度识别，例如可以在石油勘探，油田钻井位置，天然气管道建设和电力线维护中探索物理点，卫星定位，此技术可以产生有效和准确的结果。用于导航的卫星定位技术通常可以保证5-10 m的精度，这使专业导航员的成本相对较高。但是，目前几乎所有的智能手机都集成了导航和定位芯片。这使您可以安装导航应用程序软件并下载电子地图，本文主要介绍如何使用智能手机的导航功能准确记录井的位置。

1手机导航的技术现状

近年来，智能手机制造技术和系统技术得到了飞速发展，最初用于拨打电话和发送短信的电信工具融合了与人们的工作和生活密切相关的多种科学技术。数据计算，文本编辑，网络通信，摄影，定位，导航等集成功能为用户带来了极大的便利和乐趣。由于手机独特的网络通信技术和卫星定位技术，手机导航专业导航测量仪具有独特的优势。

1.1 手机中的卫星定位测量技术

自从美国推动采用欧洲伽利略卫星导航系统（GALILEO），俄罗斯Glonas卫星导航系统（GLONASS）和中国的全球定位系统（GPS）（包括北斗卫星）以来，卫星定位和测量技术得到了快速发展，演变成导航系统（BDS）和其他持续建立和运行的系统统称为GNSS全球导航和定位系统。卫星定位系统彼此独立。共同点是所有卫星定位系统都通过地面监视站控制距地面约20，000公里的大量卫星，以向用户设备提供连续的导航和定位信号。用户设备可以根据硬件设计从不同的卫星系统接收导航信息，对其进行处理，然后在用户设备中组合导航软件以计算个人或设备的位置。由于设备的制造成本和卫星系统的成熟度，来自美国的GPS信号已广泛用于智能手机，而北斗和Glonass信号也已开始用于新型高端智能手机。当打开手机的卫星定位功能时，手机可以接收卫星信号，而当接收到四个或更多个卫星信号时，可以获得手机的地面位置。该位置显示在电子地图上或以坐标号的形式显示，测量精度为5-10米。测量精度受卫星数量，天气和环境的影响。卫星越多，电磁干扰就越少，定位精度也越高。

1.2利用手机电信网络进行定位

移动电话可以拨打和接听电话的原因是，一些连接到网络的通信基站有助于信息的传输。移动电话的操作通过附近的基站完成，作为基站定位技术的移动位置服务（LBS-LocationBasedService）诞生了，并且通过运营商的移动网络获取了最终用户的位置信息。由于必须测量从移动电话发送到每个基站的信号之间的时间差以计算位置，因此移动电话所在的基站网络越完善，定位精度就越好，通常为50-100m。

如果您的手机处于WIFI环境，则WIFI的MAC地址会标有坐标，因此您可以找到使用WIFI的终端或手机或计算机的位置信息，应用程序软件可以读取此信息的准确性如下：WIFI覆盖的范围是10-20 m。AGPS是通信网络支持的GPS卫星定位技术。当手机打开GPS定位和“网络辅助GPS”功能时，手机可以通过卫星定位和通信网络定位来计算手机的位置。这比仅使用GPS卫星定位要好。更快的速度和更高的精度。

2导航数据的编辑方法

电子地图是导航的基本平台，可以更实时地显示详细的地面信息。但是，出于国家安全和数据机密性的考慮，在制造和分发过程中人为地移动或改造了电子地图。因此，为了使井位置数据与电子地图数据匹配，需要将井坐标数据转换成电子地图语言。

2.1 选择适当的导航平台

当前，有许多电子地图导航平台可供下载，并且每种软件的功能都不同。为了实现准确的导航并将目标位置作为批量导航的导航点或导航路线，您需要选择可以接收坐标文本数据的软件作为导航平台。经过测试后，可以接收坐标文本文件导入的软件包括Ovi Interactive Map，Google Map或oruxmaps。 OviInteractive Map具有出色的交互界面和导航功能。

2.2编辑导航点数据

常用的导航数据格式，例如KML和GPX文本数据格式，可以与流行的计算机电子地图软件和移动导航电子地图应用程序一起使用。KML是开放地理空间联盟（Open Geospatial Consortium）维护的国际标准，主要用于在Google Earth和Google Maps等平台上显示地理数据。主要的文本格式为：

在实际的应用程序中，使用计算机上的软件（例如Google Earth或Ovi Interactive Map）导出导航点的样本文件，并手动编辑或创建程序以编辑协调的目标井坐标。您可以将其另存为文本文件，将创建一个导航数据文件。

3野外导航

当需要进行油田测井野外施工时，利用手机、地图导航应用及建立的目标井位数据可以进行导航。

3.1导入导航数据

导航数据文件可以通过数据线，网络，蓝牙等从计算机传输到手机内存中，用于现场导航应用。启动您的导航应用程序软件，例如Ovi Interactive Map，打开应用程序的“更多”设置，在“数据管理”下选择“向导导出对象”，然后选择“从文件导入”以找到导航点数据文件，查找保存目录。显示带有扩展名（例如KML，GPX）的文件。 当您选择指定的文件时，地图平台将为每个目标井位置显示一个标记，并且井位置的位置将准确显示在地图上。

3.2 地图导航

在电话设置中打开卫星定位和网络定位的设置。这通常称为“去我的地方”，并允许“使用GPS卫星”和“使用无线网络”的位置。显示方法可能会因手机类型而异。如果手机观测到足够多的卫星或获得了GSM网络的位置，则地图将显示手机的当前位置。可以使用地图应用程序的“编辑”和“测量”功能来测量从当前位置到目标井的距离和方向。如果距离目标较远，则必须过马路才能成功达到目标。可以“路线”导航的形式搜索可行的道路，显示目的地的距离和方向并驾驶车辆。

4结论

随着智能手机的发展，它们的功能变得越来越强大，并且它们具有便宜，便携的优势，可以代替某些导航设备，计算机和其他设备。可以通过使用手机卫星定位和网络定位技术来提高生产效率，以帮助油田测井人员和设备到达目标井位。 同时，本文中描述的方法可以扩展到管道检查，井位维护，运输支持以及其他需要移动以找到目标的目标，以及时准确地指导生产者。

参考文献：

[1] 郭海敏，戴家才，陈科贵.生产测井原理与资料解释[ M].北京：石油工业出版社，2007：2 -8.

[2]周宗谟，易杰军，周琪. GPS卫星定位原理与应用[M].北京：测绘出版社，2002 ：90 -95.