喷射泵采油系统优化设计探析论文（五篇）

第一篇：喷射泵采油系统优化设计探析论文

1喷射泵采油工艺技术现状

喷射泵是一种流体动力泵，它是借助一种流体的能量来驱动另一种流体，靠前一种流体的能量来工作。在工业上，喷射泵又叫射流泵、喷射器，其工作流体可以是气体、液体。常见的有水蒸气喷射泵、空气喷射泵、水力喷射泵等。还有一种喷射泵的介质是介质油，这种喷射泵主要用于获得高真空和超高真空，是一种高压设备。科技在发展，社会在进步，石油工业的发展也是一日千里。改革开放以来，我国的石油工业发展迅速，相关的配套技术也得到了很大的完善。但随着石油的开采以及我国石油消耗用量的不断提高，我国的石油储量在迅速地减少，随之而来的头等问题就是石油开采难度越来越大，油井的结构越来越复杂，开采环境越来越恶劣，而且油品的质量也越来越复杂。传统的石油开采方式已经无法适应如今石油开采的需要，发展新型的石油开采装备及石油开采技术是我们目前面临的首要任务。在此背景下，喷射泵被应用在了石油开采上。喷射泵采油主要是依靠另一种流体的能量来举升原油，达到采油目的的。喷射泵采油能适应复杂的开采环境、复杂的油井结构以及复杂的油品情况的特点，决定了该技术在以后的石油开采中有很大的应用前景。

2喷射泵采油工艺简介及原理分析

2.1工艺简介

目前在石油开采中，机械采油仍然占有很大的比例。机械采油又分为有杆采油和无杆采油，常见的驴头式抽油机是属于有杆采油，而像喷射泵采油、螺杆泵采油等就属于无杆采油。虽然说有杆采油相对无杆采油在采油设备中占有很大的比例，但无杆采油的产油量却和有杆采油不相上下。无杆采油相比有杆采油更适用于高产井、高含水井、稠油井、丛式井及水平井等复杂井况及油品复杂的特殊油井的开采，其经济效益非常可观。喷射泵采油属于无杆采油的一种，该技术是利用介质流体的能量驱动井下石油流动，并将井下石油举升到地面的采油技术，具有适应性强、流量调节灵活、可靠性高等特点。但是喷射泵的采油效率相对较低，所以并不适用于高含水油井的开采。

2.2原理分析

喷射泵是靠介质流体高压喷射作用来输送流体的泵，它由喷嘴、混合室以及扩大管等组成。为了保证操作平稳安全，在喉管处设置一真空室（吸入室），在此之后设置混合室，用来混合两种流体。工作时，介质流体由喷嘴喷出，使得真空室处在低压状态，将石油吸入真空室，然后进入混合室。在混合室，介质流体和石油会充分地混合，使二者的能量达到一种平衡状态，流速也趋于一致。之后由喉管进入扩散室，混合流体的流速放慢，静压力回升，达到输送、举升石油的目的。

3喷射泵采油系统的应用

目前我国的石油开采大部分都是非常规开采、特殊油井开采，传统的采油工艺在如今的非常规、特殊井开采中显示出越来越多的弊端。针对目前复杂的采油情况，我们需要在采油工艺上不断地应用新的技术。喷射泵采油工艺在稠油开采、大斜井开采、高腐蚀油藏开采以及海上油田开采等复杂情况油藏开采中都有应用，且能够很好地适应这些复杂情况，并取得了良好的效果。

3.1喷射泵在稠油油藏开采中的应用

稠油粘度大、密度大、流动性差的特点决定了稠油的开采需要采用非常规的采油工艺技术，应针对其自身油井特点制定开采方案。稠油油井的地质结构复杂、断层多、含油面积小、天然能量差、产能低下；加之原油物性差、粘度高、密度大且含水量少，原油的流动性差，使得稠油井的油藏开采异常困难。喷射泵采油在稠油井油藏的开采中能够很好地适应这种情况。通过实际的考察及应用，我们可以根据得到的油井数据及油藏数据，调整喷射泵的参数，如喷嘴直径、泵筒通径以及介质流体初始压力，以适应油藏的开采需要。实验证明，增大介质流体的初始压力有利于增大油井的产量。

3.2喷射泵在大斜井油藏开采中的应用

上世纪末开始，顺应时代的发展要求，国内外开始创新发展斜井、水平井、丛式井技术，并实施应用。由于斜井、水平井可以横穿油层，大大增加了泄油面积，相比直井，原油产量高出很多，提高了采油效率和采收率，经济效益可观。随着石油工业的发展，斜井和水平井的数量越来越多，给无杆采油发展提供了机会。对于斜井和水平井采油，喷射泵可以很好地适应其复杂的井身结构：采油时，将喷射泵下放到井底，通过管柱对喷射泵输送介质流体，实现采油工作；而对于斜井、水平井的弯曲的井身结构，喷射泵也可以很好地适应，工作过程不会受其影响。

3.3喷射泵在高腐蚀性油藏开采中的应用

地下油藏的成分复杂多变，不同位置、不同深度油层的油藏成分也是千差万别。有些油井的油藏具有腐蚀性，对有杆式抽油设备的抽油杆腐蚀严重，会造成抽油杆的腐蚀、偏磨断裂，严重影响采油效率。应用喷射泵采油技术可以很好地解决有杆抽油设备的问题。喷射泵采油系统靠流体来传递能量，可以很好地发挥介质流体的载体作用，克服了有杆抽油设备抽油杆的腐蚀和偏磨现象。

4喷射泵采油优化设计分析

4.1喷射泵采油存在的问题

喷射泵采油系统可以适应复杂的井况及特殊的油品情况，但仍然存在一些问题。喷射泵的喷嘴部件属于易损件，如何提高喷嘴的耐用度？当喷射泵开采油、气、水、砂及蜡的混合流体时，泵内的多相流体流动机理如何？喷射泵采油的泵效及系统效率相对较低，如何提高喷射泵采油系统的采油效率？诸多问题都需要我们来解决优化。

4.2喷射泵采油系统的优化

针对喷射泵采油系统存在的问题，我们应用优化设计方法，对喷射泵采油系统做出系统优化，提高系统的效率。对喷射泵喷嘴等易损件，我们进行材料及结构上的优化，分析喷嘴的受力情况，对应力集中的部位进行结构改造，分散喷嘴的应力，同时应用强度高，韧性好的材料，保证喷嘴的耐用度，提高喷嘴的使用寿命；针对喷射泵效率较低的问题（泵效30％-33％，系统效率10％-15％），我们可以通过调节喷射泵的参数（如：介质流体初压、泵筒通径）来调节，找到最适合本口油井的参数值，使得喷射泵达到最大的工作效率；对于多相流体的流动机理我们需要通过实验来进行验证。多相流体中的蜡会附着在输送管道内壁，造成管道的拥堵。对此，我们可以对介质流体作出改变，使蜡可以溶解，以解决拥堵问题。

