油田注水地面系统拓扑布局优化新方法

介绍了油田地面注水系统拓扑布局优化的数学模型及计算方法，举例计算表明，用遗传算法解决油田注水布局能取得良好的结果。     

油田地面注水管网布局优化中的遗传算法

在油田地面工程投资中,注水管网投资占有很大比重.为了节约投资,本文给出了油田地面注水系统管网布局数学模型,根据模型特点,采用遗传算法求解,简述了遗传算法的基本原理和求解步骤.实例计算表明,遗传算法优于传统优化方法.     

油田老区加密井主水管网的计算机优化

油田油井加密可以解决油田进入开发中后期后出现的一系列问题,在提高产量的同时,会导致地面注水系统的改变。油田注水管网属于枝状管网,其计算复杂,在实际的设计中通常采用人工经验连接,因此,得到的方案无法达到最优。针对油田老区注水井加密后的状况,建立适合计算机求解的老区加密井注水管网优化数学模型,利用计算机编制算法制成软件求解最优化解,得到加密后注水管网最优化的运行方案。对老区已有的注水管网进行计算机模拟,对注水井加密后注水管网的优化采用分级优化,主要包括管网的布局优化和参数优化。实例计算结果表明,采用计算机优化算法得到的结果优于人工优化得到的结果。     

油田老区加密井注水管网的计算机优化

油田油井加密可以解决油田进入开发中后期后出现的一系列问题,在提高产量的同时,会导致地面注水系统的改变。油田注水管网属于枝状管网,其计算复杂,在实际的设计中通常采用人工经验连接,因此,得到的方案无法达到最优。针对油田老区注水井加密后的状况,建立适合计算机求解的老区加密井注水管网优化数学模型,利用计算机编制算法制成软件求解最优化解,得到加密后注水管网最优化的运行方案。对老区已有的注水管网进行计算机模拟,对注水井加密后注水管网的优化采用分级优化,主要包括管网的布局优化和参数优化。实例计算结果表明,采用计算机优化算法得到的结果优于人工优化得到的结果。     

尕斯油田注水系统诊断及优化设计

通过对尕斯油田注水系统的调查,全面诊断了该油田注水系统运行情况,根据图论和水力学相关知识,建立了管网优化数学模型,并编制了相关程序,对已建油田注水系统进行全面地模拟及优化,确定注水井与配水间的关系、注水站的站址、注水管网布局、运行参数。为油田注水系统高效率运行和整体最优规划提供技术支持。     

降低喇嘛甸油田注水系统能耗技术探讨

针对喇嘛甸油田注水系统管网压力高、区域供注不均衡、泵水单耗高等现状。通过调查分析喇嘛甸油田注水系统现状及能耗情况。对注水系统三个子系统在系统上、区域上和能耗节点上存在的耗能问题,实施优化注水站布局、优化注水管网和优化参数等节能措施,达到缩短注水半径、降低管网压力、降低注水单耗的目的,实现喇嘛甸油田注水系统的优化运行。     

长庆油田注水管道经济流速确定方法

注水管道运行参数最优化是油田注水系统高效、节能运行的重要手段。文章考虑油田注水管道自身特点,结合流体力学和经济评价手段,推导了长庆油田注水管道经济管径和经济流速关系式,计算了西北地区油田部分在用注水管道的经济流速范围,可为注水管网的设计计算提供借鉴。     

延长油田注水地面系统优化技术研究

注水是一种二次采油方法,它是延长油田最重要的油田开发方式,通过将水注入油层保持油层压力、提高采收率。注水主要能耗是电耗和水耗,是石油开采过程中的主要能耗,因此降低注水能耗对石油开采具有重要意义。注水地面系统是注水工程的主要组成部分,为对延长油田注水地面系统进行优化,为保护国内有限的油田资源,实现可持续性开采,保障油页岩的渗透与压力平衡通过对延长油田注水地面系统现状进行分析,从布站模式、站外管网布局、设备选型、注水系统运行进行优化,以降低能耗,提高注水系统效率。     

提高注水系统效率方法研究

注水系统是油田的能耗大户,注水耗电一般占油田总耗电量的30%～40%.通过对油田注水系统能耗的计算,分析影响注水系统效率的因素,探索提高注水系统效率的方法,实现注够水、注好水和有效注水的目的,降低油田生产成本.     

马岭油田注水系统地面工艺调整改造效果

马岭油田投入注水开发已经20多年。随着油田开发形势的变化和油田综合调整步伐的加快，注水系统地面工艺方面暴露的矛盾日益突出，如设备注水能力满足不了地质配注需要，注水效率低，水质不达标等主要问题。1994～1995年对该系统进行了调整改造。对井站布局进行调整并完善水处理工艺，对注水设备进行改造等措施见到了显著效果，为低渗透油田的稳产、节能降耗和提高效益起到了重要作用。     

基于蒙特卡洛梯度逼近方法的油藏开发生产优化

油藏动态实时生产优化常采用伴随法求解梯度,但计算过程异常复杂,很难得到广泛应用。首次将蒙特卡洛梯度逼近(MCGA)方法引入到油藏生产优化中,该方法计算简单、求解过程不受模拟器的限制,且所得梯度的期望值为目标函数的真实梯度。结合油藏数值模拟技术,在历史拟合基础上应用该方法对某油田单元进行了油水井生产参数(产液速度和注入速度)的优化,结果显示:优化后的生产调控制度有效地改善了水驱开发效果,相比优化前累产油增幅达60%以上,达到了降水增油的目的。     

