第1章 緒論 1
1.1 注水系統(tǒng)的作用 1
1.2 注水系統(tǒng)的組成 2
1.3 注水系統(tǒng)的流程 3

第2章 油田注水管網(wǎng)生產(chǎn)狀態(tài)仿真模擬 6
2.1 注水管網(wǎng)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的構(gòu)建 6
2.1.1 注水系統(tǒng)拓?fù)渚W(wǎng)絡(luò)圖的生成 6
2.1.2 注水系統(tǒng)計算機(jī)圖形建模 7
2.2 注水系統(tǒng)基本單元數(shù)學(xué)模型 8
2.2.1 注水泵的數(shù)學(xué)模型 8
2.2.2 管線單元的數(shù)學(xué)模型 14
2.2.3 閥門單元的數(shù)學(xué)模型 17
2.3 注水管網(wǎng)系統(tǒng)仿真模型 25
2.3.1 仿真模型的構(gòu)建 25
2.3.2 特性矩陣K 的特點(diǎn) 27
2.3.3 仿真模型的解算 28
2.4 油田注水管網(wǎng)病態(tài)參數(shù)修正 31
2.4.1 油田注水管網(wǎng)參數(shù)反演的數(shù)學(xué)模型建立 32
2.4.2 管網(wǎng)壓力監(jiān)測點(diǎn)的分布規(guī)律 32
2.4.3 基于粒子群算法的油田注水管網(wǎng)摩阻系數(shù)反演 34
2.4.4 基于模擬退火算法的油田注水管網(wǎng)摩阻系數(shù)反演 36
2.4.5 實例計算 39

第3章 注水管網(wǎng)系統(tǒng)故障智能診斷 49
3.1 注水管網(wǎng)系統(tǒng)故障及原因分析 49
3.1.1 注水站故障 49
3.1.2 注水井故障 50
3.1.3 注水管網(wǎng)故障 51
3.1.4 注水系統(tǒng)故障樹 53
3.1.5 診斷依據(jù)和解決措施 55
3.2 BP 神經(jīng)網(wǎng)絡(luò) 56
3.2.1 BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)原理 56
3.2.2 BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)算法流程 58
3.2.3 BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)在管網(wǎng)診斷中的應(yīng)用 64
3.3 自適應(yīng)差分進(jìn)化算法（SDE） 64
3.3.1 SDE進(jìn)化算法原理 64
3.3.2 SDE進(jìn)化算法流程 66
3.4 SDE-BP 故障診斷 67
3.4.1 SDE-BP故障診斷模型 67
3.4.2 SDE-BP算法流程 69
3.4.3 故障診斷案例 71
3.5 管網(wǎng)漏損診斷 77
3.5.1 常用管網(wǎng)漏損檢測設(shè)備 78
3.5.2 注水管網(wǎng)漏損狀態(tài)模擬 79
3.5.3 貝葉斯正則化優(yōu)化BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò) 81
3.5.4 管網(wǎng)漏損點(diǎn)定位 83
3.5.5 管網(wǎng)漏損檢測模擬 85

第4章 注水管網(wǎng)評價方法 87
4.1 注水管網(wǎng)評價基本原則 87
4.1.1 注水管網(wǎng)可靠性評價標(biāo)準(zhǔn) 87
4.1.2 注水管網(wǎng)充分性評價標(biāo)準(zhǔn) 88
4.1.3 注水管網(wǎng)有效性評價標(biāo)準(zhǔn) 88
4.2 注水系統(tǒng)能耗計算方法及效率分析 89
4.2.1 注水泵系統(tǒng) 89
4.2.2 注水站效率 90
4.2.3 配水間能量損失及其效率計算 90
4.2.4 注水站至配水間的管網(wǎng)效率 91
4.2.5 注水系統(tǒng)的效率 91
4.2.6 注水系統(tǒng)評價方法 91

第5章 油田注水系統(tǒng)優(yōu)化調(diào)度技術(shù) 94
5.1 注水泵在管網(wǎng)中的調(diào)控方法 94
5.1.1 管路特性曲線 94
5.1.2 注水泵在管網(wǎng)中運(yùn)行的工作點(diǎn) 95
5.1.3 注水泵的調(diào)控方法 95
5.2 新型自適應(yīng)蟻群遺傳混合算法的提出 98
5.2.1 遺傳算法 98
5.2.2 蟻群算法 106
5.2.3 遺傳算法與蟻群算法融合的基本思想 112
5.3 多源系統(tǒng)注水站外輸水量優(yōu)化 118
5.3.1 優(yōu)化模型的建立 118
5.3.2 約束條件的處理和轉(zhuǎn)化 119
5.3.3 優(yōu)化模型的求解 120
5.3.4 計算實例 123
5.4 大型復(fù)雜注水系統(tǒng)運(yùn)行參數(shù)優(yōu)化 125
5.4.1 優(yōu)化模型的建立 126
5.4.2 約束條件的處理和轉(zhuǎn)化 127
5.4.3 優(yōu)化模型的求解 128
5.4.4 計算實例 129
5.5 大型復(fù)雜注水系統(tǒng)變頻調(diào)速及運(yùn)行方案優(yōu)化 130
5.5.1 注水泵變頻調(diào)速的原理 130
5.5.2 優(yōu)化模型的建立 132
5.5.3 約束條件的處理和轉(zhuǎn)化 134
5.5.4 優(yōu)化模型的求解 135
5.5.5 計算實例 138

第6章 油田注水系統(tǒng)欠注井群增壓方案設(shè)計與優(yōu)化 141
6.1 高壓區(qū)增壓注水方案設(shè)計與優(yōu)化 142
6.1.1 欠注井的確定 142
6.1.2 增壓注水 142
6.1.3 增壓注水形式 144
6.1.4 增壓注水形式的選擇 146
6.1.5 增壓注水管網(wǎng)優(yōu)化布局 146
6.1.6 增壓站壓力、流量的設(shè)定 154
6.1.7 增壓站與低壓干線間的連接 155
6.1.8 增壓泵的選擇 156
6.1.9 增壓設(shè)計優(yōu)化 158
6.2 低壓區(qū)注水系統(tǒng)運(yùn)行優(yōu)化 162
6.2.1 低壓區(qū)注水站運(yùn)行優(yōu)化分析 162
6.2.2 注水泵最優(yōu)工況調(diào)節(jié) 163
6.2.3 注水泵特性曲線修正 164
6.2.4 注水泵運(yùn)行參數(shù)優(yōu)化 167
6.3 增壓注水評價 170
6.3.1 合理性分析 170
6.3.2 經(jīng)濟(jì)運(yùn)行分析 173
6.4 實例應(yīng)用 174
6.4.1 欠注井增壓設(shè)計 174
6.4.2 注水系統(tǒng)運(yùn)行優(yōu)化 183
6.4.3 增壓注水評價 185

參考文獻(xiàn) 187