石油和天然气的开采需要各种昂贵的材料和复杂的设备,这些设备和生产设施均需要进行定期维护,以保证油气开采效率,降低不必要的维修和生产成本。这些维护任务包括安全保障任务、环境保护任务、生产设施常规维护管理任务,以及一些预防性、预见性的设备维修任务。目前,还没有专业的调度软件实现维修任务的人员调度和路径规划决策,仍然采用人工手动排定的方法进行任务的分配和路径的规划,调度决策存在着效率低下、人员利用率低等诸多问题。设备日常维护和故障响应维修是油气井场日常运营管理的重要组成部分,对保障油气生产过程平稳高效运行具有至关重要的作用。有序高效的维修管理,有利于油气田生产效益和生产安全,保障生产的顺利进行,也能以更高的要求满足环境保护要求,降低不必要的经济损失和不良的社会影响,还能在一定程度上减少项目运营成本。油气井维护任务种类繁多,涉及工种范围广,维修人员的技能水平也不尽相同,而复杂地面环境、广泛分布的油井也增加维修工作的复杂性。研究面向具体油气维修任务的调度问题,关键是解决多类型维修任务的人员分配以及科学合理的维修路径规划问题。本文将从问题的数学模型和算法求解两个角度,结合现实的案例情况,分析油气井维修任务的调度优化问题:（1）对复杂油气井维修任务调度优化中的一般性问题进行描述,给出问题的前提假设和约束,综合考虑维修技术员初始位置、维修任务耗时、维修任务优先级、技能水平需求等限制因素,以路径最小、总任务时间最短、完成任务数量最多等目标构建数学模型。（2）运用运筹优化的思想,分别建立基于离散时间和连续时间表达的油气井维修任务调度数学模型,通过实际案例验证模型的有效性;（3）在GAMS上实现离散和连续时间表达的数学模型,借助求解器ILOG CPLEX提供的精确算法,分析两种模型的算法求解效率;（4）将问题转化成求具有技能等级和优先级约束的带时间窗VRP问题,利用MATLAB对改进粒子群算法进行算法编码求解及案例验证,讨论分析改进粒子群算法在求解大规模问题时的求解性能和有效性。