5结束语

随着石油行业的不断发展，我国非常规的油井越来越多。在此背景下，无杆采油技术得到了很好的发展。喷射泵作为无杆采油的一种，在复杂的井况以及特殊油品的开采中应用广泛。喷射泵采油系统适用性强，可靠性高，调节灵活，扬程的调节范围也比较大，且喷嘴、喉管等部件换取方便。但喷射泵采油系统的效率较低，对高含水油井并不适用。随着科技的发展创新，喷射泵的诸多问题会得到很好的解决。

第二篇：系统优化教学设计

系统优化教学设计

组员：2014级4班 罗世淋201409140428 罗智 201409140429

一、教材内容分析

1．教材的地位和作用

系统优化是系统分析的深入，也是系统的结构和系统分析的综合，又是系统设计的基础，更是系统设计过程中的重要环节，它是是本书的重要内容之一。本内容是让学生“理解系统优化的意义，能结合实例分析影响系统优化的因素”。2．教学重点：系统优化的方法和一般步骤。

二、学情分析

进入系统的内容，学生的兴趣明显比前期活跃，显然系统分析的深入符合高二学生的智力发展需求。但是，学生在对某个系统的分析容易陷入原有的逻辑思维，而不能很好地应用系统的思想和方法分析和解决问题，不能很好理解系统优化的约束条件和影响系统优化的因素。因此，系统优化的约束条件和影响系统优化的因素成了本节教学内容上的难点。

三、教学目标

能结合生产生活中的实例，理解系统优化的意义，并能结合实例分析影响系统优化的因素。

四、教学资源准备

“技术与设计2”配套教具旋转木马30套（江苏南京宝高公司提供）、多媒体

五、教学流程

六、教学过程：

（一）引入新课（系统分析，承上启下）

情景设置：有一个农夫带一条狼、一只羊和一筐白菜过河。如果没有农夫看管，则狼要吃羊，羊要吃白菜。但是船很小，只够农夫带一样东西过河。请你帮农夫解决难题？

学生 ：

1、农夫带着羊首先过河，农夫回来；

2、农夫与狼过河，农夫与羊回来；

3、农夫搬白菜过河，农夫回来；

4、农夫与羊一起过河。

教师提问：说说你们对该系统分析的过程？

学生：问题的突破口在——狼与白菜能够共存！农夫、狼、羊、白菜和船组成了这个系统。系统中各要素是一个整体，都依赖农夫过河；最大的问题是“船很小，只够农夫带一样东西过河”和“没有农夫看管，则狼要吃羊，羊要吃白菜”的冲突。我们联系已知条件，做了一系列的分析实验，但是比较其他方案不能实现所有要素都安全过河。最后得出以上方案。

教师：你们的思维过程很有价值，很清晰。而且在系统分析的过程中抓住了系统分析的三大原则——整体性、科学性、综合性。

现实生活中，有很多产品在不断更新，系统在不断的升级。做任何事情我们都追求更好，希望投入尽可能少，回报越多越好。为了使系统达到最优的目标所提出的各种解决方法，称为最优方法。但是有很多复杂系统，实施方案五花八门、干扰因素四面八方，我们不可能的逐个比较权衡，或者漫无目的瞎蒙。因此我们有必要进行定性定量的科学分析，寻找系统最优值。

（二）新课教学

1．案例分析：

案例一 ：“农作物种植系统的优化——农作物间作套种”

槟榔林套种香草兰收益高

香草兰——香料之王，是藤本植物，需要有支柱攀缘，并要求适度的荫蔽。测定结果表明50%的荫蔽度有利于香草兰的生长发育。荫蔽有两种，一种是死荫蔽，通过修建人工荫棚的办法(用遮光网）达到控制荫蔽度的目的。这种方式需要水泥柱或石柱作为香草兰棚架或攀缘的支柱。另一种是活荫蔽：可选择天然树木或人工种植的椰子、槟榔等作物为活支柱，以控制活支柱树冠来调节种植园的荫蔽度。园地的选择要选择近水源且排水良好、有机质含量高、比较肥沃疏松的微酸性土壤；台风主风方向有良好屏障比较静风的向阳缓坡地或平地。

2002年，符良接受了中国热带农业科学院香料饮料研究所专家的建议，在槟榔林下套种了20亩香草兰种苗，通过对香草兰的水肥管理，使槟榔的产量较纯槟榔林提高15-20%。经过精心培育，现在棵棵香草兰上挂满了沉甸甸的豆荚。预计20亩香草兰到11月份总收入可达285000元。现场一位管理人员给记者算了一笔帐，40亩槟榔园年收入72万元左右，间种可使槟榔增收8万，再加上香草兰的收入，每亩土地较单纯种槟榔增收约9000元！经发酵生香的商品香草兰豆荚含有250多种发挥性芳香族成分及有机酸、糖、树脂、矿物质等丰富成分，香气独特，留香时间长达2～3年，被广泛用于高档食品和饮料的配香原料，在发酵业、化妆及医药等领域均有应用，具有用途广、经济价值高的特点。目前国内售价为1000～1200元人民币/千克。

教师提问：符良为什么选择活荫蔽种植，而不采纳传统的死隐蔽种植？

学生A：一块地种槟榔又种香草兰，提高了土地利用率；

学生B：对香草兰的水肥管理，使槟榔的产量较纯槟榔林提高；

学生C：槟榔可作为活支柱供香草兰攀爬，节省了石柱的费用；

学生D：槟榔叶子还可以遮光，节省遮光网的费用；

„„

教师总结：活荫蔽的改良不仅增产、增收还提高了土地利用率，可见活荫蔽系统比死荫蔽系统，功能更强大，效果更优。

教师提问：香草兰套种的收益如此诱人，我们为何不把香草兰套种到稻田里、麦田里，甚至套种到沙漠中与杨树为友呢？

讨论交流，小组汇报„„

X组：香草兰与水稻的生长土壤环境不同，不能套种；小麦的生长气候要求又有差异也不能套种；沙漠风沙大且土壤也不适合香草兰生长。香草兰种植受生长特性、地理环境、气候和天气等条件的约束，并不适宜随处种植，而且与矮个植物种植也没有体现出遮阳的优势或者节约石柱费用等优势，另外由于营养需求的差异，即使能共存在一块地如果没有实现增产目的，套种的系统优化没也就没有太大的意义„„

教师总结：系统优化的效果是理想的，但是不同情况的系统优化会遇到不同的约束条件，应该采取不同的手段和方法应对，使系统的目标在一定的条件中达到最大值。系统的优化都是为了发掘有限资源的无限潜能，使资源获得充分的利用，体现更高的价值，实现投入最小，效果最佳的目的。

