技術(shù)革新成果驗收報告(完鉆坐標(biāo)與GIS匹配技術(shù)的革新)劉春華

1、For personal use only in study and research; not for commercial use編號：技術(shù)革新成果驗收報告成 果 名稱：完鉆坐標(biāo)與 GIS 匹配技術(shù)的革新成果完成單位：第十采油廠規(guī)劃設(shè)計研究所組織驗收單位：第十采油廠技術(shù)發(fā)展部填報日期：2007年10月大慶油田有限責(zé)任公司第十采油廠技術(shù)發(fā)展部制一、概要（問題的提出及革新目的、原技術(shù)狀況、技術(shù)指標(biāo)等）問題的提出 ：2001 年由油田公司計劃規(guī)劃部組織各采油廠配合開發(fā)了大慶油田地理信息系統(tǒng)即GIS，該系統(tǒng)的開發(fā)成功，為技術(shù)人員的規(guī)劃設(shè)計及日常管理提供了可靠的依據(jù)，為合理開發(fā)朝陽溝油田提供了一個可

2、視的平臺，為地面工程科技發(fā)展開了一個廣闊的前景。隨著科技的發(fā)展需求的升級 GIS 還有很多要革新的環(huán)節(jié)。 例如： GIS 應(yīng)用坐標(biāo)系是北京 54 坐標(biāo) (3 度帶 ) 系，而采油十廠的完鉆井位坐標(biāo)一直無法與 GIS(地理信息系統(tǒng) ) 定位圖形相匹配。采油十廠逐年增加的油田區(qū)塊、地面建設(shè)，擴(kuò)大的生產(chǎn)規(guī)模，需要增添和補(bǔ)充 GIS。在沒有形成統(tǒng)一坐標(biāo)系以前落入加密和更新、新投井時，僅靠手工找到大概相對位置加落進(jìn)去，不但工作效率低，而且也不精準(zhǔn)。而老區(qū)的一廠、二廠、六廠可以通過GIS 自帶的數(shù)據(jù)模板把鉆井公司完鉆的井位坐標(biāo)落進(jìn)來。我們也通過這樣的模版導(dǎo)入的時候，無法在同一視圖中進(jìn)行圖形顯示和操作。革新

3、目的 : 一直想找到既科學(xué)又便捷維護(hù) GIS 的想法促使我們不斷尋找解決問題的方法，改變我們原有的手工逐個輸入的低效操作的現(xiàn)狀。提高圖形定位精度，減少工作難度、提高工作效率。原技術(shù)狀況： 調(diào)查結(jié)果顯示：我們十廠油田區(qū)域面積跨度大、分布范圍廣，鉆井公司根據(jù)十廠這樣實際條件，在十廠完鉆井位上采取了測量學(xué)的 6 度分割法 21 帶進(jìn)行測量，而大慶分布集中的地區(qū)采取的3度帶 42帶測量數(shù)據(jù)。坐標(biāo)的都是以大慶松基 - 三井坐標(biāo)為測量的原點。 我們地理信息系統(tǒng)通用的是北京 3 度 42 帶坐標(biāo)。有了測量上的差異， 我們利用已有的模板落入的井位當(dāng)然會有明顯的錯誤。所以不得不采用逐個計算，手工操作錄入。原技術(shù)

4、指標(biāo)： 手工錄入，準(zhǔn)確率70%二、主要革新內(nèi)容、技術(shù)關(guān)鍵、解決途徑、達(dá)到的主要技術(shù)指標(biāo)主要內(nèi)容 ：“大慶油田坐標(biāo)”轉(zhuǎn)換“北京19546 度 21 帶坐標(biāo)”；同一坐標(biāo)系下?lián)Q帶（ 6 度 21 帶轉(zhuǎn)換 3 度 42 帶）計算。技術(shù)關(guān)鍵 ：1、采油十廠“大慶油田坐標(biāo)”轉(zhuǎn)換為GIS 中“北京 54 坐標(biāo)”；2、把采油十廠北京54 坐標(biāo) 6 度帶 21 帶轉(zhuǎn)換成北京 54 坐標(biāo) 42 帶；3、制作批量導(dǎo)入數(shù)據(jù)模板。解決途徑1、大慶油田坐標(biāo)轉(zhuǎn)換北京1954 坐標(biāo) 6 度 21 帶坐標(biāo)大慶坐標(biāo)其坐標(biāo)原點為“松基3 井”，“松基 3 井”坐標(biāo)與北京1954平面直角坐標(biāo)系統(tǒng)有關(guān)系， 其在北京 1954 平面直角

