一、地下储气库冬季调峰双目标优化模型（论文文献综述）
潘俊菊[1]（2021）在《长三角地区天然气应急储备规模和布局优化研究》文中认为
张金冬[2]（2021）在《低渗透气藏天然气地下储气库渗流理论及模拟研究》文中认为天然气地下储气库是满足天然气市场调峰需求,保证城镇连续供气的最佳途径。改建为地下储气库最理想的气藏条件是单一砂岩孔隙结构的枯竭气藏。但我国现有的枯竭油气藏多分布在西北部等偏远地区,在亟需用气量的中东部地区鲜有适合建设地下储气库的地质条件,多为渗透率较低的非常规储层。迄今为止在世界范围内还没有低渗透气藏改建为地下储气库的研究工作。为了满足我国中东部地区城市调峰需求,需对低渗透气藏改建为地下储气库的可行性、注采特征和优化运行方案的制定,在理论与实验方面开展研究。本课题从低渗透气藏的成因着手,通过分析低渗透气藏的地质特征,研究了低渗透气藏改建为天然气地下储气库的可行性,以及存在的技术问题,为开展低渗透气藏改建天然气地下储气库的理论与实验研究提供了依据。首先通过实验测试了低渗透气藏基质系统和裂缝系统的渗透率和启动压力梯度。测试结果表明基质系统和裂缝系统的渗透率压力敏感效应不同,在固定实验围压为12MPa,孔隙压力由2MPa升高到10.8MPa时,裂缝系统和基质系统渗透率的变化率分别为52.97%和65.21%,基质系统的压力敏感效应高于裂缝系统。基质系统岩心的启动压力梯度远大于裂缝系统,最大可相差14.28倍。因此建立低渗透气藏储气库天然气注采模型时需分别考虑储层裂缝和基质的特征,而且需分别考虑渗透率压力敏感效应和启动压力梯度的影响。针对低渗透气藏储气库强注强采运行过程特性,基于数学反演理论,建立了低渗透气藏储层物性参数反演模型。通过求解地层压力对孔隙度和渗透率的变化率,利用共轭梯度法实现了储层渗透率和孔隙度的反演。以储气库中的某一区域为研究对象进行反演分析,结果表明储气库储层的渗透率和孔隙度随着地层压力的增加而增加,地层压力由10MPa增加到38.2MPa时,储层的孔隙度增加了20%,渗透率增加了68.64%。在低渗透气藏储气库注采模拟时,储层渗透率和孔隙度的变化不可忽略。基于低渗透气藏储层裂缝和基质的特征,通过引入沃伦-茹特模型,研究建立了低渗透气藏储气库天然气注采数学模型。在基质系统中考虑了启动压力梯度、滑脱效应和渗透率压力敏感效应的耦合影响,在裂缝系统中考虑了渗透率压力敏感效应和启动压力梯度的影响。并给出了求解方法,利用低渗透气藏的试井资料验证了注采模型的正确性。进一步借鉴我国某低渗透气藏的地质数据,分别对低渗透气藏储气库单井和多井注气过程进行了模拟分析。单井连续注气的储气库平均地层压力随着注气时间呈现增长趋势,注气初期平均地层压力增长较快,这是由于渗透率压力敏感效应的存在,储层的渗透率随注气时间逐渐增大导致的。储层中的压力分布不均匀现象严重,存在明显的压力梯度,最大压力差可达5.224MPa。储层中最大地层压力点出现在注采井处,日注气量为35×104m3时,注气的第170d已经达到39.822MPa,超过最大允许压力。单井间歇注气,由于关井期气体的运移,储层压力分布的更加均匀,但仍存在着很大的压力梯度,其最大压力差仍可达到3.372MPa。这说明即使采用间歇注气的方式,注采井的地层压力仍然可能会超过最大允许压力,从而影响气体的继续注入。多井同时注气时,在相同的注气量条件下,由于各注采井不同的地层特性,地层压力变化并不相同,位于储层中间的注采井地层压力升高速度最快,最终的地层压力也最高,为38.51MPa。连续注气和间歇注气的对比结果表明在扩容建库时,间歇注气可以有效改善地层压力分布的不均匀性。在满足天然气调峰需求时,提出了低渗透气藏储气库单井和多井优化运行模型及约束条件,并利用顺序求解方法对建立的双目标函数进行求解。与以各注采井井底压力标准差最小为单目标的优化注气相比,双目标优化注气后功耗减小了5.41%,井底压力标准差增加了0.064MPa。通过双目标优化的耦合求解给出了低渗透气藏储气库的最优注气方案。随着我国天然气工业的发展,城镇天然气的调峰需求将逐年增大,为了满足日益增长的天然气调峰需求,我国需加大天然气地下储气库建设的步伐。本课题的研究成果,可以为将来低渗透气藏地下储气库的建设提供理论依据和技术支撑。
邢耀宏[3]（2021）在《弃风弃光储能调度优化方法研究》文中提出我国目前的新能源发电机组项目不断扩增,新能源发电技术不断成熟,尤其是风力、光伏的低价格化,使得国内风力、光伏装机容量逐年上升。但掣肘新能源机组发展更进一步的另一大因素仍未得到完善,那就是新能源机组的出力不稳定。就风力、光伏机组来说,由于电力市场的各种因素,仍然存在着大量弃风弃光现象,加快新能源电力调度要提上日程。对于解决电力调度问题的技术手段,要不断研发、完善,使其能够大容量化、高产化和低廉化。针对含风力、光伏发电机组的冷热电联供系统的优化调度问题,本文以建立的某设定地区为研究对象,建立数学模型和智能算法模型进行相关计算,搭建先进压缩空气储能系统（AA-CAES）,以达到对弃风弃光储能调度的优化方法进行研究的目的。首先,根据调度双目标优化需求,引入并介绍了粒子群算法,以小生境技术和帕累托档案来改进粒子群算法,从而实现双目标优化问题的计算。以测试函数对构造好的算法进行测试,测试结果显示良好,测试点基本分布在帕累托真实最优前沿上,且收敛性指标和多样性指标参数良好,优化算法具有可靠性。其次,基于HOMOR软件平台,通过导入设定地区负荷数据及下载参照地区气象数据来共同构建设定地区的参数。设定风力与光伏共同承担负荷容量的10%,风机选型为G1500,光伏采用1k W单元阵列,以总净现成本和平准化度电成本最低为目标,计算得出装机容量为风机60MW、光伏33.56MW。以平均值采集冬季1月和夏季7月24小时典型负荷日风力光伏出力图。然后,参照设定地区各不同建筑群热冷电日负荷规律,构建设定地区冬季1月和夏季7月24小时典型负荷日冷热电负荷曲线。以风力、光伏、燃气轮机和储能机组等机组组成设定地区负荷出力网,结合出力成本和购售电成本,以环境污染成本和运行费用为双目标函数优化,进行设定地区含风光机组的储能电力调度。计算得出夏季7月与冬季1月典型负荷日环境污染成本与运行费用双目标下的最优解,并给出最优解运行策略下的调度曲线。最后,基于MATLAB/Simulink平台建立AA-CAES仿真模型。根据中科院1.5MW级先进示范电站构架,以模块化建模法搭建系统主要部件热力学模型,将示范电站运行值作为设计值,冷态启动进行仿真分析,仿真参数与设计值误差均在5%以内,模型具有可靠性。调整参数搭建10MW级进行仿真分析,仿真结果表明具有可靠性。研究结果得出了设定地区大容量冷热电联供（CHP）合理调度曲线,用以指导未来含风光的冷热电联供调度,进行调峰优化,提高能源利用效率,研究了AA-CAES储能系统,对于未来大容量储能电站的建立提供参数依据。本文研究内容对未来大容量含新能源发电机组调度进一步发展提供思路。