又例如：云南一些山区农民的甘蔗生长缓慢,减产已成定局.为了减少旱灾损失,乘雨水来临之际,在甘蔗田套种玉米。

例如：建筑材料的改进也是一项优化技术，以往建筑物的墙体多采用实心砖，现在采用了空心砖，在保证强度、隔热隔音效果的同时，节省了材料。

„„

教师：案例中，目标与土地的单位面积农作物收益和之间的关系在技术中我们称为——目标函数；农作物的生长特性、条件、气候等因素对作物套种起着限制作用，并且是不能人为解决的，称为——约束条件；套种的技术水平、田间管理、病虫防治等对产量产值有直接影响，即影响因素，可见影响因素是可以人为调节的。最优方法通常是在一定人力、物力、财力资源条件下，使经济效果（如产值、利润等）达到最大，并使投入的人力、物力达到最小的方法。

教师：在生活中，我们经常会遇到一些复杂的数字问题，纯定量分析是不够的，我们常常是借助数学手段定量与定性结合的分析比较，寻求最优方案。这种用数学公式、图表等描述客观事物的特征模型的思想就是建模思想，建立的模型就叫数学模型。它是真实系统的一种抽象。

案例二：利润问题

某家具厂要安排一周的计划，产品是桌子和椅子。制作一张桌子需4平方木板及20小时工时，制作一张椅子需6平方木板及18小时工时；每周拥有木材板料600平方，可用工时400小时；每张桌子利润50元，每只椅子利润60元。按合同每周至少要交付8张桌子和5张椅子。假定所有产品都能销售，那么该每周生产桌子和椅子分别为多少时，利润最大？

教师提问：这里，系统需要进行最优化的目标是什么？

学生：获得利润最大值。

教师提问：利润受到哪些人为可调节的因素影响？

学生：每周生产桌子和椅子的数目。

教师提问：在这个利润问题的系统中，又存在哪些不能人为解决的约束条件呢？

学生：制作一张桌子需4平方木板及20小时工时，制作一张椅子需6平方木板及18小时工时；每张桌子利润50元，每只椅子利润60元。

教师：若把利润最大值用 表示，变量每周生产桌子数用 表示,每周生产椅子数用 表示，请你根据已知条件，列出求解最优化问题的有关数学式子。

其中(1)式体现了目标与产量、利润总和之间的关系,也就是目标函数。（2）（3）（4）（5）式则体现了约束条件。

教师：数学思维很清晰！下面就请大家算一算 的解，找出最大利润值。

„„

学生：算不出来！

教师引导：仔细观察这四个约束条件的式子，找出数据中体现出受限最大的约束条件是哪个？

学生：工时！

教师：好，请你将最主要的约束条件（3）与目标函数式（1）联系起来，看看你能不能发现影响因素 与最优值 的关系。

学生：生产椅子所需工时少利润大，生产桌子所需工时多利润反而小！生产的椅子越多利润越大。

教师：那我们干脆不生产桌子了，专门生产椅子，可不可以？

学生：不行，至少要生产8张桌子！

教师：哦，原来还有约束条件（3）的限制。那好我们就生产8张桌子，算一算意义子最多可以生产多少张？

学生：13张！

教师：8张桌子，13张椅子。把你们经过一番分析计算选择的这两个变量的解代入约束条件看看是否超出了约束条件的限制范围。

学生：都在约束条件范围内。

教师：再利用这两个变量的解，算一算利润最大值是多少？

学生：1180元。

教师：我们再随意找几对满足约束条件的 的解带入目标函数检验一下，1180是不是利润最大值。如：（每个小组分别用一对计算）

学生交流：

教师总结：以上计算表明，我们找到经过数学方法求出的就是最优值！回忆我们求解的过程，最优化方法解决问题的一般步骤：

（1）提出系统需要进行最优化的问题，收集有关资料和数据；

（2）建立求解最优化问题的有关数学模型，确定变量，建立有关约束条件，分析模型；

（3）选择合适的最优化方法；

（4）求解方程；

（5）最优解的验证和实施。

这种用数学公式、图表等描述客观事物的特征模型的思想就是建模思想，建立的模型就叫数学模型。数学模型是研究和掌握系统运动规律的有力工具，它是分析、设计、预报或预测、控制实际系统的基础。是我们在解决问题时，常用的一种方法。

2．应用：学生探究（2人一个小组）

要求学生分组利用提供的大、中、小三个大小不同的齿轮将上节课完成的旋转木马进行系统优化，看谁的木马转的又快又稳。

学生进行探究„„

A组：将传送带传送改为大齿轮带动，三个齿轮传送；

B组：将传送带传送改为中齿轮带动，三个齿轮传送；

C组：将传送带传送改为小齿轮传送，三个齿轮传送；

D组：齿轮与传送带一起赞成传送系统„„

小组比赛交流。

学生体会：皮带传送系统在木马旋转时，皮带容易出轨，同时因为速度太大使系统容易散架。针对这个问题，利用有限的资源，将皮带传送换成齿轮传送后，发现齿轮传送比皮带传送速度更快更牢固；再更换三种齿轮的带动比较，又发现大齿轮带动时，动力更足速度加大了稳固性能也增强了。

（三）小结

最优方法通常是在一定人力、物力、财力资源条件下，使经济效果（如产值、利润等）达到最大，并使投入的人力、物力达到最小的方法。

最优化方法解决问题的一般步骤：

（1）提出系统需要进行最优化的问题，收集有关资料和数据；

（2）建立求解最优化问题的有关数学模型，确定变量，建立有关约束条件，分析模型；

（3）选择合适的最优化方法；

（4）求解方程；

（5）最优解的验证和实施。

（四）课后探究

假如学校有2个学生食堂，正常情况下每个食堂能容纳500人就餐，近两年，学校规模扩大，就餐人数增加，每个食堂就餐人数达670人，每到就餐高峰期，学生就排着长队等待就餐。

如何减少学生就餐排队时间？提出解决这一问题的几种途径，并选择最经济、最有效可行、最容易实现的方案。运用系统分析方法，分步骤说明你的思考过程。

七、教学反思

苏教版教材的案例选择切题，但是有部分案例离我们所处的实际甚远。在教学的过程中我选用了教材中技术类的案例，拓展了我们对技术的视野；但是生活案例我倾向于改用我们身边的例子，大家熟悉，分析起来有亲切感、简单易懂又激发了学生自主参与的乐趣，刚好我校种有香草兰。故在本案例中将“麦、棉、瓜、玉米套种”案例换成“槟榔与香草兰套种”，实践证明效果很好，学生很感兴趣。本节课内容较多，学生探究活动时间就比较紧

