张 禾，周 军，董建蓉，马 骐，周 轩

(1.中国石化川气东送天然气销售中心，湖北 武汉 430200；2.西南石油大学，四川 成都 610500；3.中国石油四川销售分公司，四川 成都 610017)

0 引 言

目前，页岩气在中国处于快速发展时期，页岩气具有井分布广、单井产量低、井口节流后压力高、生产初期压降快和生产周期长等特点，如何减少地面建设投资，降低运营成本，实现经济效益最大化，是页岩气地面建设的重点研究工作[1-2]。页岩气集输通常包括放射状、枝状、环状及组合型4种管网拓扑类型。页岩气管网的形式多样：比如针对中国焦石坝区块平台分布分散，区块面积南北长、东西窄等特点，采用环状-支状管网；美国Haynesville页岩盆地采用枝状管网，美国北达科他州Bakken页岩气田采用放射状管网，美国的Barnett页岩气田和Marcellus页岩气田等采用环状管网布置形式，Barnett页岩气田采用辐射-树枝形集气管网将井场来气集中输至处理厂进行脱水后外输。

页岩气集输管网布局优化是复杂的混合整数非线性优化问题，大量子问题为非确定性多项式难题，其优化求解困难。ZHOU等[3-5]对常规气田和煤层气管网布局优化进行了研究。DROUVEN[6]研究了页岩气管网压力分布优化问题，在页岩气管网布局研究方面，梁霄等[7-8]提出了两级放射状的布局方案，并做了对比分析，但未考虑地形起伏的影响。任玉鸿等[9]采用分级优化方法，讨论了多种管网结构的页岩气管网平面布局。房东等[10]开展了地形起伏条件下的页岩气单条管道路径优化。……