李政兵,梁永图,徐宁,廖绮,张浩然,阎凤元,王艺[4]（2021）在《考虑市场竞争条件的管输天然气供应链优化》文中研究说明天然气作为一种清洁、绿色的能源,在全球能源消费结构中占比越来越重。目前,虽然已有大量关于天然气供应链优化的研究,但多集中于单一供应方的最优需求分配,对多方竞争市场下的天然气供应链优化研究鲜有报道。针对两供应方竞争同一市场,以两方所获总利润最大为目标函数,考虑供需平衡约束、管道建设约束、站场建设约束以及储气库建设约束等,对两方分别建立混合整数二次规划（Mixed Integer Quadratic Programming,MIQP）模型以及混合整数线性规划（Mixed Integer Linear Programming,MILP）模型,并结合粒子群（Particle Swarm Optimization,PSO）算法对模型进行求解。将模型应用于某一沿海地区的天然气供应链系统,求解得到各供应方的供气方案和建设方案。计算结果表明:该模型具有一定的适用性,模型求解的稳定性较好。研究成果对于考虑市场竞争的天然气供应链优化、保障天然气资源供应的经济性和稳定性具有指导意义。（图7,表5,参20）
孙云峰[5]（2020）在《高寒地区含二氧化碳气田集输系统优化及标准化技术研究》文中研究指明在节能优先、绿色低碳的能源发展背景下,天然气依然是我国实现能源结构优化调整、改善大气环境最现实的能源。松辽盆地的徐深气田作为中国天然气产区的重要组成部分,自2004年试采建设以来,特别在大庆油田“以气补油”战略中发挥着重要作用。然而,地处高寒地区、储层品味较差、天然气中CO2含量较高等特征使得该产区的开发难度和开发效益更具挑战性,地面集输过程中易于形成水合物、集输设施易于发生腐蚀、集输系统设计缺乏标准化,破解降投资、控成本方面的技术难题是实现气田持续有效发展的关键。作为气田开发的配套工艺技术,地面集输环节是气田安全、平稳、高效开发的保障。因此,实现集输工艺的优化、集输系统的简化,构建集输工艺模式的标准化,是降本增效、保证高寒地区徐深气田有效开发的重要支撑。开展气田集输管网拓扑布局优化设计可以取得显着的经济效益。针对研究对象徐深气田产区具有村屯、沼泽等不可穿跨越障碍的特点,建立了障碍多边形逼近表征方法和管道绕障路由优化模型及求解方法。考虑障碍对气田集输管网拓扑布局的影响,以集输站场和管道建设费用最小为优化目标,以管网结构特征、站场及管道布局可行性、站场处理气量等为约束条件,建立含障碍的气田集输管网拓扑布局优化数学模型。针对模型的层次结构和求解难点,优势融合混合蛙跳算法和烟花算法,分别提出改进的爆炸算子、改进的变异算子和镜像搜索算子,构建了混合蛙跳-烟花新型智能优化算法（SFL-FW）。根据收敛性定理证明其SFL-FW算法能够以概率1收敛于全局最优解,且数值对比实验显示SFL-FW算法相较于同类群智能优化算法优化性能更好、更全面。对于徐深气田某区块的应用实例表明优化后管网建设总投资减少320.81万元,节约投资比例14.17%,验证了所提出优化模型和求解算法的有效性。从气田集输管道选型偏大、管道伴热功率过高的矿场实际出发,以管道建设总投资最小和管道伴热运行费用最低为目标,以运行工艺、流动安全、取值范围等限制为约束条件,建立了多目标气田集输管道参数优化数学模型。考虑模型多目标、多约束、多决策变量及高度非线性的求解难点,融合Max Min策略、拥挤距离策略和约束可行性准则提出混合多样性排序策略,构建了多目标混合蛙跳-烟花智能优化算法（MSFL-FW）,应用于徐深气田集输管道的优化实例表明,可以节约投资643.44万元,减资比例20.3%,验证了所提优化模型和求解算法具有良好的优化性能。针对采气管道的水合物防治及系统运行,本文考虑气质、温度、压力及产液因素,研究了天然气水合物形成及甲醇加注量对水合物分解的影响,并综合单井投资和运行能耗,对比了电热工艺与注醇工艺在保障高寒地区集气管道平稳、高效运行中的优势及潜力,结果表明,在温度高于17℃后,压力升高时,水合物生成温度变化率逐渐减小,在恒定温度、压力下,水合物的生成时间与生成量成线性增长特征,总体生成时间分布在80～100min,且水合物的形成条件相关于天然气组分,同一温度下,天然气密度越大,丙烷、异丁烷含量越多,生成水合物的压力越低;注醇防冻工艺是电伴热集气工艺的接替技术,该工艺单井投资较电伴热能降低65.56%,单井运行成本还能降低16.45%,且注醇防冻工艺适用于管线长度较大,水量相对较小的气井。构建了井间轮换计量、多井加热炉换热的集气系统简化工艺技术,确定了一套轮换计量工艺应不超过10口气井,气量比不超过1:10,单井计量时间宜选择在8h～24h。同时,研究揭示了集气管道的腐蚀行为及成因,认为2205双相不锈钢是最好的耐CO2腐蚀和氯离子应力腐蚀的管道材料,虽然316L不锈钢耐CO2腐蚀能力强,但是对含氯离子介质应力腐蚀非常敏感,所形成防腐技术在含二氧化碳徐深气田的应用有效降低了腐蚀隐患,杜绝了腐蚀穿孔泄漏事故的发生。在上述对集输工艺及其运行优化的基础上,从优化工艺流程、井站平面布置、设备选型和管阀配件安装形式相结合出发,并与电力、自控、土建、防腐等辅助专业相互配套,按照在高寒地区实现季节性模块化预制、统一建设标准、立足基本工况实现系列化的思路,划分井站的典型工况,依据递进补充完善的思想,形成了适合于高寒地区含二氧化碳气田集输系统标准化设计方法,突破工程建设规划、设计与施工的传统模式,构建了深层气田地面集输工艺标准化模式,并应用于徐深3区块的工程设计中,使设计周期同比缩短20%以上,建设工期同比缩短10%以上。综合研究及工程应用实践认为,结合气田井站布局、集输运行参数、管道防冻、计量分离及防腐进一步优化集输系统,并针对高寒地区地面建设周期受限的事实,进行标准化技术研究,对实现高寒地区含二氧化碳气田开发效益的最大化具有重要现实意义。
邹奕奕[6]（2020）在《考虑客户需求优先级的LNG罐箱多式联运路径优化研究》文中进行了进一步梳理受“煤改气”政策影响,我国北方地区天然气消费急剧增加,尤其是雾霾重灾区。截至2018年底,我国实现19座LNG接收站投入使用,保障我国绿色、清洁、低碳的天然气能源的供给。LNG罐式集装箱（简称“罐箱”）具备市场切入快、周转灵活的特点,在2017年部分企业尝试性跨国运输的基础上,2018年快速成为行业热点,并得到了国家能源局、交通运输部以及沿海省区地方政府的高度重视。LNG罐箱的应用开启了我国LNG运输新模式、在解决LNG由接收站向下游消费地运输方面具有广阔的发展前景。本文站在LNG供应商的角度,研究以罐箱为载体通过多式联运满足内陆城市天然气调峰需求情形下的罐箱调度优化问题,并考虑LNG装入罐箱后、其无损维持时长可能受多种因素影响而发生非线性变化、以及城市天然气需求日不均匀性特征对调度优化的影响。在多式联运网络中综合考虑罐箱租赁成本、港口接卸成本、堆场使用成本等,并考虑港口堆场（因危险品而）限时限量等约束,构建供应商收益最大化和区域总缺气率最小化的双目标LNG罐箱调度优化优化模型,实现供应商供应效益与供气顺序的协调调度,满足天然气季节性调峰需求。研究的创新性成果如下:（1）按照不同需求规律区分消费类别并计算需求量,以规划期供给量得出总缺气率,并与供应商效益最大化的另一目标函数协调优化,得到天然气调峰优化方案。（2）考虑不同消费类别的不同时间窗要求,并给出销售价格的折扣策略,实现一定数量的罐箱在规划期内的高效周转以及不同消费类别的错峰调度。