第三篇：采油化学论文

CHINA UNIVERSITY OF PETROLEUM

论文题目：提高原油采收率的方法研究

所在院系： 理学院 课程名称： 采油化学进展 考生姓名： 刘月宁 学 号： 2011216086 专业年级： 应用化学 任课教师： 林梅钦

完成日期： 2012 年 5月 20 日

提高原油采收率的方法研究 概述 国际上原油的供需关系受国际关系、地域政治、经济发展等诸多因素的制约，矛盾日益尖锐化，造成国际油价高位震荡，再加上世界上一些主要产油国的油田已进入开发中、后期，使得人们对世界能源的走势倍加关注。各国政府为保障自身的能源安全，出于战略考虑，主要采取抢占国际油气资源，加大国内勘探力度，控制现有油田潜力的策略，其中提高原油采收率就是重要的一环。目前世界上运用提高原油采收率的方法生产出的原油约占产油总量的 3%，呈现逐年上升趋势，且发展潜力巨大，日益成为国际上石油企业经营规划的一个重要组成部分。中国近年来经济发展迅速，对油气能源的需求也与日俱增。自从 1996年我们成为石油净进口国以来，原油年进口量以高于经济增长速度上升，外勘探力度，挤入世界油气勘探开发领域，另一方面挖掘现有油田潜力，保持稳产，其中把提高原油采收率作为一种重要的技术手段。目前在我国大庆、胜利、中原、江汉、南阳等油田都在进行提高原油采收率的室内研究和现场试验推广工作。提高原油采收率提高采收率是保障社会经济和谐发展和国家能源安全的需要。“十五”期间，我国石油生产总量年均增长2.12%，而石油消费总量年均增长7.73%，石油进口量逐年增加。随着我国国民经济的快速发展，石油消费量还将大幅增长，我国对进口石油的依存度会继续增加。确保石油安全已经成为我国经济发展中的一个重要的战略问题，而提高现有开发油田的原油采收率则具有重要的意义。目前全国已开发油田的采收率仅为30%多一点，存在较大的提高空间。全国的采收率每提高1个百分点，就等于增加可采储量1.8亿吨，相当于我国目前一年的原油产量。

提高采收率也是中国石化谋求持续有效和谐发展的内在要求。中国石化要发展，要提高经济效益，在油价持续高位运行的情况下，就必须在上游做好文章。打造上游“长板”，一方面要靠勘探增储，但勘探上要实现大的突破需要较长的周期，不是单靠增加投入就可以迅速突破的；另一方面就是要靠开发增产。中国石化目前标定的平均采收率为28%，低于全国平均水平2个百分点，在提高采收率上大有文章可做。对中国石化来说，目前很现实、很重要的任务就是搞好老油田的二次开发，减缓油田递减，保持油田稳产。因为这部分储量就在我们的脚下，就在我们的手中。更何况在今天，世界各大石油公司都在积极研究提高采收率的技术。作为一个致力于建设具有较强国际竞争力的跨国能源化工公司，我们更要 1 加快提高采收率技术的研究，早日形成提高采收率的自主创新技术。只有这样，我们才能进一步增强自身的核心竞争力。

油气田开发的任务就是尽可能经济、合理地提高地下油气的采出程度，即提高石油采收率。“提高采收率，是促进油田企业发展的永恒主题，采收率提高一个百分点，就相当于增加了上亿吨的可采储量。”这句被专家们反复叙述的话彰显了提高采收率对油田发展的重要性——采收率就是油田的生命，就是企业发展的不竭动力。纵观原油生产的全过程，其实就是一个不断提高采收率的过程。在原油生产的第一阶段(一次采油)，原油是利用天然能量来开采的, 其最终采收率一般只能达到 15% 左右。当天然能量衰竭时，通过注水向油层提供补充能量，即开始了开采的第二阶段(二次采油)。它的采收率远比能量衰竭法高，最终采收率通常为 30% ～40%。当该油田的水油比接近作业的经济极限时，即产出油的价值与水处理及其注入费用相差太小，而使纯收益减少时，则进入了三次采油的阶段，这个阶段被称为“提高原油采收率”(或“强化开采”“Enhanced Oil Recovery”，即 EOR)。由于一次采油和二次采油方法采出的原油总量一般小于原始地质储量的 40%，地下还有至少 60% 的储量等待开采，因而提高采收率方法的研制，目前备受国内外重视。提高采收率的主要方法

2．1 化学驱油

化学驱可分为 3 种主要的工艺技术：表面活性剂驱、聚合物驱和碱水驱。表面活性剂和碱水驱油的机理是以形成超低界面张力为基础的，而单注聚合物或注入表面活性剂后又注入聚合物，则可以控制流动度，从而也就提高了原油采收率。注入到油藏中的碱水与存在于石油中烃的衍生物中的脂肪酸发生化学反应，就地形成脂肪酸的钠盐，形成这些表面活性剂促使造成超低界面张力。

表面活性剂驱的研究始于 50 年代，60 年代中期，美国已开始用磺酸盐投井使用。目前该法已经成为三次采油提高采收率的重要方法之一。至于聚合物驱中最重要的一种聚合物是聚丙烯酰胺(P AM)，常用于流度控制和渗透率调整。最近有人研究用交联聚合物的方法驱油,经微观和宏观渗流实验方法研究认为，交联聚合物不但有调剖作用，还具有驱油作用。交联聚合物可明显改善油藏在高含水期的水驱油效果，控制含水率上升速度，以适当的主段塞和副段塞组合可获 较好的增油降水效果。

应用更广泛，研究得更多的是复合驱。例如粘土含量高，原油酸值较低，单独用碱水驱无法获得较高产油量的油田，应用复合驱可取得较为理想的开采效果。实验表明，采用常规方法，利用离子交换原理，即使使用最优的胶束系统，三次采收率也没超过原始地质储量的50%。但如果用碱液首先驱走原生水中和固定在粘土上的钙离子，然后注入表面活性剂、聚合物和相同的碱，可使原油产量提高到原始地质储量的 70%，效益成本比值也可提高两倍。产能改善是低界面张力、低磺酸盐滞留和流度控制的结果。碱、表面活性剂和聚合物都是高效的驱油剂，复配的优势在于既发挥单一驱油剂的长处，又可使其产生协同效应，获得更好的驱油效果。现场试验证明，碱-表面活性剂-聚合物(ASP)驱油技术能经济地采出增产油，并能获得新储量。

2.2 气体混相驱

气体混相驱的原理是注入一种溶剂如酒精、烃、凝缩的石油气、液化石油气或二氧化碳，这些溶剂能溶解在油藏原油中。注入的溶剂减少了引起原油滞留在油藏岩石孔隙空间的毛管力。在混相驱油过程中，先注入一种溶剂段塞，然后再注入液体或气体把溶剂-油的混合物驱替出来。混相驱方法可分为：注混相段塞法、注富气法、注高压贫气法、注互溶剂和二氧化碳法。

