双船海洋电磁拖体航迹监测软件设计与实现
发布时间：2021-06-27 14:21
由于陆地上的石油资源逐渐减少,因此,世界范围的油气勘探重心逐渐由陆地转向深海区域。海洋可控源电磁探测方法是目前国际海洋资源探测领域的研究热点之一,为海底油气资源勘探提供高科技支撑。双船拖曳式海洋电磁勘探系统是由我国十三五重点专项项目自主提出的,相较于传统的勘探系统,本系统既可以进行海底全方位拟三维电磁观测,同时还具有可以任意变化的收发距以及灵活的测线等优点,这些优势保证其更加高效地进行深海油气资源的探测。对于勘探过程中发射机和接收机拖体航迹数据的实时监测需要,本文提出了双船海洋电磁拖体航迹监测软件的设计方案,用以直接监测发射机和接收机在水下的航行轨迹,完成了双船拖体航迹信息的数据整合和可视化操作,以便于后期协助勘探人员进行勘探过程的分析和决策。基于对双船拖体航迹监测软件实时性、高效性的通信要求,利用.NET Framework平台下的C#语言,采用串口通信和网络通信两种通信方式实现双船之间的数据传输与数据共享。通过串口通信完成对GPS信息的接收,运用TCP/IP协议建立通信通道,并通过运用Socket接口实现双船的通信功能;依据串口通信和网络通信建立的通信协议及UTF-8解码方式对接收...
【文章来源】：吉林大学吉林省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：77 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
海洋电磁勘探基本原理
第2章双船海洋电磁拖体航迹监测系统整体设计9学研制的海上电磁信号发射机和中石油东方地球物理公司研制的海底电磁信号采集站[38]。由于国外电磁探测技术起步较早，因此拖曳式海洋电磁探测系统的种类也很多。如上世纪九十年代初，欧洲海事大学研究所就已经开始进行了深海海底监测仪器的研制。进入二十一世纪以来，陆地石油资源逐渐枯竭，而世界油气资源的开采重心逐渐由陆地转向海洋，鉴于海洋内所蕴藏的无比巨大的矿藏，世界油气公司和各国政府不约而同地开始海洋电磁法探测设备的研制。在半拖曳式海洋电磁探测系统方面，挪威的EMGS和美国的Scripps海洋学院均完成了相关设备的研制，并应用在海洋电磁勘探项目中，但是由于半拖曳式装备的灵活性较差，只适用于探测海底结构简单的海域，因此使用的并不普遍；在全拖曳式海洋电磁探测系统方面，多伦多大学与美国KMS公司进行相关项目的合作，研制出一套基于单缆结构的全拖曳式装备，虽然提高了灵活性，但是由于装备中电磁线圈的发射信号频率较高，无法穿透深海中的电磁屏蔽层，所以也不适用于深海探测。虽然中国在海洋勘探方面起步较晚，但是仍然在坚定信心地走自主研发道路，与欧美各国研究机构竞争着海洋电磁勘探的领先地位。图2.2海上电磁信号发射机和海底电磁信号采集站2.1.3双船拖曳式海洋电磁勘探系统如今，传统的海洋电磁勘探技术对于复杂的油气构造已起不了太大的作用，因此，研究特殊的勘探技术显得尤为重要。传统拖曳式勘探系统的缺点是，海底采集站数量的限制不能使收发距处于最理想的位置，因而有些采集信号丢失致使探测效率也变低，使得获取地层中的油气结构变得越来越困难。与之相较，双船
第2章双船海洋电磁拖体航迹监测系统整体设计10拖曳式电磁系统由于将发射机和接收机的拖曳方式都采用近海底拖曳，所以具有灵活的走航线路和极高的工作效率，获得了非常丰富的数据信息量，极大增加了对深水区复杂油气构造探测的有效性，这对于传统拖曳式来说是远远不能达到的。如图2.3所示为双船拖曳式海洋电磁勘探系统的工作方式。与传统的拖曳式海洋电磁勘探系统相比，最大的创新点在于该系统使用两艘作业船分别拖曳发射机和接收机工作，允许根据勘探目标进行灵活配置，事先在海底铺设接收机，使得接收机和发射机的距离可以随意变化。拖体航迹监测软件对于这种新的工作方式也面临着新的挑战与进步，除了需要实时监测拖体在勘探过程中的航行轨迹和数据信息外，还需要完成双船同时勘探过程的拖体航迹信息的传输与共享，达到对双船间信息的统一监测。图2.3双船拖曳式海洋电磁勘探系统的工作方式2.2双船拖体航迹监测系统总体设计拖体航迹监测系统是双船海洋电磁勘探系统重要的组成部分，是为了满足科考船只在实际海底资源勘探的需要所开发的监测系统，也是对勘探过程最方便、直观的展现。在海洋电磁勘探的过程中，通过分析和研究双船拖体的实时监测需