夏雪薇[7]（2020）在《风电-P2G与燃气采暖多能耦合系统优化规划研究》文中研究指明以“电-气-热”三种能源耦合的综合能源系统,是提高风电接纳能力和可再生能源利用率、支持环境友好以及改善我国冬日供暖“气荒”困局的有效途径。本文以电转气（power to gas,P2G）技术环节为核心枢纽,将风电场与燃气采暖系统互联,构建风电-P2G与燃气采暖多能耦合系统（Wind Power-P2G and Gas Heating Multi-energy Coupling System,WP-P2G&GHMECS）。该系统可有效改善风电不友好并网和难以实时消纳风电的局面,可实现碳排放平衡,与当下“节能减排”的理念十分契合,可积极响应“煤改气”的政策理念,为冬日供暖“调峰储能”。本文从综合能源系统对可再生能源消纳的影响以及系统的优化运行两个方面,进行了多能源耦合系统投资建设可行性以及决策者区分季节性对多能耦合系统规划运行的探讨。首先,阐述以P2G为媒介的WP-P2G&GHMECS集成方案,并制定相应的能量分配原则,从而确定理想运营模式。继而在既定系统基础上,以WP-P2G&GHMECS各环节能量守恒和各子系统设备稳定运行为约束条件,以WP-P2G&GHMECS的资金回收期和工程全寿命周期内的纯利润为指标,建立WP-P2G&GHMECS全寿命周期经济评估模型。然后,以某风电场和P2G厂站为背景,以市场设备调研数据为依据进行仿真计算,并分析在不同风电场规划容量、不同风电电解水比例以及不同氢气甲烷化比例下WP-P2G&GHMECS经济性的变化规律,以便投资者对WP-P2G&GHMECS投资建设经济性和可行性有总体把控。最后,为协调规划WP-P2G&GHMECS运行经济性与风电消纳能力两个目标之间的矛盾关系,考虑到采暖期、非采暖期以及决策者的权重意愿对两个目标的不同影响,先建立以一年为周期的WP-P2G&GHMECS多目标加权模糊规划模型。后通过算例分析出整体满意度和各目标满意度之间的特征关系,以整体满意度大于0.5为择优指标,通过设置不同的权重因子,寻找达到指标的最小系统运行成本和风电接纳电量,以便决策者在不同时期对WP-P2G&GHMECS进行择优规划。对WP-P2G&GHMECS的经济性评估和分析以及在不同时期对WP-P2G&GHMECS的规划分析能够为后期投资者、决策者和研究者提供重要的理论依据和参考方向,具有一定的工程价值和研究价值。
段明雪[8]（2018）在《地下储气库地面管网优化运行研究》文中研究指明随着天然气能源的需求量不断增长,对天然气季节性供应起调峰作用的地下储气库也获得了更广泛的重视。对于储气库改造建设、生产运营等方面均有研究,而对于生产运营的研究是受到安全、环境、经济等多个方面因素影响的复合型问题。因此,在进入生产运营周期时,要合理的采取注采气的运行方案以满足以上众多的考量。本文就枯竭油气藏型地下储气库地面管网优化运行进行研究,主要内容有:将地下储气库压力系统划分为地下、井筒及管网三部分,分析其各个部分的运行方式,并描述了生产周期的优化运行原理。建立地下和井筒的压力、温度数学模型,着重推导了地面管网的模型及相关参数。详细分析了经典粒子群算法及经典遗传算法的优劣,对MOPSO算法的不足提出改进办法,将改进的MOPSO与NSGA-II算法相结合提出混合多目标优化算法,基于ZDT函数对三种算法仿真对比。建立以经济性和安全性为优化目标,综合考虑井场、单井及管道运行要求为约束条件的多目标优化模型。通过本文提出的混合多目标优化算法对此问题求解,确定最终配气方案,对实际生产计划制定提供有效的指导。
刘铭刚[9]（2018）在《基于Euler管流模型和多层界面模型的UGS井筒力学分析及完整性评价方法研究》文中研究指明油管和固井结构是地下储气库（Underground gas storage,UGS）井筒的主要组成部分,是井筒完整性评价的主体,其中固井结构包括套管、水泥环和周围地层。UGS“既采又注”的超低周循环运行和高压高速的注/采气作业方式对井筒完整性提出了严峻挑战。然而目前对UGS油管的失效评价多依据静力分析,而对注采过程中,尤其是开/关井等动态工况中油管受力的问题研究较少;另一方面,目前对固井结构的失效评价多依据简化的理想模型,而对温差、非均匀地应力作用下的结构失效机理仍缺乏深入研究。本文以我国西南某气田UGS的实际运行工况和地质条件为工程背景,通过理论研究、数值计算和实验模拟等手段开展以下工作:第一,推导天然气-油管系统流固耦合问题的求解过程并进行实验验证,结合准相似实验研究动态载荷作用下的油管截面状态和近壁压力分布,以此作为初始条件和载荷条件,建立基于CEM理论（Cellular element method）的油管动力学分析方法,进而研究注采过程中油管的失效机理。第二,通过研究井筒周围地应力分布,考虑地应力不均匀性、温度载荷和位移连续条件建立固井结构受力分析模型,并推导套管、水泥环和胶结面上的应力计算公式,进而研究固井结构的失效机理。最后,引入因子分析模型对井筒失效的贡献因素进行筛选、分类和重要度排名,基于可靠性理论建立一种量化的、分级的UGS井筒完整性评价方法。本文研究成果可为UGS井筒的设计和安全评价提供指导。主要内容如下:（1）基于改进的Euler管流模型和Riemann-Glimm（R-G）方法,开展了动态压力载荷作用下天然气-油管系统流固耦合分析。通过改进一维管流的8方程模型,得到了描述天然气-油管系统任意时刻横截面状态的Euler方程组。利用Euler方程与Riemann问题的转换,推导了开井后nt时刻到nt（10）（35）t时刻Euler双曲方程初值问题的求解过程,给出了局部坐标系中系统横截面上的内力表达式。将R-G方法通过FLUENT UDF编程实现,研究了开井过程中动态压力载荷作用下天然气-油管系统横截面的力学状态,并得到了压差和油管内径对油管加速度、速度、位移的影响规律。（2）对改进的Euler模型和R-G方法进行了实验验证,并研究了注采过程中油管近壁压力的分布及其影响因素。以UGS-T4的井身结构为原型搭建了天然气-油管系统模拟实验装置,并完成以下工作:参考Tijsseling的研究完成了冲击管流实验,通过测量冲击载荷作用后油管的近壁压力、油管加速度和管壁应变,发现R-G方法的预测结果与实验结果具有很高的吻合度,进而分析得到了R-G方法的最优网格数量以及Courant-Friedrichs-Lewy（CFL）系数的合理取值区间。基于上述装置设计了满足几何相似条件和雷诺自相似条件的UGS注采过程准相似管流实验,结合数值计算全面研究了UGS注采过程中压差、油管内径、狗腿度和接头尺寸对油管近壁压力的影响规律。（3）基于CEM方法开展了注采过程中UGS油管动力学分析及失效机理研究。