5、坐標(biāo)系統(tǒng)的坐標(biāo)： 縱坐標(biāo) X=5111850m 橫坐標(biāo) Y=21632862m （中央經(jīng)度為 123 度，在按 6 度帶劃分的 21 度帶。橫坐標(biāo) YZ 中的前兩位 21 為帶號）也就是說，大慶油田坐標(biāo)系統(tǒng)中的坐標(biāo)與北京 1954 平面直角坐標(biāo)系統(tǒng)的坐標(biāo)之間的關(guān)系為：假設(shè)某點在北京1954 平面直角坐標(biāo)系統(tǒng)中縱坐標(biāo)為X ，橫坐標(biāo)為Y ；在大慶油田坐標(biāo)系統(tǒng)中縱坐標(biāo)為X1，橫坐標(biāo)為 Y1則有： X=X1+5111850Y=Y1+21632862平移前坐標(biāo)找出一對已知點平移前已知點（ x1,y1 ）平移后已知點（ x2,y2 ）計算出坐標(biāo)平移值坐標(biāo)平移值平移后坐標(biāo)2 、6 度 21 帶北京 54 坐

6、標(biāo)轉(zhuǎn)換成 3 度 42 帶北京 54 坐標(biāo)北京 54 坐標(biāo)系統(tǒng)參考橢球：克拉索夫斯基橢球 (1940 Krassovsky);橢球參數(shù)： a=6378245m、b=6356863.018773m、=0.33523298692;a代表長半軸 b 代表短半軸 代表橢球扁率反算公式：由（ x,y ）得到（ B,L ）（3-2 ）正算公式： 由（ B,L ）得到（ x,y ）高斯正算公式： GPS所接收到的 WGS84 大地坐標(biāo)（ L，B）轉(zhuǎn)換為高斯平面坐標(biāo)（ x84，y84 ）， 有 關(guān)x ， y的推 導(dǎo)過程比 較復(fù)雜， 本論 文只 給出 最后的推 導(dǎo)結(jié) 果：X 為赤道至緯度為B 的平行圈的子午線弧

7、長，計算公式為：將被積函數(shù)按級數(shù)展開求其積分，并根據(jù)WGS84 橢球的有關(guān)參數(shù)可以求出X。同一坐標(biāo)系統(tǒng)下坐標(biāo)換帶：換帶前坐標(biāo)（ x0,y0 ）換帶前中央經(jīng)度（ L0）高斯投影反算經(jīng)緯度坐標(biāo)（ B，L）高斯投影正算換帶后中央經(jīng)度（L1）換帶后坐標(biāo)（ x1,y1 ）達(dá)到技術(shù)指標(biāo) ：數(shù)據(jù)模板代替了原來逐個坐標(biāo)輸入的模式，提高工作效率、準(zhǔn)確率達(dá)到 100%同一坐標(biāo)系統(tǒng)下6 度轉(zhuǎn)換 3 度帶批量模版批量導(dǎo)入地理信息數(shù)據(jù)庫模版：三、成果應(yīng)用情況、社會效益、詳細(xì)測算或評價依據(jù)、遠(yuǎn)景預(yù)測1、成果應(yīng)用情況第一、利用坐標(biāo)轉(zhuǎn)換模板工具可以批量把大慶坐標(biāo)和6度21帶坐標(biāo)轉(zhuǎn)換成統(tǒng)一坐標(biāo)（北京54的 3度帶 42帶坐標(biāo)）

8、；第二、利用批量導(dǎo)入地理信息系統(tǒng)數(shù)據(jù)模板在地理信系統(tǒng)中落入了臨江油田、肇源油田、徐211區(qū)塊及川 -3 地區(qū)的新投產(chǎn)井及在老區(qū)塊落入的加密井，通過現(xiàn)場勘查準(zhǔn)確率達(dá)到了 100%。井位、油田區(qū)域面積都符合現(xiàn)場實際。利用批量轉(zhuǎn)換工具和批量導(dǎo)入模板在地理信息系統(tǒng)形成的采油十廠現(xiàn)狀2、社會效益減少數(shù)據(jù)錄入人員的勞動強(qiáng)度，提高定位圖形的準(zhǔn)確率，優(yōu)化了總圖設(shè)計，提高技術(shù)含量，為2007年的地面生產(chǎn)建設(shè)的指導(dǎo)提供了數(shù)字化的指揮圖。3、遠(yuǎn)景預(yù)測：加快了采油十廠數(shù)字化進(jìn)程，提高了信息科技的軟實力。為油田公司的數(shù)據(jù)整合提供了統(tǒng)一坐標(biāo)的平臺。四、主要技術(shù)文件提供單位和成果完成協(xié)作單位第十采油廠規(guī)劃設(shè)計研究所、第十采油廠第一油礦、第二油礦、第三油礦、第四油礦、第五油礦、第十采油廠南江分公