CO2 采油技术是气体混相驱的重要部分，低渗透油藏由于渗透率过低，或者储层中水敏性黏土矿物较多，见水后发生膨胀阻塞孔隙，以致注水时吸水能力差，甚至不能注进水，或者难以见到注水效果。在这种情况下，采取注 CO2 气的方式，常可取得好的效果。20世纪80年代，国外注气混相和非混相驱油技术在低渗透油藏中已得到广泛的应用，并获得较好的经济效益。国内随着江苏、胜利和吉林等油田中小规模的 CO2 气藏以及松辽盆地大型高含 CO2 加强提高采收率技术的基础研究，探索低成本的提高采收率方法，气藏的发现，注 CO2 驱油技术也逐步开始在油田进行现场应用。应用 CO2 驱提高采收率主要有混相驱和非混相驱两种驱油方式，注入方式有水与气交替注入和重力稳定注入。其作用机制为促使原油膨胀、降低原油黏度、降低油水界面张力、改善流度比和储层渗透率、萃取和汽化原油中轻质烃和形成内部溶解气驱等，混相驱替效果要远大于非混相。CO2 混相驱可小规模实施，具有广阔的应用前景。CO2 非混相驱运用于整 个油田，可以埋存大量的 CO2。目前，中国 CO2 排放量居世界第二位，并且还在增长。预测表明，到 2025 年，中国 CO2 排放总量很可能超过美国，居世界第一位。随着对环保的日益关注，CO2捕集应用一体化提高采收率技术将使今后发展的新走向。

2.3 热采油

热采的产量从 1982 年到现在一直位居 EOR 产量榜首，其中蒸汽驱仍然是开发稠油最广泛使用的技术。近年来，水平井注蒸汽以及添加各种助剂使蒸汽驱技术有了较大的发展。2006 年，美国在 San Ardo 等油田进行了蒸汽添加丙烷的试验，产量增加了 30%。此外，蒸汽驱的应用范围也不断扩大，已成为稀油油藏水驱后的一项具有发展潜力的EOR 技术。

针对超稠油(沥青、油砂)，加拿大发展了水平井蒸汽辅助重力泄油(SAGD)技术，并在此基础上开发了多种强化 SAGD 技术，如多泄油通道SAGD、膨胀溶剂-SAGD 等，由此引发了世界范围内超稠油开发技术的飞跃。

火烧油层技术由于工艺问题一直发展缓慢，但几年来由此发展起来的注空气EOR技术有了较大突破。根据驱油效率和油藏氧化强度，注空气技术分为高温氧化非混相驱、低温氧化非混相驱、高温氧化混相驱和低温氧化混相驱4种类型。后2种被称为高压注空气技术，已用于稀有油藏的开发。

2.4 微生物采油

近些年，微生物采油技术因其存在诸多优点，已经成为一项迅速发展的提高原油采收率的技术微生物采油技术，就是通过运用微生物来提高采油采收率，它是通过把微生物直接注入到地下油层，这样储油层就成为一个大发酵罐，微生物就能够在里面繁殖，使微生物在其中发生有益的活动，因其活动产生的产物与周围的物质发生作用，改变了原油固有的化学特征，使原油的流动性质也发生了改变，从而达到提高原油采收率效果的技术。

同传统提高采收率的方法比较，微生物采油具有这样的优点，一是生产成本比较低，二是施工过程和施工的工艺相对简单，操作起来也容易，方式也多样，易于控制。三是对底层不产生破坏，可以循环使用，生物还容易降解，不会产生大的污染。最后还有能够持续提高采收率，易于应用的优点。通过微生物采油来提高采收率是一种多功能的技术，可以解决扫油效率低、流度比不利、原油渗透 率低等问题。利用微生物提高采油采收率取决于很多因素，所以这项技术还有很多奥秘需要去探索。因为微生物采油技术相对来说比较方便，生产施工的成本也比较低，因此，这项技术受到了广泛的欢迎。同时，因为其自身功能较多，所以它具有其它采油技术所没有的特点。在今后我国油田开发过程中，这项技术必将能够起到越来越重要的作用。所以，应该进一步加大研究力度，开发其更加多的功能，实现持续提高原油采收率的效果，为我国社会持续稳定的发展提供能源保证。

2.5 微波采油技术

近几十年来，我国对微波采油技术的研究有了很大进展，特别是 1996 年该技术正式列为“国家 863 计划”，这使微波采油技术的研究变成了国家计划，加速了研究进程。微波采油技术是指将大功率的微波天线下到要作用的油层位置，或用传输的方法将微波传到地下，对油层直接加热，降低原油粘度，提高采收率。目前设计的微波采油方法有三种：a.地面加热法。通过地面微波加热处理装置，对注入地层的水或水蒸气加热，此方法优点是不用改变现有井口设备，不需动管柱，施工方便。b.井下加热法。将微波源直接放入井下，使地层温度升高。c.多底井地层微波加热。该方法具有最佳的作用效果和作用效率。微波沿竖井段向下传到多连通器中的功分器，并与开窗侧钻的水平井内的天线相连通，微波能力通过水平天线向地层辐射。在这种结构中，由于在同一油层中可以钻探多条水平井，因此可以有效地提高微波辐射的作用效果。这种结构的有效作用半径和效果决定于开窗侧钻的水平井的个数和沿水方向延伸的距离。

尽管微波采油技术具有很大的开发优势，但目前还基本上处于实验室研究阶段，没有进行广泛推广，其主要原因是有一些难点至率控制以及加热的合理时间，作用机理和技术经济性以及地层能量亏空问题等仍是一些亟待解决的问题。

2.6 EO R 技术发展趋势

2.6.1 EOR 技术向着多元集成化方向发展为了弥补单项 EOR 技术的局限性，采用多种EOR 技术机理发挥集成效应是 EOR 技术的发展方向之一。2.6.2 化学辅助 EOR 技术将成为主流技术。2.6.3 EOR 技术与高新技术的结合越来越紧密。结论及展望 值得注意的是，没有一种可适用于任何油层的提高采收率方法。同样，没有一个油层对任何一种方法都适用。因此，今后会继续对各种方法进行优化和结合，使它们更具经济效益，进一步提高采收率。

上述所说的各种提高采收率的方法，都是在对油藏的研究已经比较清楚的基础上发展起来的。由于现在对油气成藏机理的研究还不太全面，许多方面的认识很不够，今后，如果能从研究成藏机理的角度开展工作，当对油气成藏的问题把握得更加清楚时，也许能获得突破，发明新的提高采收率的方法。

