郑文 高胜 熊德进 吴磊 祝洪伟

1东北石油大学机械科学与工程学院

2青海油田采气二厂

油田注水系统是保障油田实现稳定生产的重要环节，其耗能占油田总耗能的40%以上[1]，因此降低能耗对于实际生产意义重大。

油田注水系统优化待解决的核心问题主要有两个：一是注水站和注水管网之间水量不相匹配，因注水管网拓扑结构错综复杂，管网内高压低压部分存在连通点，系统之间相互影响，注水站输出的水量不能合理地分配到各个注水井中，容易引起区域内超注或欠注的现象，使注水效果表现欠佳；二是站注水总量和站内泵组合之间不易匹配，应该怎样合理分配泵之间的组合，调节各个注水泵排量使注水站输出水量达到最均衡，也是亟需解决的问题[2]。本文针对注水站和注水管网之间的水量不相匹配问题进行研究。

注水系统运行优化是在已知注水井所需配注水量的条件下，调度调节各注水站内注水泵的输出水量，以此获得同时满足注水井配注需求和管网水力约束条件的注水泵最佳工作状态，降低能耗损失，提高系统效率[3]。当前优化问题解决所使用的方法一般有经典数学优化计算方法和智能优化计算方法两种，经典数学优化计算方法中优化结果一般会随着初始解的变化而发生变化，其理论系统完善、计算需求小、收敛速度快，但仅能求出局部最优解，无法得到较优全局最优解。随着计算机以及人工智能技术的发展，智能算法更广泛地应用于求解复杂困难的优化问题，遗传算法、模拟退火算法等智能求解算法陆续应用到注水系统实际运行时参数调控优化中。……