第一篇：噴射泵采油系統優化設計探析論文

1噴射泵采油工藝技術現狀

噴射泵是一種流體動力泵，它是借助一種流體的能量來驅動另一種流體，靠前一種流體的能量來工作。在工業上，噴射泵又叫射流泵、噴射器，其工作流體可以是氣體、液體。常見的有水蒸氣噴射泵、空氣噴射泵、水力噴射泵等。還有一種噴射泵的介質是介質油，這種噴射泵主要用于獲得高真空和超高真空，是一種高壓設備。科技在發展，社會在進步，石油工業的發展也是一日千里。改革開放以來，我國的石油工業發展迅速，相關的配套技術也得到了很大的完善。但隨著石油的開采以及我國石油消耗用量的不斷提高，我國的石油儲量在迅速地減少，隨之而來的頭等問題就是石油開采難度越來越大，油井的結構越來越復雜，開采環境越來越惡劣，而且油品的質量也越來越復雜。傳統的石油開采方式已經無法適應如今石油開采的需要，發展新型的石油開采裝備及石油開采技術是我們目前面臨的首要任務。在此背景下，噴射泵被應用在了石油開采上。噴射泵采油主要是依靠另一種流體的能量來舉升原油，達到采油目的的。噴射泵采油能適應復雜的開采環境、復雜的油井結構以及復雜的油品情況的特點，決定了該技術在以后的石油開采中有很大的應用前景。

2噴射泵采油工藝簡介及原理分析

2.1工藝簡介

目前在石油開采中，機械采油仍然占有很大的比例。機械采油又分為有桿采油和無桿采油，常見的驢頭式抽油機是屬于有桿采油，而像噴射泵采油、螺桿泵采油等就屬于無桿采油。雖然說有桿采油相對無桿采油在采油設備中占有很大的比例，但無桿采油的產油量卻和有桿采油不相上下。無桿采油相比有桿采油更適用于高產井、高含水井、稠油井、叢式井及水平井等復雜井況及油品復雜的特殊油井的開采，其經濟效益非常可觀。噴射泵采油屬于無桿采油的一種，該技術是利用介質流體的能量驅動井下石油流動，并將井下石油舉升到地面的采油技術，具有適應性強、流量調節靈活、可靠性高等特點。但是噴射泵的采油效率相對較低，所以并不適用于高含水油井的開采。

2.2原理分析

噴射泵是靠介質流體高壓噴射作用來輸送流體的泵，它由噴嘴、混合室以及擴大管等組成。為了保證操作平穩安全，在喉管處設置一真空室（吸入室），在此之后設置混合室，用來混合兩種流體。工作時，介質流體由噴嘴噴出，使得真空室處在低壓狀態，將石油吸入真空室，然后進入混合室。在混合室，介質流體和石油會充分地混合，使二者的能量達到一種平衡狀態，流速也趨于一致。之后由喉管進入擴散室，混合流體的流速放慢，靜壓力回升，達到輸送、舉升石油的目的。

3噴射泵采油系統的應用

目前我國的石油開采大部分都是非常規開采、特殊油井開采，傳統的采油工藝在如今的非常規、特殊井開采中顯示出越來越多的弊端。針對目前復雜的采油情況，我們需要在采油工藝上不斷地應用新的技術。噴射泵采油工藝在稠油開采、大斜井開采、高腐蝕油藏開采以及海上油田開采等復雜情況油藏開采中都有應用，且能夠很好地適應這些復雜情況，并取得了良好的效果。

3.1噴射泵在稠油油藏開采中的應用

稠油粘度大、密度大、流動性差的特點決定了稠油的開采需要采用非常規的采油工藝技術，應針對其自身油井特點制定開采方案。稠油油井的地質結構復雜、斷層多、含油面積小、天然能量差、產能低下；加之原油物性差、粘度高、密度大且含水量少，原油的流動性差，使得稠油井的油藏開采異常困難。噴射泵采油在稠油井油藏的開采中能夠很好地適應這種情況。通過實際的考察及應用，我們可以根據得到的油井數據及油藏數據，調整噴射泵的參數，如噴嘴直徑、泵筒通徑以及介質流體初始壓力，以適應油藏的開采需要。實驗證明，增大介質流體的初始壓力有利于增大油井的產量。

3.2噴射泵在大斜井油藏開采中的應用

上世紀末開始，順應時代的發展要求，國內外開始創新發展斜井、水平井、叢式井技術，并實施應用。由于斜井、水平井可以橫穿油層，大大增加了泄油面積，相比直井，原油產量高出很多，提高了采油效率和采收率，經濟效益可觀。隨著石油工業的發展，斜井和水平井的數量越來越多，給無桿采油發展提供了機會。對于斜井和水平井采油，噴射泵可以很好地適應其復雜的井身結構：采油時，將噴射泵下放到井底，通過管柱對噴射泵輸送介質流體，實現采油工作；而對于斜井、水平井的彎曲的井身結構，噴射泵也可以很好地適應，工作過程不會受其影響。