第四篇：系统的优化的教学设计

系统的优化的教学设计

教材分析：

系统优化是系统分析的深入和延伸，系统分析和系统优化是系统设计的基础，更是系统设计过程中的重要环节。

本节教材中分三个部分：

第一部分：案例分析

“建造隔音墙”案例，目的是为了阐述系统的意义。从实例分析入手，降低教学难度，运用系统的思想定性分析的方法，进行研究、优化，在分析过程中体验系统优化的意义。

为了让学生体会分析和优化仅仅靠定性的分析是远远不够的，还需要更多的定量计算才行，以“为江边码头选址”为例，让学生们建立数学模型并计算。

第二部分：根据案例分析总结阐述系统优化方法和一般性步骤，分析影响系统优化的因素。要求学生运用系统的思想和定性、定量相结合的方法，确定研究课题、进行分析研究、评价比较、优化方案。总结归纳出系统最优化方法的含义。

第三部分：通过试一试和技术试验的活动，让学生亲自完成一个系统优化的过程，体验系统是如何优化的。

学情分析：

学生在具体分析过程中往往会局限在具体问题的深入探究上，不能运用系统的思想和定性、定量相结合的方法，进行优化系统。要及时对学生进行指导，帮助学生从宏观上把握系统分析和系统优化的全过程，注重学生的体验和感悟。

教学目标：

知识与技能：

1、理解系统优化的意义

2、能分析影响系统优化的因素

3、初步掌握系统最优化的方法

4、能够对一个简单系统运用最优化的方法进行分析

5、运用系统最优化方法的一般性步骤对简单系统进行优化

过程与方法：通过讨论、案例分析，使学生懂得用所学的知识解决有关问题

情感态度与价值观：体验系统优化的意义，指导学生把系统优化的思想延伸到整个生活和学习当中。

教学重点与难点：

重点：系统最优化方法和一般性步骤

难点：系统优化的过程分析

教学准备：多媒体

教学流程：

教学内容与过程：

★复习巩固：：

教师提问：什么是系统？

学生1回答：由相互依存的若干要素组成的、具有特定功能的有机整体。

教师提问：系统的基本特性是什么？

学生2回答：系统的基本特性可归纳为：整体性、相关性、目的性、环境适应性。

教师总结：作为系统，它们就具有整体性、相关性、目的性、环境适应性，就构成系统的的基本思想。对系统分析的基本方法就是运用系统的思想和定性定量相结合的方法对系统及性分析。

★引入：

教师讲述田忌赛马的故事，引出系统优化的问题。

田忌赛马

战国时代，齐王常与他的大将田忌赛马，双方约定每场各出一匹马，分三场进行比赛。齐王的马有上、中、下三等，田忌的马也有上、中、下三等，但每一等都比不上齐王同等的马，于是田忌屡赛屡输。

一日，田忌的宾客、对军事颇有研究的孙膑给田忌出了一个主意，结果以二比一赢了齐王。

田忌的赛马共有6种方案——

田忌齐王

田忌齐王

（1）上马：上马中马：中马下马：下马

（2）上马：上马中马：下马下马：中马

（3）上马：中马中马：下马下马：上马

（4）上马：中马 中马：上马 下马：下马

（5）上马：下马 中马：上马 下马：中马

（6）上马：下马 中马：中马 下马：上马

在以上各方案中，齐王与田忌的赛马结局有以3：0赢的，也有以2：1赢的，但只有一种情况是田忌以2：1取胜于齐王的，孙膑正是把这种方案推荐给了田忌，就是上述方案（3）。

教师：作为一个系统，通常就会有这样或那样的问题。如：效果不佳；或是投入的人力、物力、财力不是最小；或是某种性能不理想等等。因此系统需要改善，需要优化。

在现实生活中，由于受环境和条件的限制，不可能找出一切方案，也不可能对所有方案进行全面比较，漫无边际地去研究所有方案，无论在时间上还是人力上都不允许，运用科学的方法就更为重要，缺乏资料，缺少对资料的科学计算和分析，只靠拍脑袋无法寻找到最优方案。

★新课教学：

一、案例分析

案例1：通过“建造隔音墙改善车流噪音污染”的案例定性的分析，体验系统优化的意义

学生朗读：

XX年的新春，南京市人大十三届三次会议上，王湘等10位代表共同提交议案，呼吁为城西干道沿线的民居和学校解决车流噪音污染问题。

“城西干道从大桥南路到赛虹桥立交桥，是南京市贯穿城市交通的大动脉。城西干道全线贯通于XX年，因为有了城西干道，许多从大桥过来的车辆不必经过市中心就可以便捷地通过包括城西干道在内的绕城公路通行。

城西干道的出现，除了带来交通便捷，也给沿线的数十万市民带来了噪音之苦。从大桥经过城西干道的大多数是重型载货车和大客车，而且城西干道的每天的车流量非常大。据调查，白天畅通时城西干道上的车辆平均时速为80迈，晚上可以达到100迈。重量大、速度快是城西干道上车辆的一大特点，车身和空气的摩擦声、发动机马达声是噪音的主要。

城西干道沿线分布着大量的居民区，按照国家相关环保划分标准，这些居民区属于商业、居民、文教混合区，白天最大噪音值是60分贝，晚上最大噪音值是50分贝。但是两边的居民区噪音全线超标，在离高架不到15米的重噪音区圣淘沙花城19楼的一户人家，更是测出了开窗峰值81.6分贝、谷值65.8分贝，关窗峰值66.7分贝、谷值54.2分贝的超标噪音。长期生活在噪音中，人的健康会受到损害，可能导致心血管疾病和神经系统疾病。

城西干道沿线不仅有民居还有学校，有的学生戴耳机睡觉；老师上课用喇叭讲课;有的学生说：“在城西干道边上住了4年，记得刚进校的时候整整一个星期就没睡着觉。后来终于慢慢习惯了，如今到了夜里打雷都不醒，只是时常觉得精神疲劳、头疼，还有点健忘。”噪音已经伤害到这些学生的神经系统。

21世纪的城市人居环境不仅要讲究安逸更要讲究健康，现在正在建的城东干道高架已经做了隔音墙的规划，希望有关部门能考虑到城西干道沿线众多居民区和学校的存在，也在这一区域安装隔音墙，免去市民的噪音之苦。”