【参考文献】：
期刊论文
[1]水下环境安全监测无线磁感应通信技术研究[J]. 李松,潘东跃,孙彦景,徐华,王斌. 工矿自动化. 2019(06)
[2]全球海洋油气勘探开发特征及趋势分析[J]. 吴林强,张涛,徐晶晶,郭旺,黄林. 国际石油经济. 2019(03)
[3]TCP/IP相关协议及其应用[J]. 杨小凡. 通讯世界. 2019(01)
[4]C#Socket技术在数控测井软件中的应用[J]. 姜景涛. 国外测井技术. 2015(05)
[5]基于TCP协议的局域网内文件传输[J]. 王静. 信息通信. 2015(08)
[6]基于Socket套接字实现的Flash固化工具[J]. 张锆,张钜. 电子世界. 2014(17)
[7]一种基于SSL协议的点对点通信架构[J]. 李锋. 微处理机. 2014(02)
[8]矢量推进自主水下航行器动力学建模及仿真[J]. 王玉,林秀桃,宋诗军,刘玉红,张宏伟,王树新. 天津大学学报(自然科学与工程技术版). 2014(02)
[9]海洋拖曳式水平电偶源数值模拟与电场接收机研制[J]. 陈凯,景建恩,魏文博,盛堰,罗贤虎,陈光源,史心语. 地球物理学报. 2013(11)
[10]勘查天然气水合物资源的海洋可控源电磁发射系统[J]. 王猛,张汉泉,伍忠良,盛堰,罗贤虎,景建恩,陈凯. 地球物理学报. 2013(11)
硕士论文
[1]拖曳式双船海洋电磁实时甲板监测系统设计与实现[D]. 姜珊.吉林大学 2019
[2]海洋可控源电磁数据预处理技术研究[D]. 蒋善庆.吉林大学 2018
[3]基于OpenGL的海洋电磁法探测系统运动监测软件的开发与实现[D]. 王华龙.吉林大学 2014
[4]基于.NET证券分析系统的设计与实现[D]. 赵树亮.天津大学 2013
[5]基于物联网的P2P通信技术研究[D]. 费斌.武汉理工大学 2013
[6]潜水器姿态与定深控制关键技术研究[D]. 肖金鹏.大连海事大学 2009
[7]基于GPRS远程安全监测系统研究[D]. 黄绿格.中国石油大学 2007
本文编号：3253015
【文章来源】：吉林大学吉林省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：77 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
海洋电磁勘探基本原理
第2章双船海洋电磁拖体航迹监测系统整体设计9学研制的海上电磁信号发射机和中石油东方地球物理公司研制的海底电磁信号采集站[38]。由于国外电磁探测技术起步较早，因此拖曳式海洋电磁探测系统的种类也很多。如上世纪九十年代初，欧洲海事大学研究所就已经开始进行了深海海底监测仪器的研制。进入二十一世纪以来，陆地石油资源逐渐枯竭，而世界油气资源的开采重心逐渐由陆地转向海洋，鉴于海洋内所蕴藏的无比巨大的矿藏，世界油气公司和各国政府不约而同地开始海洋电磁法探测设备的研制。在半拖曳式海洋电磁探测系统方面，挪威的EMGS和美国的Scripps海洋学院均完成了相关设备的研制，并应用在海洋电磁勘探项目中，但是由于半拖曳式装备的灵活性较差，只适用于探测海底结构简单的海域，因此使用的并不普遍；在全拖曳式海洋电磁探测系统方面，多伦多大学与美国KMS公司进行相关项目的合作，研制出一套基于单缆结构的全拖曳式装备，虽然提高了灵活性，但是由于装备中电磁线圈的发射信号频率较高，无法穿透深海中的电磁屏蔽层，所以也不适用于深海探测。虽然中国在海洋勘探方面起步较晚，但是仍然在坚定信心地走自主研发道路，与欧美各国研究机构竞争着海洋电磁勘探的领先地位。图2.2海上电磁信号发射机和海底电磁信号采集站2.1.3双船拖曳式海洋电磁勘探系统如今，传统的海洋电磁勘探技术对于复杂的油气构造已起不了太大的作用，因此，研究特殊的勘探技术显得尤为重要。传统拖曳式勘探系统的缺点是，海底采集站数量的限制不能使收发距处于最理想的位置，因而有些采集信号丢失致使探测效率也变低，使得获取地层中的油气结构变得越来越困难。与之相较，双船