引入CEM理论推导了求解动态压力载荷作用下油管受力问题的过程,并给出了迭代格式和算法,通过与ANSYS计算结果对比证明了CEM方法的易收敛性。在流固耦合分析和油管近壁压力研究的基础上,基于CEM方法全面研究了稳态过程和开井过程中油管的运动、受力、变形情况,结果表明:开井过程中油管中和点下移,其变形状态主要由轴向力决定;油管处于直线状态、正弦弯曲状态、螺旋弯曲状态的时间受油管内径和压差的影响。为便于分析,根据油管的三种失效方式定义了“油管失效指数”和“油管失效因子”,给出了判定油管失效程度的量化公式和分级评价标准,研究表明:当采气压差较小时,油管易发生刚度失效或稳定性失效,而随着压差的增大,强度失效逐渐成为油管失效的主导因素;在稳态过程和开井过程中,随着油管内径和采气压差的增大,油管的失效因子均随之增大。（4）基于分层模型和多目标约束反分析方法,开展了UGS井筒周围地应力计算。为获取目标井所在区块的地应力大小和方向,首先利用测井信息和Gristensen公式得到了目标储层的动态、静态岩性参数,通过引入“多目标约束优化反分析”方法对该区块的地应力进行了反演。在此基础上考虑构造地应力和附加地应力,并引入垂向分层模型,基于弹性力学孔板问题的拉梅解推导任意水平横截面上井筒周围地应力的计算公式,进而研究井筒周围地应力分布随坐标方位角、距井壁距离的变化规律。（5）基于改进的多层界面模型,开展了UGS固井结构受力分析及失效机理研究。在区块地应力反演结果和井筒周围地应力分析的基础上,考虑胶结面位移连续条件、非均匀地应力和温度载荷,改进了固井结构受力分析模型并推导了新的多层结构应力计算公式。结合分层地应力计算结果,得到了UGS-T4井F一段水平截面上固井结构和胶结面的应力大小及分布。为便于分析,定义了“固井结构失效指数”和“固井结构失效因子”,给出了判定固井结构失效程度的量化公式,并建立了分级评价标准,通过计算得到UGS-T4井F一段的失效因子为1.15,证明发生了完整性失效。在此基础上全面研究了地应力非均匀系数、环空压力、地层温度和材料参数对固井结构失效程度的影响。（6）基于统计学理论,提出了一种UGS井筒完整性的量化评价方法并进行了工程应用。为充分考虑材料、结构、载荷和事件的不确定性（或随机性）,在力学分析和失效评价的基础上,引入了统计学理论和可靠度计算方法对UGS井筒完整性进行更加全面的评价。通过引入因子分析法推导了井筒完整性评价的因子分析模型,以最少信息丢失为原则对UGS井筒完整性失效的贡献因素进行了分类、筛选和重要度排名,将井筒完整性失效的贡献因素类别从23类压缩为7类,在保证精度的情况下提高了统计效率,得到“套管等效应力失效”的重要度排名为第1名。基于中心点法推导了量化UGS井筒完整性的可靠概率计算公式,并用Monte-Carlo法验证了其精度。最后通过建立“井筒完整性可靠概率”与“井筒完整性可靠性指标”之间的关系,给出了UGS井筒完整性的分级评价标准。研究表明:本文方法和Monte-Carlo法得到的UGS-T4井筒完整性可靠概率分别为0.8966和0.9106,井筒完整性的评价结果分别为“较可靠”和“很可靠”,证明了本文方法精度良好。
刘佳宁,刘得军,钱步仁,翟颖,冯牧群[10]（2017）在《基于NSGAⅡ的地下储气库注气节能优化运营研究》文中进行了进一步梳理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NSGAⅡ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NSGAⅡ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。
二、地下储气库冬季调峰双目标优化模型（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、地下储气库冬季调峰双目标优化模型（论文提纲范文）
（2）低渗透气藏天然气地下储气库渗流理论及模拟研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 物理量名称及符号表 |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题来源 |
| 1.2 课题背景及研究的目的和意义 |
| 1.2.1 课题背景 |
| 1.2.2 课题研究的目的和意义 |
| 1.3 地下储气库应用研究现状 |
| 1.3.1 国外地下储气库应用研究现状 |
| 1.3.2 国内天然气地下储气库建设及应用现状 |
| 1.4 地下储气库理论研究现状 |
| 1.4.1 枯竭油气藏地下储气库理论研究现状 |
| 1.4.2 含水层型天然气地下储气库理论研究现状 |
| 1.5 低渗透气藏渗流理论与实验研究现状 |
| 1.5.1 低渗透气藏渗流理论研究现状 |
| 1.5.2 低渗透气藏渗流实验研究现状 |
| 1.6 国内外研究现状总结 |
| 1.7 论文的主要研究内容及技术路线 |
| 第2章 低渗透气藏改建为地下储气库可行性分析 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 低渗透气藏地质特征分析 |
| 2.2.1 低渗透气藏划分标准及成因 |
| 2.2.2 低渗透气藏地质特征 |
| 2.3 低渗透气藏改建地下储气库可行性 |
| 2.4 低渗透气藏改建为储气库存在的技术问题 |
| 2.4.1 强注强采对储层物性参数的影响 |
| 2.4.2 气体注入受启动压力梯度的影响 |
| 2.4.3 渗透率压力敏感效应对气体注入的影响 |
| 2.5 低渗透气藏储气库气体运移特性分析 |
| 2.5.1 气体在低渗透气藏储气库中运移形式 |
| 2.5.2 气体在低渗透气藏储气库中的渗流流态的判定 |
| 2.5.3 考虑粘性流动和滑移作用的运移特性 |
| 2.6 本章小结 |
| 第3章 低渗透气藏储气库储层岩心渗流特性实验分析 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 实验原理与实验装置 |
| 3.2.1 实验目的和原理 |
| 3.2.2 实验装置、样品与准备 |
| 3.3 低渗透气藏储气库岩心渗透率测试实验 |
| 3.3.1 岩心渗透率测试实验结果 |
| 3.3.2 岩心渗透率压力敏感效应分析 |
| 3.4 低渗透气藏储气库岩心渗流压力实验 |
| 3.5 本章小结 |
| 第4章 低渗透气藏储气库地层物性参数反演分析 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 地层物性参数反演求解方法 |
| 4.3 低渗透气藏储气库物性参数初始分布的确定 |
| 4.4 地层压力与储层渗透率和孔隙度敏感系数的关联式及求解 |
| 4.4.1 渗流微分方程在空间域上的离散 |
| 4.4.2 渗流微分方程在时间域上的离散 |
