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基于模拟退火算法的盐穴储气库注气方案多目标优化
被引量:
2
1
作者
徐刘伟
张引弟
+3 位作者
鲁宇涛
盛钲钦
梁晓博
宋珍珍
《科学技术与工程》
北大核心
2025年第5期1887-1895,共9页
在天然气调峰中,储气库承担着重要的作用。在注气期间若注气方案分配的不合理不仅会导致完成注气任务时压缩机能耗过大,更可能导致部分单井压力变化过大,盐岩溶腔收敛加剧,影响储气库长期稳定运行。通过结合模拟退火算法和现场实际条件...
在天然气调峰中,储气库承担着重要的作用。在注气期间若注气方案分配的不合理不仅会导致完成注气任务时压缩机能耗过大,更可能导致部分单井压力变化过大,盐岩溶腔收敛加剧,影响储气库长期稳定运行。通过结合模拟退火算法和现场实际条件,综合考虑压缩机能耗和同一区块内所有储气井井口压力离散程度建立多目标优化函数,设置储气井任务期内注气量为变量,以管道最大设计压力,储气井最低运行压力和最高运行压力,配套的靶式流量计最大设计流量等作为约束条件进行多目标优化。结果表明压缩机功耗降低40%以上的同时,地层压力标准差降低90%以上。可见能够通过该方法指导实际生产运行,为储气库长期稳定运行提供保障。
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关键词
盐穴储
气
库
注气方案
优化
模拟退火算法
压缩机能耗
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职称材料
基于遗传算法的盐穴储气库注气能力方案优化
被引量:
3
2
作者
鲁宇涛
张引弟
+3 位作者
徐刘伟
黄孝红
张海鹏
王城景
《科学技术与工程》
北大核心
2024年第11期4472-4478,共7页
盐穴储气库作为中国天然气调峰的重要手段之一,承担着战略储备的重要任务。为提高川气东送输气管网的运行优化能力,对金坛盐穴储气库提出合适的注气配产方案以降低压缩机能耗作为当前阶段的首要目标。通过对金坛盐穴储气库的地理环境、...
盐穴储气库作为中国天然气调峰的重要手段之一,承担着战略储备的重要任务。为提高川气东送输气管网的运行优化能力,对金坛盐穴储气库提出合适的注气配产方案以降低压缩机能耗作为当前阶段的首要目标。通过对金坛盐穴储气库的地理环境、管道参数、储气井参数、压缩机能耗等综合因素进行分析后,以该地区十口井注气流程为例,将其配气方案的能耗分析作为主要目标,在满足于储气库总量、单井注气约束条件的情况下,应用遗传算法对注气任务方案进行优化。通过分析了5组遗传算法进行优化的注气配气过程,结果表明当迭代步数达到25步左右时,总能耗达到收敛且平均每组运行时间为4.57 s,进一步分析得出各单井注气量在优化过程中的趋势图。在符合现场条件、满足于注气需求的情况下,最终模拟优化后的配产方案系相比最初配产方案压缩机能耗下降了33%,实际现场压缩机能耗下降普遍在30%~35%,大幅降低了压缩机能耗浪费,对实际生产应用具有一定的指导作用。
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关键词
盐穴储
气
库
注
气
分配
方案
注
气
约束
遗传算法
压缩机能耗
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职称材料
大张坨凝析气藏循环注气开发方案研究
被引量:
13
3
作者
崔立宏
付超
+4 位作者
刘韬
孙亚兰
谢惠霞
李辉
赵万优
《石油勘探与开发》
SCIE
EI
CAS
CSCD
北大核心
1999年第5期43-45,共3页
大张坨凝析气藏位于大港油田板桥凝析油气田板中断块西部,1975 年发现。为获得该凝析气藏的高采收率,进行了多年的开发方案综合研究论证。首先从地质特征、气藏测试、流体相态3 个方面评价了大张坨凝析气藏,确定了循环注气开发...
大张坨凝析气藏位于大港油田板桥凝析油气田板中断块西部,1975 年发现。为获得该凝析气藏的高采收率,进行了多年的开发方案综合研究论证。首先从地质特征、气藏测试、流体相态3 个方面评价了大张坨凝析气藏,确定了循环注气开发所具备的基本地质条件和流体条件,应用多组分数值模拟技术,对合理井网、井距、注气开发方式和注入介质、循环注气速度和时间等进行全面研究,通过开发指标和经济指标综合优化,确定了二注三采循环注气、部分保持压力开发高凝析油含量气藏的开发方案。1995 年现场实施方案,各项开发指标达到或基本达到方案预测,近4 年来开发效果十分明显,证明方案的科学性和适用性,同时也证实:对于均质层状砂岩储集层、高凝析油含量、高反凝析液量的饱和凝析气藏,采用注气保持压力开发是一种高效的开发手段。大张坨凝析气藏的成功开发,将为国内凝析气藏的循环注气开发提供许多可借鉴的经验。图4 表1( 崔立宏摘)
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关键词
气
田开发
凝析
气
藏
循环
注
气
油田
注
气
注气方案
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职称材料
基于NSGA_Ⅱ的地下储气库注气节能优化运营研究
被引量:
15
4
作者
刘佳宁
刘得军
+2 位作者
钱步仁
翟颖
冯牧群
《天然气工业》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2017年第1期160-166,共7页
地下储气库具有储气量大、安全系数高等诸多优势,已成为天然气管网不可或缺的终端配套设施。其运营是一个涉及经济效益、运营风险、工作效率等因素的多目标问题,因而提出符合多方面要求的注气配产方案以达到降低压缩机能耗、降低运营成...
