随着油田的开发,我国油田逐渐进入特高含水期,产油量和产气量不断减少,采出液含水率大幅提升,地面集输系统出现了站库数量较多、站库负荷不均衡等原有设计与实际生产不匹配问题,使得集输系统生产能耗较高,严重影响油田的经济效益。因此,有必要对老油田集输系统进行调整优化研究,在传统拓扑结构优化的基础上,综合考虑已存管线和接转站撤站的情况。本文首先对布局结构进行简化优化研究,以总的建设费用和运行成本最小为目标函数,综合考虑水力、技术和经济等多种约束条件建立MINLP模型,通过分段线性化方法将MINLP模型中的非线性项进行逼近处理,转换为MILP模型,并通过分支定界算法进行求解,优化结果给出接转站减站情况及站间连接方案。其次,综合考虑集输系统的经济性、可靠性和生产适应性,利用模糊层次分析法建立集输系统综合评价体系,对系统进行综合评价,通过对系统优化前后评价结果进行比较,对系统拓扑结构简化优化效果进行检验。再者,针对布局调整过程中产生的新建管线,进行路径优化研究,将风险等级转化为研究区域障碍,采用A星算法进行求解,确定管道最优路径的同时降低管道对于周围环境的影响。最后,开发集输系统简化优化软件模块,所开发模块在某油田集输系统成功应用,取得良好效果,对于进一步指导油田集输系统的调整改造工作具有重要意义。