| 4.5 低渗透气藏储气库注采渗流反问题的建立及模型验证 |
| 4.5.1 低渗透气藏储气库渗流反问题的建立及求解 |
| 4.5.2 渗流反问题的求解步骤 |
| 4.5.3 渗流反问题的模型验证 |
| 4.6 低渗透气藏储气库反演算例分析 |
| 4.6.1 低渗透储层渗透率和孔隙度变化的计算 |
| 4.6.2 反演模型和传统模型的比较 |
| 4.6.3 渗透率和孔隙度随地层压力变化分析 |
| 4.7 本章小结 |
| 第5章 低渗透气藏储气库天然气注采模型建立及求解 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 低渗透气藏储气库渗流微分方程组的推导 |
| 5.2.1 物理模型 |
| 5.2.2 数学模型 |
| 5.2.3 定解条件 |
| 5.3 低渗透气藏储气库渗流微分方程组的求解 |
| 5.3.1 渗流微分方程组的简化 |
| 5.3.2 渗流微分方程组的离散 |
| 5.3.3 渗流微分方程组的求解 |
| 5.4 网格无关性验证及模型的验证 |
| 5.4.1 网格无关性验证 |
| 5.4.2 模型的验证 |
| 5.5 本章小结 |
| 第6章 低渗透气藏储气库天然气注采模拟与分析 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 储气库约束压力的确定 |
| 6.3 低渗透气藏储气库储层参数对注气量的影响 |
| 6.3.1 渗透率压力敏感效应对储气库注气量的影响 |
| 6.3.2 启动压力梯度对储气库注气量的影响 |
| 6.3.3 启动压力梯度和压力敏感效应的耦合作用 |
| 6.4 低渗透气藏储气库建库的模拟分析 |
| 6.4.1 单井注气过程模拟分析 |
| 6.4.2 多井注气过程模拟分析 |
| 6.5 渗透率压力敏感效应的影响 |
| 6.6 启动压力梯度的影响 |
| 6.7 低渗透气藏储气库注气峰值分析 |
| 6.8 本章小结 |
| 第7章 低渗透气藏储气库注采过程优化研究 |
| 7.1 引言 |
| 7.2 低渗透气藏储气库单井注气的分析与优化 |
| 7.2.1 节点分析法确定单井注气量 |
| 7.2.2 单井注气优化模型的建立及求解 |
| 7.3 低渗透气藏储气库多井注气的分析与优化 |
| 7.3.1 低渗透气藏储气库多井注气目标函数的建立 |
| 7.3.2 低渗透气藏储气库多井注气目标函数的约束条件 |
| 7.3.3 低渗透气藏储气库多井注气目标函数的求解 |
| 7.4 低渗透气藏储气库最优注气方案的确定 |
| 7.4.1 单井最优注气方案的确定 |
| 7.4.2 多井最优注气方案的确定 |
| 7.5 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 攻读博士学位期间发表的论文及其它成果 |
| 致谢 |
| 个人简历 |
（3）弃风弃光储能调度优化方法研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题背景及意义 |
| 1.2 分布式能源调度优化国内外研究现状 |
| 1.3 储能电站国内外研究现状 |
| 1.4 主要研究内容 |
| 第2章 基于帕累托档案粒子群优化调度数学模型 |
| 2.1 基本粒子群算法 |
| 2.2 目标优化函数 |
| 2.2.1 系统运行成本 |
| 2.2.2 环境污染成本 |
| 2.2.3 双目标优化方法 |
| 2.3 多目标帕累托求解算法 |
| 2.3.1 小生境技术 |
| 2.3.2 帕累托外部档案与全局最优选取 |
| 2.3.3 PAMOPSO算法原理 |
| 2.4 算法性能测试 |
| 2.4.1 测试函数 |
| 2.4.2 算法性能度量指标 |
| 2.4.3 测试结果分析 |
| 2.5 最优解选取 |
| 2.6 本章小结 |
| 第3章 基于HOMOR平台风光配置 |
| 3.1 HOMOR计算平台简介 |
| 3.2 计算模型构建 |
| 3.3 进行风力、光伏装机容量分配计算 |
| 3.3.1 气象与成本参数设置 |
| 3.3.2 HOMOR仿真计算 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 设定地区冷热电联供优化调度 |
| 4.1 冷热电联供模型构建 |
| 4.2 设定地区建筑群数据及其负荷数据设定 |
| 4.3 设定地区调度优化计算 |
| 4.3.1 设定地区设备参数 |
| 4.3.2 夏季7月典型负荷日调度 |
| 4.3.3 冬季1月典型负荷日调度 |
| 4.4 本章小结 |
| 第5章 AA-CAES储能系统模型搭建 |
| 5.1 AA-CAES系统介绍 |
| 5.2 模块化建模 |
| 5.3 AA-CAES仿真模型搭建 |
| 5.3.1 1.5MW AA-CAES系统模型搭建 |
| 5.3.2 1.5MW储能系统储能阶段 |
| 5.3.3 1.5MW储能系统释能阶段 |
| 5.4 10MW级AA-CAES储能系统模型搭建 |
| 5.4.1 10MW级储能系统储能阶段 |
| 5.4.2 10MW储能系统释能阶段 |
| 5.5 本章小结 |
| 第6章 总结与展望 |
| 6.1 全文总结 |
| 6.2 不足与展望 |
| 参考文献 |
| 作者简介 |
| 致谢 |
（4）考虑市场竞争条件的管输天然气供应链优化（论文提纲范文）
| 1 模型建立 |
| 1.1 模型假设 |
| 1.2 MIQP模型 |
| 1.2.1 目标函数 |
| 1.2.2 约束条件 |
| 1.2.2. 1 节点连接约束 |
| 1.2.2. 2 管道流量约束 |
| 1.2.2. 3 供需平衡约束 |
| 1.2.2. 4 节点流量平衡约束 |
| 1.2.2. 5 储气库体积约束 |
| 1.2.2. 6 储气库建设约束 |
| 1.2.2. 7 站场建设约束 |
| 1.3 MILP模型 |
| 1.4 求解算法 |
| 2 算例 |
| 2.1 基础数据 |
| 2.2 求解结果 |
| 3 结束语 |
（5）高寒地区含二氧化碳气田集输系统优化及标准化技术研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 创新点摘要 |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 天然气资源及其开发利用 |
| 1.2.2 天然气集输技术及管网建设 |
| 1.2.3 高含CO_2气井集气系统的腐蚀与防护 |
| 1.2.4 天然气集输站场工艺优化及标准化 |
| 1.3 本文的研究内容 |
| 第二章 障碍条件下气田集输管网拓扑布局优化 |
| 2.1 障碍表征及绕障路由优化 |
| 2.1.1 障碍表征 |
| 2.1.2 点与多边形的关系判定 |