蒸馏装置塔顶系统露点腐蚀与控制

结合炼油企业的腐蚀案例,论述蒸馏装置塔顶系统发生露点腐蚀的成因、机理,以及针对性的工艺防腐蚀措施。结果表明:塔顶系统在露点部位易形成"盐酸腐蚀环境",是塔顶系统最严重的腐蚀部位。结合常压塔顶塔壁腐蚀穿孔、塔盘及塔内件腐蚀案例,通过分析腐蚀原因和过程,提出将塔顶回流温度提高到80℃的工艺防腐蚀措施,有效避免此类腐蚀的发生;结合常压塔顶油气换热器管箱入口部位腐蚀案例,通过分析腐蚀原因和过程,提出将注水点前移,设置注入喷头的工艺防腐蚀措施来控制低温露点腐蚀。在合理选材的基础上,优化不合理的工艺操作是控制塔顶系统露点腐蚀的关键。     

大型注水系统的优化运行

提出了油田大型注水系统优化运行的数学模型,即在保证注水系统动态地精确实现配注方案的条件下,使注水系统能耗达到最小。文中给出这个优化问题的严格数学模型,这是一个带有等式和不等式约束的含有整数规划部分的非线性优化的复杂问题,常规方法不能解决这个问题。给出了求解这个优化问题的一种大系统分解协调原理和计算步骤,并且给出了子系统优化的通用模型和通用计算方法。上述理论和方法已经用C语言编成软件。油田应用实践证明,这种方法能在保证注水系统动态精确地跟踪配注量的条件下有效节省注水能耗。     

水驱疏松砂岩气藏高效开发优化分析

在系统分析的基础上,提出了水驱疏松砂岩气藏新的开发优化模式。利用气水两相渗流模型、气井井筒两相管流方程、节流模型等成熟的理论方法,以地层到井底、井下气嘴、井筒、地面气嘴及地面管线等的压力降为联系,采用启发式算法或模拟退火算法等方法求解。与传统的局部、短时最优生产模式相比,该模式可以实现气藏整个系统最优化。该模式有利于减小对气藏的伤害,制定合理的气井工作制度,实现气藏高产、稳产。     

多源油田注水系统运行调度优化

大庆油田注水系统一般是由多个注水站相互连通共同组成的十分复杂的压力系统,目前该系统普遍存在注水效率较低、能耗较高的问题,进行系统的运行调度优化是解决该问题的一项重要技术途径。以注水能耗最小为目标函数,水力平衡约束、注水量约束、注水压力约束等为条件,建立了注水泵排量优化和开停方案优化2个问题的数学模型,分别采用惩罚函数法和混合遗传算法进行求解,编制成相应的注水系统运行优化调度软件,在实际应用中取得了降低注水单耗0.32 kW.h/m3,节约耗电量2.32×104 kW.h/d的经济效益。     

海上疏松砂岩油田注水压力优化方法研究

海上疏松砂岩油田设计阶段确定的注水压力不能完全满足油田开发过程中配注量的需求,严重影响了油田正常高效生产.结合海上梯级压力测试数据,认为造成注水压力不满足需求的主要原因是近井筒地带存在附加阻力.在此基础上,建立了一种近井筒地带附加阻力的计算方法,并结合井筒摩阻和液柱压力等形成了注水压力优化方法.渤海油田现场试验结果表明...     

低渗透油田注水系统问题探讨

文章以低渗透油田注水系统为背景,在分析现状和存在问题的基础上,提出了优化注水工艺技术,如调整注水参数和注水井网、引入调剖技术、分压注水工艺、限压注水技术,提高了注水效率。     

基于混合遗传算法的油田注水系统运行方案优化模型

分析了油田注水系统效率低、能耗较高的主要原因。以注水能耗最小为目标函数,以系统水力平衡、注水量和注水压力为约束条件,建立了油田注水系统运行方案优化数学模型。该模型是带有离散变量和连续变量的混合优化设计模型。根据模型的结构特点,提出了混合遗传算法的求解策略,给出了染色体选择、交叉和变异方式,编制了相应的计算机软件。运用该方法对某油田高压注水系统运行方案进行了优化计算,取得了良好的经济效益。     

Injection Efficiency and Water Loss Optimization Using Streamline Simulation in Water Flooding Process

This work has used a novel method for injection efficiency optimization following water flooding management. This method is based on individual streamline simulation ability to describe well allocation factor for injection and production wells. In addition, the well allocation factor can provide the amount of attributed fluid to each injector-producer pair and water loss amount, so it is possible to define injection efficiency. Optimization of injection efficiency is based on increasing the injection rates in efficient injectors and decreasing them in inefficient injectors.

In this study, we used streamline simulation for injection efficiency and water loss optimization with the aim of increasing oil recovery. The current study includes two parts. Firstly, we identify well injection rates based on mathematical relationships and, secondly, we increase injection efficiency and oil recovery by decreasing water loss to the aquifer. By using this method and with the same amount of injected water, in the first and second part injection efficiency increased from 46 to 53% and 53 to 57%, respectively, in a 3-year simulation. It was determined that this method is suitable to identify and optimize injection rates, reduce water loss to the aquifer, and subsequently increase oil recovery.     

非均质油藏水平井分段注水优化软件的开发

针对非均质油藏水平井分段注水优化设计影响因素多、计算量大及求解困难等问题,利用VB 6.0编制了水平井分段注水优化软件。该软件包括数据库分析模块、计算模块和图形与文件系统模块,具有快速、准确、易修改及便于优化等特点,并实现了参数选择、优化设计以及计算与绘图的一体化。应用实例表明,利用该软件可通过直观简捷的方式获得水平井水驱前缘推进图,可为周围油井注水见效和水驱动用程度分析研究提供参考依据。