致密油在生产过程中产液量和产出液性质会随时间变化,且同一油区不同层位的致密油井产出液性质也有很大的不同,上甜点、下甜点原油性质相差大,按照传统的集输系统优化方法,不能得到安全经济的集油方案。本文针对昌吉油田致密油特点,对加热集油与掺热水集油两种方法进行研究,利用MATLAB软件自行编制了针对致密油特性的布局优化程序与参数优化程序,并得到最优集油方案。该程序主要对管网拓扑结构、布局、集油方法等进行优化,对致密油油田集油工艺的选择具有重要意义。本文分别对一级星状管网与二级星状管网两种布站方式进行研究。在一级星状管网中,针对联合站站址是否单独确定,分为分步优化与整体优化两种方法。分步优化首先确定联合站站址,该过程分别以管线总长与估计总费用为目标函数进行建模;然后以设计寿命期末总费用为目标函数,分别对加热集油与掺热水集油两种方式进行参数优化。整体优化即建立数学模型对联合站站址与管网参数同时进行优化。二级星状管网布局优化采用井场分组与站址确定同步优化的方法,在此基础上根据联合站站址是否单独确定分为方法一与方法二。方法一先确定井场分组与计量站站址,然后在计量站站址基础上确定联合站站址;方法二井场分组、计量站站址、联合站站址同步优化。多种二级星状管网布局结果分别以加热集油与掺热水集油两种方法进行参数优化,以设计寿命期末总费用为目标函数。致密油区不同层位油井产出液性质差异大,在计量站到联合站之间的管道中流体属于多种油品与水的混合物,需考虑不同油品掺混流动性质。文中主要对几种油品掺混的混合凝点、混合比热、混合粘度、混合密度等进行研究,对混合油品性质参数的计算模型进行选择,计算管中混合流体的参数。以昌吉油田致密油区为例,一级、二级星状管网优化过程中,根据参数是否随时间变化分为两类,采用双层遗传算法嵌套的方式对管网参数优化模型进行求解。对多种布局方案下得到的最终结果进行分析,根据费用最小原则,得出采取二级布站,三个计量站,掺热水集油时是最佳方案。针对该最优方案,分析研究其对应的运行参数随时间的变化规律。