树枝状注水管网布局优化设计方法研究

以复杂数枝状干线注水管网系统为研究对象,以节约投资、增加经济效益为目的,运用注水管输理论、图论和最优化设计理论,给出了注水管网拓扑结构优化设计的数学模型。并从实际应用的角度出发,针对其计算量大和不易求得精确解的特点,将管网拓扑结构优化设计分解为配水间、注水站、注水干线节点的优化设计,求得该问题的近似解。通过设计实例检验了方法的可行性和正确性。     

油田注水系统节能增效技术研究现状

从注水泵和不系统管网两个方面分析了油田注水系统能耗大、效率低的原因、并分别从局部和整体的角度综述了我国当前所采用的注水系统节能增效技术现状。局部在 注水泵设计制造和泵效研究以及注水管网效率研究方面。指出在进一步开发高效节能注水泵的同时，应开展注水用调速装置的研究，建议及采取措施降低注水节流时的水流损失，以大幅度提高管网效率。最后阐述了采用系统分析方法对注水系统进行整体研究的进展情况，认为将计算机技     

基于GIS技术的油田注水管网信息系统开发

针对传统油田注水管网管理系统不直观、功能不强的缺点,本文开发以MapInfo为开发平台,VB6.0为编程工具的管网地理信息系统。文章将GIS技术与注水管网专业知识相结合,详细阐述了管网地理信息系统地理数据库的设计以及系统输入编辑、查询、分析、可视化等功能的实现。运用该系统提高了油田的管理水平和经济效益。     

注水管网系统改造设计方法研究

1·引言随着油田进入高含水期开发阶段,注水量大幅度增加,注水范围亦不断扩大,现有注水管网系统愈来愈不能满足油田生产的需要,改建并扩建现有管网系统已成为油田产能建设的一项重要工作。对系统改造设计问题进行分析可以发现,该项设计实际上包含三个方面的设计内容,即管网布局     

双河油田提高注水系统效率实践

注水泵效率和管网效率是影响油田注水系统效率的主要因素。提高注水泵效率是通过泵额定压力、排量与实际需要的合理匹配来实现;提高管网效率是通过减小管路节流及井网合理布局来实现。3年来,双河油田注水系统效率逐步提高,形成了一套适合双河油田特点的提高注水系统效率技术。     

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。     

注水管网拓扑布局优化面临的问题及发展趋势

油田注水管网拓扑布局优化设计是注水管网设计的关键技术之一。通过对其发展历程的分析得出,注水管网优化的不全面性、井组划分方法不合理、没有考虑障碍物影响、算法设计复杂、运行速度慢、可靠性难以保证是目前注水管网拓扑布局优化面临的主要难题。提出以井组合理划分为前提,以算法高效为基础,以保证注水管网可靠性和成本最小为方向,以注水管网全面最优为目标,优化注水管网拓扑布局,以保证管网高效运行。     

注水系统管网改造技术研究与应用

油田注水系统主要由注水站、注水管网、注水井组成。在注水系统效率指标的组成因素中，由于电机效率变化幅度很小，因此影响注水系统效率的主要因素是注水泵效率和管网效率。两种效率之间关系密切，反映了系统注水泵与注水管网之间的匹配合理程度。当匹配合理程度较高时，系统能耗较低；反之，系统能耗较高。一般而言，为降低     

一种计算油田注水系统效率的方法

通过对油田注水系统效率分析、实例计算,介绍了一种计算注水系统效率的方法,为分析油田注水系统效率提供了依据。从电动机、注水泵和管网运行效率等３个方面,分析了影响注水系统效率的因素,进一步提出了优化注水工艺,提高注水泵效率,合理匹配增压泵和调整注水管网,增加油田注水系统效率的方法。该方法在文留油田应用后,注水系统效率提高了２％～５％,取得了良好的经济效益,。     

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。     

电子表格在站外掺输管网设计中的应用

油气集输站外管网是油田地面建设中的主要生产设施,以往设计需要用计算器和笔反复演算和记录,过程烦琐,工作量大。文章介绍了利用计算机的Excel电子表格进行站外掺输管网设计的方法。该方法既减轻了设计人员的工作强度,又简化了管网设计过程,还能够让设计人员直接看到集输参数的变化对集输管网的影响,从而更好地设计。     

天然气管网抗震工程投资分配混沌粒子群算法

天然气管网是具有网络特性的复杂生命线系统，其抗震工程投资最优分配问题，因呈现高度的非线性及约束条件多的特点，难以用传统的优化方法求解。利用粒子群优化算法收敛速度快的优点，结合混沌运动的遍历性、伪随机性等特点，提出了一种基于混沌思想的粒子群优化算法，该算法保持了群体多样性，增强了多维空间的全局寻优能力，应用于天然气管网系统的抗震工程投资决策，有效地避免了一般演化算法的早熟收敛现象。以一个多源多汇天然气管网为例，进行了抗震工程投资的优化计算，计算结果表明，所建立的模型和算法具有一定的实用性。     