| 2.1.3 绕障最短路优化 |
| 2.2 障碍条件下集气管网拓扑布局优化模型建立 |
| 2.2.1 集气流程和拓扑结构基本概况 |
| 2.2.2 含障碍拓扑布局优化目标函数构建 |
| 2.2.3 含障碍拓扑布局优化约束条件建立 |
| 2.2.4 完整数学模型 |
| 2.3 拓扑布局优化数学模型的全局优化求解 |
| 2.3.1 基本烟花算法和混合蛙跳算法 |
| 2.3.2 混合蛙跳-烟花算法的原理及主要算子 |
| 2.3.3 混合蛙跳-烟花算法的收敛性分析 |
| 2.3.4 混合蛙跳-烟花算法的求解性能分析 |
| 2.3.5 基于混合蛙跳-烟花算法的模型求解 |
| 2.4 拓扑布局优化技术应用 |
| 2.4.1 布局区域基础信息 |
| 2.4.2 含障碍集气管网拓扑布局优化设计 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 气田集输管道参数优化 |
| 3.1 多目标气田集输管道参数优化模型构建 |
| 3.1.1 气田集输管道参数优化目标函数建立 |
| 3.1.2 气田集输管道参数优化约束条件建立 |
| 3.1.3 完整优化模型 |
| 3.2 基于多目标混合蛙跳-烟花算法的模型求解 |
| 3.2.1 多目标混合蛙跳-烟花算法构建 |
| 3.2.2 气田集输管道参数优化模型求解 |
| 3.3 规划方案优化辅助平台开发 |
| 3.3.1 软件总体框架 |
| 3.3.2 软件运行环境 |
| 3.3.3 数据库构建 |
| 3.3.4 软件功能模块 |
| 3.4 气田集输管道参数优化技术应用 |
| 3.4.1 气田集输管网基础信息 |
| 3.4.2 气田集输管道参数优化 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 集气站工艺优化简化技术研究 |
| 4.1 井间轮换分离计量技术原理 |
| 4.2 多井加热炉换热技术原理 |
| 4.3 升一集气站工艺优化简化运行试验 |
| 4.3.1 计量分离工艺优化简化研究 |
| 4.3.2 多井加热炉换热工艺研究 |
| 4.3.3 井间轮换计量试验 |
| 4.3.4 优化简化运行试验效果 |
| 4.4 集气站工艺优化简化技术应用 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 采气管道天然气水合物防治技术研究 |
| 5.1 天然气水合物生成规律研究 |
| 5.1.1 实验装置 |
| 5.1.2 实验方法 |
| 5.1.3 实验介质 |
| 5.1.4 实验结果与讨论 |
| 5.2 电热集气工艺试验 |
| 5.2.1 技术原理 |
| 5.2.2 试验内容 |
| 5.2.3 试验结果与分析 |
| 5.3 注醇集气工艺试验 |
| 5.3.1 试验内容 |
| 5.3.2 试验效果 |
| 5.3.3 运行成本分析 |
| 5.4 本章小结 |
| 第六章 集气管道腐蚀行为及防腐效果评价研究 |
| 6.1 腐蚀行为及成因 |
| 6.1.1 气井腐蚀影响因素与腐蚀速率关系 |
| 6.1.2 地面工艺腐蚀影响因素 |
| 6.1.3 腐蚀影响因素界限范围确定 |
| 6.2 防腐对策研究与评价 |
| 6.2.1 缓蚀剂加注 |
| 6.2.2 防腐材质 |
| 6.3 防腐涂层评价和优选 |
| 6.4 防腐技术应用 |
| 6.5 本章小结 |
| 第七章 徐深气田集输工艺标准化设计模式研究 |
| 7.1 标准化设计的必要性 |
| 7.1.1 减轻劳动强度,保证设计质量 |
| 7.1.2 加快材料和设备采办进度 |
| 7.1.3 可提高工程建设进度和质量 |
| 7.1.4 奠定预制化制造、组装化施工的基础 |
| 7.2 标准化设计的现状 |
| 7.2.1 国外标准化设计现状 |
| 7.2.2 国内标准化设计现状 |
| 7.3 标准化设计基本思路 |
| 7.3.1 在高寒地区实现季节性模块化预制需要标准化设计 |
| 7.3.2 标准化设计需要采用的先进工艺技术 |
| 7.3.3 标准化设计需要制定规范统一的建设标准 |
| 7.3.4 标准化设计需要立足工况实现系列化 |
| 7.4 深层气田地面工程标准化设计研究 |
| 7.4.1 深层气田井场标准化设计 |
| 7.4.2 深层气田站场标准化设计 |
| 7.5 深层气田地面工程标准化设计应用与评价 |
| 7.5.1 徐深3井区产能建设工程概况 |
| 7.5.2 标准化设计的应用及评价 |
| 7.6 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 攻读博士学位期间取得的成果 |
| 致谢 |
| 附录 |
（6）考虑客户需求优先级的LNG罐箱多式联运路径优化研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景和意义 |
| 1.1.1 研究背景 |
| 1.1.2 研究意义 |
| 1.2 研究现状 |
| 1.2.1 危险品运输研究现状 |
| 1.2.2 多式联运研究现状 |
| 1.2.3 城市天然气调峰研究现状 |
| 1.2.4 客户需求研究现状 |
| 1.3 创新点 |
| 1.4 研究内容 |
| 2 相关概念与理论基础 |
| 2.1 LNG的性质和用途 |
| 2.1.1 LNG的基本特征 |
| 2.1.2 LNG的用途 |
| 2.2 城市天然气调峰方式 |
| 2.2.1 储气调峰方式 |
| 2.2.2 燃气用户用气指标 |
| 2.2.3 燃气用气不均匀性 |
| 2.3 LNG物流模式 |
| 2.3.1 LNG传统物流模式 |
| 2.3.2 基于罐式集装箱的LNG物流模式 |
| 2.4 LNG罐箱无损维持时间概述 |
| 2.4.1 LNG罐箱无损维持时间 |
| 2.4.2 LNG罐箱无损维持时间影响因素 |
| 3 考虑客户优先级的LNG罐箱路径优化建模 |
| 3.1 影响因素分析 |
| 3.1.1 城市燃气用户及优先级 |
| 3.1.2 罐箱无损维持时间 |
| 3.1.3 LNG销售价格与相关成本 |
| 3.2 问题描述及参数确定 |
| 3.2.1 问题描述 |
| 3.2.2 模型假设 |
| 3.2.3 参数说明 |
| 3.3 优化模型构建 |
| 4 算法求解LNG罐箱路径优化模型 |
| 4.1 遗传算法优化设计 |
| 4.1.1 遗传算法基本思想 |
| 4.1.2 遗传算法的实现技术 |
| 4.1.3 遗传算法设计 |
| 4.2 粒子群算法优化设计 |
| 4.2.1 粒子群算法基本思想 |
| 4.2.2 粒子群算法设计 |
| 4.3 算例分析 |
| 4.3.1 H公司概况阐述 |
| 4.3.2 相关数据收集 |
| 4.4 模型求解 |
| 4.4.1 算例结果 |
