无桩号施工中炮点COG现场快速偏移技术

罗边克古

前言：SINOPEC 3016队所承担的沙特阿拉伯S62A二维采集项目采用无桩号施工技术，工区位于鲁布哈里沙漠腹地，工区内地形复杂，沙丘起伏大，加之经常刮沙尘暴，破坏了推土机提前推出的震源路径，很多炮点震源无法准确到达。为了达到甲方阿美公司对炮点COG质量控制的要求，提高生产效率，经常需要在施工现场对炮点的COG进行偏移。因此，如何在施工现场快速地解决炮点COG的偏移问题，成为制约质量控制和提高生产效率的重要因素。

一 施工中COG现场偏移面临的问题

无桩号施工技术，即炮点无地面物理桩号，地形好的炮点均为理论点，不需要测量，地形差的炮点由测量组提前进行偏移。根据施工参数要求，施工时震源使用crossline和inline两种图形组合方式，crossline组合图形用于平坦或者起伏小的地形，该组合垂直于炮线，最中间的震源位于COG位置（如图1）， inline组合图形用于山丘或者起伏大的地形，该组合与炮线重合，最中间的震源位于COG（如图2）。施工时，每台震源依靠guidance导航系统去寻找各自在组合图形中的相应位置，扫描的同时完成坐标等信息的采集，并作为最终测量成果上交。由于地形起伏较大，加之沙尘暴肆虐，使用inline图形时，即便测量组偏移过的，推土机推过的炮点震源仍无法准确到达。而根据甲方施工程序的要求，震源COG在平行测线方向上不能超过2.5米，由于采用inline图形时震源间距较大，如果震源不能到达guidance软件所导航的位置，极易造成COG偏移超限，给COG的现场质量控制带来困难。

此前，针对震源无法准确到达炮点的问题，我们主要采用两种方法。

1.提前检查第二天要施工的炮点路况，无法准确到点的炮点由测量组提前进行偏移。

2.提前检查新测线炮点路况，在转入测线施工前由推土机重新清线。

这两种方法一度对于炮点COG的质量控制都起到了很好的作用，但这两种方法的共同弊端在于必须提前一天甚至几天检查炮点，对施工现场发现的无法到点炮点起不到作用。因此，当务之急是找到行之有效的新方法来指导和监控震源COG的现场偏移，以便完成质量控制目标，提高生产效率。

二 应对措施

为此，我们对阿美公司关于震源炮点的偏移程序文件做了详尽的分析和解读。分析中发现，炮点在inline方向上允许偏移半个面元的距离，即2.5米，而在crossline方向上允许最大偏移达到了500米。因此，我们认为，在对炮点COG现场偏移的质量控制中，关键是把inline方向的偏移控制在2.5米以内，偏移的重点应该放在根据野外实际地形在crossline方向着手进行偏移。凡是震源无法到达guidance导航指定位置的炮点，都需要进行现场偏移。

根据野外实际，我们尝试使用两种方法进行现场偏移。

1.在guidance standard模式下，震源无法按照导航旗帜行进时，使用guidance导航的SPS模式进行震源组内图形组合。

由于阿美公司的炮点偏移程序要求炮点要在规定的角度内圆滑偏移，从而造成相当一部分位于炮线拐点附近的炮点无法按照guidance去导航震源（如图4），因为这种情况只有位于最中间的震源可以到达guidance导航的位置，而其他四个震源无法到达guidance导航指定的位置。

针对这种情况，我们利用对称原理进行现场COG的偏移。此时震源的guidance软件由通常使用的standard模式切换至SPS模式，这样，pc屏幕只显示装载的sps理论炮点。中心震源停在COG位置，其他四台震源停在inline方向上的距离保持对于中心震源对称的理论炮点上，P3为位于中心的震源，只要保证 P2P3=P3P4，P1P2=P4P5，这样就能确保inline方向的COG位于正确的位置，而crossline方向可以随意偏移（如图5）。扫描完成后，所有震源向前移动一个炮点，进行下一次扫描，这样就能确保COG在inline方向上不超限。

2.利用AUTOCAD软件制作背景网格，分别装载到震源pc的guidance导航软件和仪器系统的定位窗口，指导COG的偏移。

我们将炮点的矢量图导入AUTOCAD软件，分别在面元中心及相邻两个炮点中心沿crossline方向制作不同顏色的直线。导入guidance后，震源可以依据面元中心的直线，避开大的沙丘，偏移到地形较好的地方，只要保证所有震源车都停靠在这一直线上就可以保证COG的准确性（如图6）。同时，在仪器系统的定位窗口可以借助相邻两炮点中心的直线进行inline方向的质量控制。

三 应用效果

在施工过程中，我们通过以上两种方法对炮点COG进行现场偏移，一方面，避免了在沙尘暴过后推土机回来重新推路，从而也避免了因推土机回来清线造成停工的情况；另一方面，通过进行快速COG现场偏移，我们在短短一个月内将产量提高了1.5倍，有效地提高了生产效率。