教师：问题提出来了，怎样能够改善城西干道周围附近噪音的污染，优化居民楼、学校等大环境系统。

学生3：降低车体本身的噪音；

学生4：让车流在此路段减速通过；

学生5：让车道远离学校……

学生6：修建隔音墙√

教师：隔音墙作用的本质是改变噪音的传播途径，以达到改善污染的目的。

交流讨论

分小组讨论，派代表发言

隔音墙的高度、长度如何考虑？

学生：具体测量噪音严重的程度。

通过实地调查城西干道车流附近学校、居民楼或其他建筑的规模数据来确定；

隔音墙的墙体结构及外形怎样考虑？

学生：隔音墙的墙体结构外形因该市墙体垂直或略向车流一侧倾斜；

墙的头部形状略向内侧适度弯曲；

如果道路两侧的建筑比较高时；修建的隔音墙的高度就要很高，应该建成封闭式的；

墙体内侧表面应该做吸收声音处理。

隔音墙体的主材料怎样选用为好？

学生：利用隔音墙可以将噪音反射到上空，但仅将噪音反射到上空也是不够的，还要使用很好的隔音材料。拿出几套采用不同材料的方案，列表比较说明，在坚固、美观、经济（造价、维修）等因素间权衡、比较、决策。

建造隔音墙的投入与改善车流噪音污染的总效果应如何评价？

学生：从做到投入最小和效果最好；

做必要的验证试验。

教师：系统被改善了系统优化

北京市崇文区的夕照寺和幸福北里紧邻京山铁路，京山铁路进出北京站必经这个居民区，每天有140多列火车通过，在铁路两侧修建了隔音墙。共有1100m长，高度分别是4.0m和5.2m，用隔音材料制成。这一段是距铁路最近，人口最稠密的地段，做建设隔音屏障前后对比监测表明，噪音平均降至61-62分贝，比过去降低8.6-11.4分贝，低于国家规定的70分贝。

但对于类似于香港城市高楼林立的情况，再高速公路两侧如果修建隔音墙必须修得很高才可以，如果墙修得太高，那么抗风暴的能力就会大大减弱，为增加抗风暴能力，选材时就会大大提高成本，这样修建隔音墙就不是合适的优化方法。

教师：系统优化的意义就是以最小的投入，获取系统的最佳效益或最佳功能。

再举例：

如：在蔬菜、西瓜的种植中，要使蔬菜防病和提高产量，要使西瓜抗御低温的能力，就应采用嫁接技术，这是一项增产增收的栽培技术，嫁接的西瓜比自根西瓜增产1倍以上。

如：建筑材料的改进也是一项优化技术，以往建筑物的墙体多采用实心砖，现在采用了空心砖，在保证强度、隔热隔音效果的同时，节省了材料。

教师：对于比较复杂的系统，人们对其特征了解不够，所以需要运用一定的数学的手段描述它，进而找到合适的解决方案。

在前一节的学习中，我们就曾接触到数学模型的问题，比如龙舟赛艇案例分析中，可以根据牛顿第二定律进行定量描述a=F/m，这就是一个描述运动特性的数学模型。

系统建模的目的是要将系统的原型抽象为数学模型，并运用已有的数学方法分析求解得出数学结论，再运用这一结论来解决实际系统中的问题。

案例2：

在江边一侧有A、B两个厂，它们到江边的距离分别是2km和3km，设两厂沿江方向的距离是3.5km，现在要在江边修建一个码头，使得两厂的产品能够顺利过江，问码头应建在什么位置，才能使运输路线最短？

本问题属于系统的优化问题。

学生分析：

根据要求可画出上图，在江边DE上求一点c，使c到A、B两厂的距离之和为最短。

数学模型为：Smin=Ac+Bc

过A点作关于直线DE的对称点A1，连接A1B与DE相交于c，这一点既为所求的码头的地点。

根据相似三角形原理，求得Dc=1.4km，码头建在与A厂到江边垂直距离位置相距1.4km处，运输路线最短。

教师：从“为江边码头选址”这个例子，可以看出优化仅仅靠定性的分析是远远不够的，还需要更多的定量计算才行。

二、总结：

1、系统优化的一般性步骤

①提出需要优化的问题；

如：城西干道噪音污染问题就是需要进行优化的问题；码头的选址也是一个系统优化问题。

②需要收集有关资料和数据，确定变量、建立定量计算方程（数学模型）和约束条件，选择合适的最优化方法

如:具体测量噪音的严重程度；为保持方案可行，必须勘测、预算；建立隔音墙防噪音的数学模型及墙体参数条件，求解数学解；墙体结构与材料与定量计算有关；经费预算包括：购买器材、设备费用；外请工程设计与施工技术人员费用民工费用、机动调动费用……

③验证和实施。

条件校验：逐项校验修路工程所需的人力、物力、财力是否具备。

实施与调整：实施计划的过程

2、影响系统优化的因素

①优化追求的目标要适度。

②希望投入最小，而取得的效益最大

效/耗比性/耗比性/价比（比值越大，就越接近或达到最优化）

③系统优化使离不开条件，条件是否具备直接影响优化。

④某些不确定的或不可预见的因素也会影响系统的优化。

3、最优化方法

最优化方法是系统学中的一个重要方法，它通常是指在一定的人力、物力和财力资源的条件下，使取得的效果（如生产产值、利润、效益等）达到最大，而投入（如能源、资金、人力、时间等）达到最小的一种方法。

①要用定性和定量分析相结合的方法是系统最优化

②坚持系统整体的最优化。运用好权衡理念，舍卒保车，弃车保帅，这是为了保证对弈的最终胜利。

③不间断地寻求最优化，系统的发展具有阶段性，系统的优化是具有相对性的，要遵循系统的动态观点，推动系统不断进步。

教学反思：

在教学过程中，以优化作为教学主线，以案例为载体，一步步分析展开，完成教学任务，达到教学目的。对隔音墙实例可以指导学生对确定的研究问题进行实地参观、测量、调查和向专家咨询，得到第一手材料后，再让学生进行讨论交流，在相互评价、自我评价过程中获得学习的乐趣。

第五篇：农业装备系统优化论文(李德举)

农 业 装 备 系 统 优 化

学院：机电工程学院

班级：06农机（1）班 姓名：李德举 学号：0604107006

浅谈农业装备系统

摘要：农业装备系统通过合理的配置农业机器来降低作业成本，给农民带来了大量的经济利益。同时，优化农业装备系统，使得效益得以最大化，也是新阶段农业技术人员面临的一项重大任务。本人对农业装备带来的成果以及今后的发展方向做了简要阐述。关键词：农业装备，农业装备科技，优化，创新

农业机械化农业现代化的重要标志，农业装备系统优化程度是衡量一个国家和地区农业发展水平的重要标准。只有发展农业装备实现农业机械化，提高农村劳动生产力，才能有效的推进农业产业化和现代化建设。农业装备是实现农业产业结构调整和农村劳动力转移的根本保证。