第2章双船海洋电磁拖体航迹监测系统整体设计10拖曳式电磁系统由于将发射机和接收机的拖曳方式都采用近海底拖曳，所以具有灵活的走航线路和极高的工作效率，获得了非常丰富的数据信息量，极大增加了对深水区复杂油气构造探测的有效性，这对于传统拖曳式来说是远远不能达到的。如图2.3所示为双船拖曳式海洋电磁勘探系统的工作方式。与传统的拖曳式海洋电磁勘探系统相比，最大的创新点在于该系统使用两艘作业船分别拖曳发射机和接收机工作，允许根据勘探目标进行灵活配置，事先在海底铺设接收机，使得接收机和发射机的距离可以随意变化。拖体航迹监测软件对于这种新的工作方式也面临着新的挑战与进步，除了需要实时监测拖体在勘探过程中的航行轨迹和数据信息外，还需要完成双船同时勘探过程的拖体航迹信息的传输与共享，达到对双船间信息的统一监测。图2.3双船拖曳式海洋电磁勘探系统的工作方式2.2双船拖体航迹监测系统总体设计拖体航迹监测系统是双船海洋电磁勘探系统重要的组成部分，是为了满足科考船只在实际海底资源勘探的需要所开发的监测系统，也是对勘探过程最方便、直观的展现。在海洋电磁勘探的过程中，通过分析和研究双船拖体的实时监测需
【参考文献】：
期刊论文
[1]水下环境安全监测无线磁感应通信技术研究[J]. 李松,潘东跃,孙彦景,徐华,王斌. 工矿自动化. 2019(06)
[2]全球海洋油气勘探开发特征及趋势分析[J]. 吴林强,张涛,徐晶晶,郭旺,黄林. 国际石油经济. 2019(03)
[3]TCP/IP相关协议及其应用[J]. 杨小凡. 通讯世界. 2019(01)
[4]C#Socket技术在数控测井软件中的应用[J]. 姜景涛. 国外测井技术. 2015(05)
[5]基于TCP协议的局域网内文件传输[J]. 王静. 信息通信. 2015(08)
[6]基于Socket套接字实现的Flash固化工具[J]. 张锆,张钜. 电子世界. 2014(17)
[7]一种基于SSL协议的点对点通信架构[J]. 李锋. 微处理机. 2014(02)
[8]矢量推进自主水下航行器动力学建模及仿真[J]. 王玉,林秀桃,宋诗军,刘玉红,张宏伟,王树新. 天津大学学报(自然科学与工程技术版). 2014(02)
[9]海洋拖曳式水平电偶源数值模拟与电场接收机研制[J]. 陈凯,景建恩,魏文博,盛堰,罗贤虎,陈光源,史心语. 地球物理学报. 2013(11)
[10]勘查天然气水合物资源的海洋可控源电磁发射系统[J]. 王猛,张汉泉,伍忠良,盛堰,罗贤虎,景建恩,陈凯. 地球物理学报. 2013(11)
硕士论文
[1]拖曳式双船海洋电磁实时甲板监测系统设计与实现[D]. 姜珊.吉林大学 2019
[2]海洋可控源电磁数据预处理技术研究[D]. 蒋善庆.吉林大学 2018
[3]基于OpenGL的海洋电磁法探测系统运动监测软件的开发与实现[D]. 王华龙.吉林大学 2014
[4]基于.NET证券分析系统的设计与实现[D]. 赵树亮.天津大学 2013
[5]基于物联网的P2P通信技术研究[D]. 费斌.武汉理工大学 2013
[6]潜水器姿态与定深控制关键技术研究[D]. 肖金鹏.大连海事大学 2009
[7]基于GPRS远程安全监测系统研究[D]. 黄绿格.中国石油大学 2007
本文编号：3253015
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