加油管网的优化设计

介绍了加油管网的基本型式以及优化设计方法和设计步骤，为加油管网的设计计算提供了参考和计算依据。     

城市天然气管网遗传算法优化设计

文章以使管网建设和运行费用最少为目标函数，以管道的稳态分析、各节点的流量、压力及管道的压力限制等为约束条件，建立了城市天然气管网优化模型。根据天然气管网结构特点，采用遗传算法求解，构建了遗传算法中重要的适应度函数，给出了管道编码的方法。通过编程实例计算，表明遗传算法是在天然气管网优化领域中可取的一种算法。     

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本文应用可靠性理论、灰色系统理论,结合最优化技术,考虑了白色、灰色、随机等管道结构优化设计过程中可能遇到的影响因素,提出了地下管道结构多目标可靠性灰色优化设计方法。实例计算表明该设计比常规设计经济。     

多目标灰色局势决策在油气管路设计中的应用

本文运用多目标灰色局势决策方法,针对油气管路设计,取管材为事件,设计方法为对策,以管材和设备投资、年折合费用、管内摩阻、管路使用年限和管道结构可靠度为决策目标,就油气管线选用动力设备、管材及设计方法,进行了决策分析,给出了决策模型。并结合实例进行了计算,在动力设备已定,仅两种可供选用的管材(16Mn钢和中碳纤维复合材料)时,其决策结果为:应选用16Mn钢管材,且采用可靠性灰色优化设计方法为宜。就油气管路设计方法而言,常规设计、一般优化设计、可靠性设计和可靠性灰色优化设计,后者与前三者比,后者更优越、更合理。     

基于简化拓扑结构的陕京天然气管网供气可靠性分析

为了定量分析结合了拓扑结构与水力计算的天然气管网的供气可靠性,以陕京天然气管网为分析对象,提出了一种通用的天然气长输管网系统供气可靠性评估方法。首先从上述天然气管网的拓扑结构入手,将站场与天然气管段视为网络结构的结点与链路单元,对系统进行了简化,建立了天然气管网系统的拓扑结构模型;然后通过设备失效数据库确定了系统各单元的事故率分布,耦合基于故障率分布的蒙特卡洛模拟生成了天然气管网的拓扑结构;最后再结合水力计算得到一定拓扑结构下陕京天然气管网的供气能力。结果表明:①无论是用气高月还是用气低月,该管网都保持了很高的供气可靠性;②陕京一、二、三线3条天然气管道构成了具有一定拓扑结构的供气网络,增加了系统的鲁棒性,从拓扑结构层面也提高了供气的可靠性。结论认为,该项研究成果给出了天然气管网供气可靠性的定量计算方法,为天然气管网供气可靠性分析提供了技术支持。     

城市燃气管网SCADA系统的设计及应用

以福州市煤气公司城市燃气管网SCADA系统的设计为背景,阐述了SCADA系统在实现城市燃气管网供气现代化管理,保证天然气输配管网的安全运行和稳定供气的成功应用,并通过基于RTU控制单元分析了SCADA系统的结构和功能,进一步阐述了该系统的先进性和重要性。实践证明,该系统在运行过程中的自动化率可达95%以上,既能满足中心集中监控及调度管理的要求,又大大降低了劳动强度和费用成本,并实现了整个燃气管网长时间的安全生产,为企业带来巨大的经济效益,推动了城市燃气管网的安全生产和供气现代化管理的长足发展。     

多目标灰色局势决策在油气管路设计中的应用

本文运用多目标灰色局势决策方法,针对油气管路设计,取管材为事件,设计方法为对策,以管材和设备投资、年折合费用、管内摩阻、管路使用年限和管道结构可靠度为决策目标,就油气管线选用动力设备、管材及设计方法,进行了决策分析,给出了决策模型。并结合实例进行了计算,在动力设备已定,仅两种可供选用的管材(16Mn钢和中碳纤维复合材料)时,其决策结果为:应选用16Mn钢管材,且采用可靠性灰色优化设计方法为宜。就油气管路设计方法而言,常规设计、一般优化设计、可靠性设计和可靠性灰色优化设计,后者与前三者比,后者更优越、更合理。     

专家系统在油田注水管网系统布局改造设计中的应用

介绍了专家系统在油田注水管网系统布局改造设计中的应用。综合系统改造设计中所需考虑的知识 ,建立了相应的专家系统知识库及表达方式 ,给出了系统自动搜索算法。仿真结果表明 ,该项技术可以有效地确定系统布局不合理之处并提出改造意见 ,为系统布局改造设计提供了一条合理、高效的途径