今年，各地政府高度重视农业机械化的发展，提出了农业机械化要实现追赶跨越式发展，各地农业局提出了，发展农业机械化必须紧紧抓住中央“购置补贴”政策这一历史机遇，加大装备力度实现跨越式发展，全国农业机械化事业获得了很大的发展，促进了农业生产力迅速发展和农民增产增收。全国部分县实现了村村有农机。通过农业购置补贴的项目，农业机械发展空白乡大中型拖拉机、微耕机、手扶拖拉机、起垄机等各型耕耙作业机械。农业机械化跨越式发展迅速提升了农机装备水平，极大地提高全市农业劳动生产力，新增的农机装备、农机具需要大量的农机操作手，农机化的发展将转移出大量农村劳动力，我国许多地区致力于不断拓展劳动力转移等技能培训，保证农民能科学、规范操作使用农机具，提高农机具的作业效率，使农村人力资源通过技术技能培训成为全市技术技能型劳动力产业。

建立现代农业装备优化体系有利于合理配置产业发展各个环节的科技资源和研发力量，形成完善的产业链，提高资金使用效益。

农业装备科技进步是发展现代农业的决定性力量，农业发展的根本出路在科技，最大的潜力也在科技。今后要深入推进农业装备科技体制机制创新，强化现代农业装备技术体系建设，加快农业装备科技创新与应用，促进农业装备科技成果加快向现实生产力转化。加强农业装备科技自主创新，强化技术集成配套，力争在农业高产、优质、专用等品种培育方面取得突破。

农业装备是为农业生产发展服务的，农业不仅具有食品保障功能，而且具有就业增收、生态保护、观光休闲、文化传承等功能。发展现代农业装备，必须把发展粮食生产放在现代农业装备系统建设的首位，同时注重开发农业装备的多种功能，积极发展农业特色经济，向农业的广度和深度进军，促进农业装备系统不断优化升级，构建现代农业产业体系，促进农业增产和农民增收。与此同时，要鼓励农民和社会力量投资现代农业装备，充分发挥农民在建设新农村和发展现代农业中的主体作用，引导农民发扬自力更生精神，增加生产投入和智力投入，提高科学种田和集约经营水平。要综合运用税收、补助、参股、贴息、担保等手段，为社会力量投资建设现代农业装备系统创造良好环境。

另外，加快农业装备系统创新，大力提高农业装备系统创新与推广水平，也是新时期的一项新任务。科技创新是突破资源和市场对我国农业双重制约的根本出路。必须着眼增强农业装备系统自主创新能力，加快农业科技成果转化应用，提高科技对农业增长的贡献率，促进农业集约生产、清洁生产、安全生产和可持续发展。要顺应世界科技发展潮流，着眼于建设现代农业，大力推进农业装备系统科技自主创新，加强原始创新、集成创新和引进消化吸收再创新，不断促进农业装备系统集成化、劳动过程机械化、生产经营信息化。要加大农业装备系统科技投入，建立农业装备系统科技创新基金，支持农业基础性、前沿性科学研究，力争在关键领域和核心技术上实现重大突破。大力普及节水灌溉技术，扩大测土配方施肥的实施范围和补贴规模，提高农业资源和投入品使用效率。要适应农业规模化、精准化、设施化等

要求，加快开发多功能、智能化、经济型农业装备设施，重点在田间作业、设施栽培、健康养殖、精深加工、储运保鲜等环节取得新进展。要依托重大农业科研项目、重点学科、科研基地，加强农业装备系统科技创新团队建设，培育农业科技高层次人才特别是领军人才。要稳定和壮大农业科技人才队伍，加强农业技术推广普及，开展农民技术培训，积极探索农业装备科技成果进村入户的有效机制和办法，形成以技术指导员为纽带，以示范户为核心，连接周边农户的技术传播网络。要加快农业装备科技成果转化，促进产学研、农科教结合，支持高等学校、科研院所同农民专业合作社、龙头企业、农户开展多种形式技术合作。优化农业机械化区域布局，促进农业机械装备结构优化。根据农业生产实际情况，以地貌形态、农业气候、土地利用结构、区域生产专业化为主要指标，依据发展农业的自然经济条件的相对类似性、现代化农业发展方向的相对一致性，坚持农业区划原则，按照因地制宜、分类指导、经济有效、保护环境的原则，进一步优化区域布局，促进农业机械化发展，进一步优化农机装备结构，积极转变农业机械增长方式，坚持农机装备结构调整与农业产业结构调整相适应，以增量调整带动存量优化，以存量优化促进结构升级，走数量、质量和效益并重、协调发展的道路。坚持在发展中调整优化结构，在结构调整中保持快速发展。在确保农业机械总量稳步增长的前提下，着力调整大中型机械与小型机械、动力机械与配套机械、种植业机械与农村其他各业所需机械的比例。这样才能更好的发挥农业装备系统最大的效能，促进农作物种植结构调整，针对粮食作物、经济作物和饲料作物的区域种植特点，所提供的先进适用的耕作、种植、植保、管理和收获加工的机械与装备；促进农业结构调整、发展畜牧、水产养殖业，所提供的先进适用的饲养加工成套技术装备；为促进农村经济结构调整，大力发展农产品加工业，所提供的先进适用的成套技术装备；为促进农村劳动力就业结构的调整、推进高新技术与劳动密集型产业相结合的现代农业的发展和提高我国农产品国际竞争力，所提供的果蔬、花木等种养、加工、保鲜、储运等设施与设备；为促进农业产业化经营和推动农业机械专业化服务所提供的先进适用的技术装备。

世界上先进的现代化农机装备为世界各地的粮食供应做出了突出贡献，农机装备的作用是有目共睹的。黑龙江垦区建立健全的以深松为主，垄、平、卡相配套，松、旋、耙相结合的蓄水保墒的现代耕作制度取代了传统的连年平翻。按照现代农业发展的需要，近年来，全垦区重点推广应用了与现代农业装备相适应的土壤深松、精密播种、秸秆还田、水稻插秧、侧深施肥、航化作业，以及节油、节水、节肥、节种、节药等20多类100多项农机新技术和新机具，彻底变革了传统的农业生产方式。

北大荒最大的红星现代农机服务中心为我们又一次呈现了农业装备优化的丰硕成果。这里以“立足精准农业，发展现代农机”为理念，通过采用GPS全球卫星定位系统、GIS全球地理信息系统和RS卫星遥感系统，利用网络信息技术，实现所属全部机车统一标准，统一计划，统一调度，统一核算，使农机管理由原来的分散式、粗放式管理转变到现在的“集中化、信息化、网络化”管理。网络成为种植户、有机户、管理人员三方共享的信息源，在第一时间将当日农业生产动态、信息以手机短信的方式传递给每一个驾驶员。

农业装备为增产增收立下了汗马功劳，而对农业装备系统优化这个复杂的工程问题进行研究的工作人员，更是在幕后做出了卓越的努力。但是放眼我国，农业装备的程度与世界发达国家相比还较低，农业装备系统优化的道路还很长。作为一名即将走出校门的大学生，积极参与农业装备的研究与开发，形成新的农业装备系统的优化方案，也是我们农机专业的学生的责任。