| 4.4.2 结果分析 |
| 4.5 小结 |
| 5 结论与展望 |
| 5.1 结论 |
| 5.2 展望 |
| 参考文献 |
| 附录 编程代码 |
| 致谢 |
| 作者简历及攻读硕士学位期间的科研成果 |
（7）风电-P2G与燃气采暖多能耦合系统优化规划研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 选题背景及意义 |
| 1.2 国内外研究动态 |
| 1.2.1 综合能源系统发展现状 |
| 1.2.2 综合能源系统促进可再生能源消纳研究现状 |
| 1.2.3 综合能源系统优化运行研究 |
| 1.3 论文的工作和创新点 |
| 1.3.1 论文的工作 |
| 1.3.2 创新点 |
| 第2章 WP-P2G&GHMECS优化构建 |
| 2.1 综合能源系统的一般架构 |
| 2.2 WP-P2G&GHMECS优化构建 |
| 2.3 WP-P2G&GHMECS理想运营模式 |
| 2.4 小结 |
| 第3章 WP-P2G&GHMECS全寿命周期经济性评估建模 |
| 3.1 WP-P2G&GHMECS全寿命周期经济性评估建模 |
| 3.1.1 建模思想 |
| 3.1.2 WP-P2G&GHMECS成本建模 |
| 3.1.3 WP-P2G&GHMECS收益建模 |
| 3.1.4 WP-P2G&GHMECS净利润建模 |
| 3.2 约束条件 |
| 3.3 模型求解 |
| 3.4 算例仿真与分析 |
| 3.4.1 全寿命周期WP-P2G&GHMECS经济性评估 |
| 3.4.2 影响WP-P2G&GHMECS经济性的主导因素分析 |
| 3.5 小结 |
| 第4章 WP-P2G&GHMECS多目标加权模糊规划建模 |
| 4.1 不同时期WP-P2G&GHMECS多目标函数的构建 |
| 4.1.1 目标函数 |
| 4.1.2 约束条件 |
| 4.2 多目标的加权模糊化处理 |
| 4.3 算例仿真与分析 |
| 4.3.1 整体满意度与各目标满意度间的特征关系 |
| 4.3.2 不同时期WP-P2G&GHMECS规划分析 |
| 4.3.3 基于 VC++的不同时期 WP-P2G&GHMECS 意向规划计算平台 |
| 4.4 小结 |
| 第5章 结论与展望 |
| 5.1 结论 |
| 5.2 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 个人简历、在学期间发表的学术论文及研究成果 |
（8）地下储气库地面管网优化运行研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题研究背景及意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 地下储气库现状 |
| 1.2.2 地下储气库优化运行研究情况 |
| 1.2.3 多目标优化算法现状 |
| 1.3 技术路线 |
| 1.4 论文结构安排 |
| 第2章 地下储气库压力系统模型 |
| 2.1 储气库压力系统运行原理 |
| 2.1.1 地下储气库压力系统组成 |
| 2.1.2 储气库系统注气优化运行原理 |
| 2.2 地下储气库地层及井筒仿真 |
| 2.2.1 地层压力模型 |
| 2.2.2 井筒压力模型 |
| 2.2.3 井筒温度模型 |
| 2.3 储气库地面管网数学模型及参数分析 |
| 2.3.1 地面管网模型拓扑结构 |
| 2.3.2 地面管网模型参数分析 |
| 2.3.3 地面管网的压力模型计算 |
| 2.4 本章小结 |
| 第3章 多目标优化算法研究 |
| 3.1 基本概念 |
| 3.1.1 多目标优化问题 |
| 3.1.2 标准粒子群算法 |
| 3.1.3 标准遗传算法 |
| 3.2 混合多目标优化算法 |
| 3.2.1 改进的多目标粒子群算法 |
| 3.2.2 改进的多目标遗传算法 |
| 3.2.3 混合多目标优化算法 |
| 3.3 仿真实验与分析 |
| 3.3.1 测试函数 |
| 3.3.2 评价指标 |
| 3.3.3 参数设置 |
| 3.3.4 实验结果与分析 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 地下储气库地面管网优化运行方案 |
| 4.1 地下储气库地面管网优化模型建立 |
| 4.1.1 优化目标函数 |
| 4.1.2 优化变量选择 |
| 4.1.3 约束条件 |
| 4.2 优化方法及实现 |
| 4.2.1 TOPSIS策略 |
| 4.2.2 储气库地面管网优化求解 |
| 4.3 算例分析 |
| 4.3.1 单井场运行方案分析 |
| 4.3.2 多井场运行方案分析 |
| 4.4 本章小结 |
| 第5章 总结与展望 |
| 5.1 总结 |
| 5.2 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
（9）基于Euler管流模型和多层界面模型的UGS井筒力学分析及完整性评价方法研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 创新点 |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 选题背景及研究意义 |
| 1.1.1 工程背景 |
| 1.1.2 研究意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 井筒完整性研究现状 |
| 1.2.2 管流流固耦合问题研究现状 |
| 1.2.3 油气井管柱力学研究现状 |
| 1.2.4 固井结构失效机理研究现状 |
| 1.3 本文主要研究内容 |
| 1.3.1 研究目标 |
| 1.3.2 主要研究内容 |
| 1.3.3 拟解决的关键问题 |
| 1.4 研究方案 |
| 第二章 基于Euler管流模型和R-G方法的天然气-油管系统流固耦合分析 |
| 2.1 天然气-油管系统的Euler流固耦合模型 |
| 2.1.1 模型简化和基本假设 |
| 2.1.2 天然气-油管系统的Euler流固耦合模型 |
| 2.1.3 边界条件和连续条件 |
| 2.2 Euler流固耦合方程的Riemann解法 |
| 2.2.1 Euler流固耦合方程的分解 |
| 2.2.2 Euler流固耦合方程对应的Riemann问题讨论 |
| 2.2.3 求解Riemann问题解的改进Glimm方法 |
| 2.3 动态压力载荷作用下天然气-油管系统横截面状态分析 |
| 2.3.1 UGS开井过程中天然气-油管系统的横截面状态分析 |
| 2.3.2 注采压差对油管横截面状态的影响 |
