基于凸形障礙物的注水管網(wǎng)優(yōu)化研究.pdf

1、油田注水管網(wǎng)是油田地面管網(wǎng)的重要組成部分,肩負(fù)著向油層注入介質(zhì)(水、聚合物等)的艱巨任務(wù),并且優(yōu)化地面注水管網(wǎng)對(duì)提高采油速度和采收率,保證油田正常開(kāi)發(fā)生產(chǎn)起著重要的作用。油田注水管網(wǎng)的合理優(yōu)化不僅可以降低注水系統(tǒng)的建造成本還可以減少其運(yùn)行成本,因此對(duì)油田注水管網(wǎng)進(jìn)行優(yōu)化研究是十分必要的。本文將從注水系統(tǒng)注水站數(shù)量?jī)?yōu)化、拓?fù)洳季謨?yōu)化及管網(wǎng)的參數(shù)優(yōu)化三個(gè)方面對(duì)注水管網(wǎng)進(jìn)行優(yōu)化研究。
　　 在油田地面管網(wǎng)的優(yōu)化過(guò)程中障礙物是客觀存在的

2、,障礙的存在對(duì)管網(wǎng)的布局,站址的選擇、站的數(shù)量及管網(wǎng)的參數(shù)等因素都存在影響。如果不對(duì)障礙的存在加以考慮,則會(huì)降低系統(tǒng)的優(yōu)化效果,使優(yōu)化結(jié)果與實(shí)際情況不相符,因此,障礙這一因素的考慮在注水管網(wǎng)優(yōu)化的過(guò)程顯得尤為重要。正是基于此,本文以地面注水管網(wǎng)為研究對(duì)象,研究不同的避障優(yōu)化算法,確定出適于注水管網(wǎng)的避障算法,而后將注水區(qū)域劃分為若干個(gè)子區(qū)域,每個(gè)子區(qū)域內(nèi)都采用單站供水模式,在子區(qū)域內(nèi)根據(jù)管道造價(jià)和配水間造價(jià)之間的相互關(guān)系,綜合以往井式及

3、控制半徑的約束,建立井組劃分的數(shù)學(xué)模型。各井隸屬關(guān)系初步確定后,以油田整個(gè)注水管網(wǎng)系統(tǒng)為研究對(duì)象,以注水管網(wǎng)總投資費(fèi)用為目標(biāo)函數(shù),以注水井工藝參數(shù)及幾何位置為約束,建立適用于障礙存在下的注水管網(wǎng)拓?fù)洳季謨?yōu)化模型及注水管網(wǎng)參數(shù)優(yōu)化模型,各模型耦合避障優(yōu)化算法,分別確定出考慮避障后的各站的位置及布局連接方式;連接方式確定后對(duì)注水管網(wǎng)進(jìn)行參數(shù)優(yōu)化,確定合適的管網(wǎng)參數(shù);最后研究注水站數(shù)量不同時(shí)管網(wǎng)的總費(fèi)用,確定注水站最佳數(shù)量,最終實(shí)現(xiàn)多注水站注