地下储气库具有储气量大、安全系数高等诸多优势,已成为天然气管网不可或缺的终端配套设施。其运营是一个涉及经济效益、运营风险、工作效率等因素的多目标问题,因而提出符合多方面要求的注气配产方案以达到降低压缩机能耗、降低运营成本的目标是储气库节能优化运营的核心。为此,基于地下储气库地上地下压力系统一体化仿真模型,综合环境条件、地质条件、安全压力等因素对储气库运营的影响,以单井注气流量为变量,根据管道级别确立双层目标函数,结合实际生产要求设置约束条件,应用NSGA_Ⅱ算法制订了注气配产方案,最后对上述方案进行了生产优化分析。两组实验结果均表明:利用NSGA_Ⅱ算法制订的注气配产方案合理有效,在满足生产要求的同时,也兼顾了地质环境、安全运营等条件,同时压缩机功耗较经验配产情况下降低40%以上,大幅减少了能源浪费。
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关键词
地下储
气
库
注
气
配产
方案
压力系统一体化
仿真模型
压缩机
NSGAⅡ
优化配产
降耗
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职称材料
题名
基于模拟退火算法的盐穴储气库注气方案多目标优化
被引量:
2
1
作者
徐刘伟
张引弟
鲁宇涛
盛钲钦
梁晓博
宋珍珍
机构
长江大学石油工程学院
长江大学石油工程学院低碳催化与二氧化碳利用国家重点实验室
出处
《科学技术与工程》
北大核心
2025年第5期1887-1895,共9页
基金
国家自然科学基金(51974033,52274060)
长江人才计划领军人才项目(Yz2021239)。
文摘
在天然气调峰中,储气库承担着重要的作用。在注气期间若注气方案分配的不合理不仅会导致完成注气任务时压缩机能耗过大,更可能导致部分单井压力变化过大,盐岩溶腔收敛加剧,影响储气库长期稳定运行。通过结合模拟退火算法和现场实际条件,综合考虑压缩机能耗和同一区块内所有储气井井口压力离散程度建立多目标优化函数,设置储气井任务期内注气量为变量,以管道最大设计压力,储气井最低运行压力和最高运行压力,配套的靶式流量计最大设计流量等作为约束条件进行多目标优化。结果表明压缩机功耗降低40%以上的同时,地层压力标准差降低90%以上。可见能够通过该方法指导实际生产运行,为储气库长期稳定运行提供保障。
关键词
盐穴储
气
库
注气方案
优化
模拟退火算法
压缩机能耗
Keywords
salt cavern gas storage
gas injection scheme optimization
simulated annealing algorithm
compressor energy consumption
分类号
TE822 [石油与天然气工程—油气储运工程]
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职称材料
题名
基于遗传算法的盐穴储气库注气能力方案优化
被引量:
3
2
作者
鲁宇涛
张引弟
徐刘伟
黄孝红
张海鹏
王城景
机构
长江大学石油工程学院
长江大学油气钻采工程湖北省重点实验室
出处
《科学技术与工程》
北大核心
2024年第11期4472-4478,共7页
基金
国家自然科学基金(51974033,52274060)。
文摘
盐穴储气库作为中国天然气调峰的重要手段之一,承担着战略储备的重要任务。为提高川气东送输气管网的运行优化能力,对金坛盐穴储气库提出合适的注气配产方案以降低压缩机能耗作为当前阶段的首要目标。通过对金坛盐穴储气库的地理环境、管道参数、储气井参数、压缩机能耗等综合因素进行分析后,以该地区十口井注气流程为例,将其配气方案的能耗分析作为主要目标,在满足于储气库总量、单井注气约束条件的情况下,应用遗传算法对注气任务方案进行优化。通过分析了5组遗传算法进行优化的注气配气过程,结果表明当迭代步数达到25步左右时,总能耗达到收敛且平均每组运行时间为4.57 s,进一步分析得出各单井注气量在优化过程中的趋势图。在符合现场条件、满足于注气需求的情况下,最终模拟优化后的配产方案系相比最初配产方案压缩机能耗下降了33%,实际现场压缩机能耗下降普遍在30%~35%,大幅降低了压缩机能耗浪费,对实际生产应用具有一定的指导作用。
关键词
盐穴储
气
库
注
气
分配
方案
注
气
约束
遗传算法
压缩机能耗
Keywords
salt cavern gas storage
gas injection distribution plan
gas injection constraint
genetic algorithm
compressor energy consumption
分类号
TE821 [石油与天然气工程—油气储运工程]
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职称材料
题名
大张坨凝析气藏循环注气开发方案研究
被引量:
13
3
作者
崔立宏
付超
刘韬
孙亚兰
谢惠霞
李辉
赵万优
机构
大港油田集团有限责任公司地质勘探开发研究院
大港油田集团有限责任公司开发公司作业八区
出处