| 2.3.3 油管内径对油管横截面状态的影响 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 Euler模型和R-G方法的实验验证及油管近壁压力研究 |
| 3.1 Euler模型和R-G方法的实验验证 |
| 3.1.1天然气-油管系统冲击振荡实验 |
| 3.1.2 Euler模型和R-G方法的实验验证及影响因素分析 |
| 3.2模拟UGS注采过程的准相似管流实验 |
| 3.2.1 实际井况与准相似模型 |
| 3.2.2 实验可行性分析及误差讨论 |
| 3.3 注采过程中UGS油管近壁压力研究及影响因素分析 |
| 3.3.1 注采压差对油管近壁压力的影响 |
| 3.3.2 油管内径对油管近壁压力的影响 |
| 3.3.3 狗腿度对油管近壁压力的影响 |
| 3.3.4 接头尺寸对油管近壁压力的影响 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 基于CEM方法的UGS油管动力学分析及失效机理研究 |
| 4.1 基于CEM的数值算法及在管柱力学中的应用 |
| 4.1.1 利用CEM方法求解固体力学问题的基本原理 |
| 4.1.2 细长油管结构受力问题的CEM模型 |
| 4.1.3 基于Euler模型和R-G方法的初始元胞状态求解 |
| 4.2 CEM方法在稳态计算中的应用及与FEM的对比分析 |
| 4.2.1 基于CEM方法的稳态过程中UGS油管受力分析 |
| 4.2.2 CEM与 FEM的计算精度和运算效率对比 |
| 4.3 基于CEM方法的开井过程中UGS油管动力学分析 |
| 4.3.1 UGS油管变形失效机理及判定条件 |
| 4.3.2 开井过程中UGS油管受力、变形时程分析 |
| 4.3.3 油管内径对开井过程中油管受力、变形的影响 |
| 4.3.4 注采压差对开井过程中油管受力、变形的影响 |
| 4.4 注采过程中UGS油管失效方式及评价方法 |
| 4.4.1 油管失效程度评价指标 |
| 4.4.2 油管失效分级评价方法 |
| 4.4.3 UGS-T4 油管失效评价 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 基于分层模型的UGS井筒周围地应力计算方法 |
| 5.1 UGS井筒周围地应力分析模型及计算方法 |
| 5.1.1 储层岩性参数分析方法 |
| 5.1.2 目标区块地应力的约束优化反演方法 |
| 5.1.3 分层地应力模型及计算方法 |
| 5.1.4 井筒周围地应力计算方法 |
| 5.2 UGS-T4 井筒周围地应力分析 |
| 5.2.1 UGS-T4 储层岩性参数分析 |
| 5.2.2 UGS-T4 储层地应力反演 |
| 5.2.3 UGS-T4 井筒周围地应力分析 |
| 5.3 本章小结 |
| 第六章 基于多层界面模型的UGS固井结构受力分析及失效机理研究 |
| 6.1 基于多层界面模型的固井结构受力分析方法 |
| 6.1.1 套管-水泥环-地层结构受力分析模型 |
| 6.1.2 套管-水泥环-地层结构温度载荷处理方法 |
| 6.1.3 UGS-T4 井固井结构受力分析 |
| 6.2 UGS固井结构失效的影响因素分析 |
| 6.2.1 套管强度影响因素分析 |
| 6.2.2 水泥环强度影响因素分析 |
| 6.2.3 胶结面接触压力影响因素分析 |
| 6.3 UGS固井结构失效方式及评价方法 |
| 6.3.1 固井结构失效因子 |
| 6.3.2 固井结构分级评价方法 |
| 6.3.3 UGS-T4 固井结构失效风险分析 |
| 6.4 本章小结 |
| 第七章 基于统计学理论的UGS井筒完整性量化评价方法研究 |
| 7.1 失效贡献因素的因子分析法 |
| 7.1.1 因子分析模型推导 |
| 7.1.2 因子载荷矩阵和因素贡献度分析 |
| 7.1.3 UGS-T4 完整性失效贡献因素分析 |
| 7.2 井筒完整性的量化分级评价方法 |
| 7.2.1 基于中心点法的井筒完整性评价方法 |
| 7.2.2 基于Monte-Carlo法的井筒完整性评价方法 |
| 7.3 UGS-T4 井筒完整性评价 |
| 7.3.1 UGS-T4 井筒结构的参数随机性分析 |
| 7.3.2 UGS-T4 井筒完整性评价 |
| 7.4 UGS井筒完整性评价软件开发 |
| 7.4.1 数字化井筒模块 |
| 7.4.2 测井资料解释及分层地应力计算模块 |
| 7.4.3 井筒周围地应力计算模块 |
| 7.4.4 井筒完整性评价模块 |
| 7.5 本章小结 |
| 第八章 结论与展望 |
| 8.1 主要结论 |
| 8.2 后续展望 |
| 参考文献 |
| 攻读博士学位期间取得的研究成果 |
| 致谢 |
| 作者简介 |
（10）基于NSGAⅡ的地下储气库注气节能优化运营研究（论文提纲范文）
| 1 压力系统一体化仿真模型 |
| 1.1 地层压力系统模型 |
| 1.2 井筒压力系统模型 |
| 1.3 集输管道压力系统模型 |
| 2 优化算法设计 |
| 2.1 目标函数 |
| 2.2 约束条件 |
| 2.2.1 管道约束 |
| 2.2.2 单井约束 |
| 2.3 NSGA_II优化算法 |
| 3 优化配置结果分析 |
| 3.1 单井场多井口注气配产优化方案设计 |
| 3.2 多井场多井口注气配产优化方案设计 |
| 4 结束语 |
| 符号说明 |
四、地下储气库冬季调峰双目标优化模型（论文参考文献）
- [1]长三角地区天然气应急储备规模和布局优化研究[D]. 潘俊菊. 中国矿业大学, 2021
- [2]低渗透气藏天然气地下储气库渗流理论及模拟研究[D]. 张金冬. 哈尔滨工业大学, 2021
- [3]弃风弃光储能调度优化方法研究[D]. 邢耀宏. 吉林大学, 2021(01)
- [4]考虑市场竞争条件的管输天然气供应链优化[J]. 李政兵,梁永图,徐宁,廖绮,张浩然,阎凤元,王艺. 油气储运, 2021(01)
- [5]高寒地区含二氧化碳气田集输系统优化及标准化技术研究[D]. 孙云峰. 东北石油大学, 2020(03)
- [6]考虑客户需求优先级的LNG罐箱多式联运路径优化研究[D]. 邹奕奕. 大连海事大学, 2020(01)
- [7]风电-P2G与燃气采暖多能耦合系统优化规划研究[D]. 夏雪薇. 新疆大学, 2020(07)
- [8]地下储气库地面管网优化运行研究[D]. 段明雪. 中国石油大学(北京), 2018(01)
- [9]基于Euler管流模型和多层界面模型的UGS井筒力学分析及完整性评价方法研究[D]. 刘铭刚. 中国石油大学(华东), 2018(07)
- [10]基于NSGAⅡ的地下储气库注气节能优化运营研究[J]. 刘佳宁,刘得军,钱步仁,翟颖,冯牧群. 天然气工业, 2017(01)
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