《石油勘探与开发》
SCIE
EI
CAS
CSCD
北大核心
1999年第5期43-45,共3页
文摘
大张坨凝析气藏位于大港油田板桥凝析油气田板中断块西部,1975 年发现。为获得该凝析气藏的高采收率,进行了多年的开发方案综合研究论证。首先从地质特征、气藏测试、流体相态3 个方面评价了大张坨凝析气藏,确定了循环注气开发所具备的基本地质条件和流体条件,应用多组分数值模拟技术,对合理井网、井距、注气开发方式和注入介质、循环注气速度和时间等进行全面研究,通过开发指标和经济指标综合优化,确定了二注三采循环注气、部分保持压力开发高凝析油含量气藏的开发方案。1995 年现场实施方案,各项开发指标达到或基本达到方案预测,近4 年来开发效果十分明显,证明方案的科学性和适用性,同时也证实:对于均质层状砂岩储集层、高凝析油含量、高反凝析液量的饱和凝析气藏,采用注气保持压力开发是一种高效的开发手段。大张坨凝析气藏的成功开发,将为国内凝析气藏的循环注气开发提供许多可借鉴的经验。图4 表1( 崔立宏摘)
关键词
气
田开发
凝析
气
藏
循环
注
气
油田
注
气
注气方案
Keywords
Banqiao condensate field, Geologic feature, Phase state research, Multicomponent phase, Numerical simulation, Circulation gas injection, Development project
分类号
TE377 [石油与天然气工程—油气田开发工程]
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职称材料
题名
基于NSGA_Ⅱ的地下储气库注气节能优化运营研究
被引量:
15
4
作者
刘佳宁
刘得军
钱步仁
翟颖
冯牧群
机构
中国石油大学(北京)油气资源与探测国家重点实验室
中国石油大学(北京)地球物理与信息工程学院
出处
《天然气工业》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2017年第1期160-166,共7页
基金
国家自然科学基金项目"地下管线磁异常三层分量联合反演成像探测新方法研究"(编号:41374151)
文摘
地下储气库具有储气量大、安全系数高等诸多优势,已成为天然气管网不可或缺的终端配套设施。其运营是一个涉及经济效益、运营风险、工作效率等因素的多目标问题,因而提出符合多方面要求的注气配产方案以达到降低压缩机能耗、降低运营成本的目标是储气库节能优化运营的核心。为此,基于地下储气库地上地下压力系统一体化仿真模型,综合环境条件、地质条件、安全压力等因素对储气库运营的影响,以单井注气流量为变量,根据管道级别确立双层目标函数,结合实际生产要求设置约束条件,应用NSGA_Ⅱ算法制订了注气配产方案,最后对上述方案进行了生产优化分析。两组实验结果均表明:利用NSGA_Ⅱ算法制订的注气配产方案合理有效,在满足生产要求的同时,也兼顾了地质环境、安全运营等条件,同时压缩机功耗较经验配产情况下降低40%以上,大幅减少了能源浪费。
关键词
地下储
气
库
注
气
配产
方案
压力系统一体化
仿真模型
压缩机
NSGAⅡ
优化配产
降耗
Keywords
Underground gas storage
Gas injection
Pressure system integration
Simulation model
Compressor
NSGA Ⅱ
Optimization of allocation
Energy saving
分类号
TE972.2 [石油与天然气工程—石油机械设备]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
基于模拟退火算法的盐穴储气库注气方案多目标优化
徐刘伟
张引弟
鲁宇涛
盛钲钦
梁晓博
宋珍珍
《科学技术与工程》
北大核心
2025
2
在线阅读
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职称材料
2
基于遗传算法的盐穴储气库注气能力方案优化
鲁宇涛
张引弟
徐刘伟
黄孝红
张海鹏
王城景
《科学技术与工程》
北大核心
2024
3
在线阅读
下载PDF
职称材料
3
大张坨凝析气藏循环注气开发方案研究
崔立宏
付超
刘韬
孙亚兰
谢惠霞
李辉
赵万优
《石油勘探与开发》
SCIE
EI
CAS
CSCD
北大核心
1999
13
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职称材料
4
基于NSGA_Ⅱ的地下储气库注气节能优化运营研究
刘佳宁
刘得军
钱步仁
翟颖
冯牧群
《天然气工业》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2017
15
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职称材料
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