3.3噴射泵在高腐蝕性油藏開采中的應用

地下油藏的成分復雜多變，不同位置、不同深度油層的油藏成分也是千差萬別。有些油井的油藏具有腐蝕性，對有桿式抽油設備的抽油桿腐蝕嚴重，會造成抽油桿的腐蝕、偏磨斷裂，嚴重影響采油效率。應用噴射泵采油技術可以很好地解決有桿抽油設備的問題。噴射泵采油系統靠流體來傳遞能量，可以很好地發揮介質流體的載體作用，克服了有桿抽油設備抽油桿的腐蝕和偏磨現象。

4噴射泵采油優化設計分析

4.1噴射泵采油存在的問題

噴射泵采油系統可以適應復雜的井況及特殊的油品情況，但仍然存在一些問題。噴射泵的噴嘴部件屬于易損件，如何提高噴嘴的耐用度？當噴射泵開采油、氣、水、砂及蠟的混合流體時，泵內的多相流體流動機理如何？噴射泵采油的泵效及系統效率相對較低，如何提高噴射泵采油系統的采油效率？諸多問題都需要我們來解決優化。

4.2噴射泵采油系統的優化

針對噴射泵采油系統存在的問題，我們應用優化設計方法，對噴射泵采油系統做出系統優化，提高系統的效率。對噴射泵噴嘴等易損件，我們進行材料及結構上的優化，分析噴嘴的受力情況，對應力集中的部位進行結構改造，分散噴嘴的應力，同時應用強度高，韌性好的材料，保證噴嘴的耐用度，提高噴嘴的使用壽命；針對噴射泵效率較低的問題（泵效30％-33％，系統效率10％-15％），我們可以通過調節噴射泵的參數（如：介質流體初壓、泵筒通徑）來調節，找到最適合本口油井的參數值，使得噴射泵達到最大的工作效率；對于多相流體的流動機理我們需要通過實驗來進行驗證。多相流體中的蠟會附著在輸送管道內壁，造成管道的擁堵。對此，我們可以對介質流體作出改變，使蠟可以溶解，以解決擁堵問題。

5結束語

隨著石油行業的不斷發展，我國非常規的油井越來越多。在此背景下，無桿采油技術得到了很好的發展。噴射泵作為無桿采油的一種，在復雜的井況以及特殊油品的開采中應用廣泛。噴射泵采油系統適用性強，可靠性高，調節靈活，揚程的調節范圍也比較大，且噴嘴、喉管等部件換取方便。但噴射泵采油系統的效率較低，對高含水油井并不適用。隨著科技的發展創新，噴射泵的諸多問題會得到很好的解決。

第二篇：系統優化教學設計

系統優化教學設計

組員：2014級4班 羅世淋201409140428 羅智 201409140429

一、教材內容分析

1．教材的地位和作用

系統優化是系統分析的深入，也是系統的結構和系統分析的綜合，又是系統設計的基礎，更是系統設計過程中的重要環節，它是是本書的重要內容之一。本內容是讓學生“理解系統優化的意義，能結合實例分析影響系統優化的因素”。2．教學重點：系統優化的方法和一般步驟。

二、學情分析

進入系統的內容，學生的興趣明顯比前期活躍，顯然系統分析的深入符合高二學生的智力發展需求。但是，學生在對某個系統的分析容易陷入原有的邏輯思維，而不能很好地應用系統的思想和方法分析和解決問題，不能很好理解系統優化的約束條件和影響系統優化的因素。因此，系統優化的約束條件和影響系統優化的因素成了本節教學內容上的難點。

三、教學目標

能結合生產生活中的實例，理解系統優化的意義，并能結合實例分析影響系統優化的因素。

四、教學資源準備

“技術與設計2”配套教具旋轉木馬30套（江蘇南京寶高公司提供）、多媒體

五、教學流程

六、教學過程：

（一）引入新課（系統分析，承上啟下）

情景設置：有一個農夫帶一條狼、一只羊和一筐白菜過河。如果沒有農夫看管，則狼要吃羊，羊要吃白菜。但是船很小，只夠農夫帶一樣東西過河。請你幫農夫解決難題？

學生 ：

1、農夫帶著羊首先過河，農夫回來；

2、農夫與狼過河，農夫與羊回來；

3、農夫搬白菜過河，農夫回來；

4、農夫與羊一起過河。

教師提問：說說你們對該系統分析的過程？

學生：問題的突破口在——狼與白菜能夠共存！農夫、狼、羊、白菜和船組成了這個系統。系統中各要素是一個整體，都依賴農夫過河；最大的問題是“船很小，只夠農夫帶一樣東西過河”和“沒有農夫看管，則狼要吃羊，羊要吃白菜”的沖突。我們聯系已知條件，做了一系列的分析實驗，但是比較其他方案不能實現所有要素都安全過河。最后得出以上方案。

教師：你們的思維過程很有價值，很清晰。而且在系統分析的過程中抓住了系統分析的三大原則——整體性、科學性、綜合性。

現實生活中，有很多產品在不斷更新，系統在不斷的升級。做任何事情我們都追求更好，希望投入盡可能少，回報越多越好。為了使系統達到最優的目標所提出的各種解決方法，稱為最優方法。但是有很多復雜系統，實施方案五花八門、干擾因素四面八方，我們不可能的逐個比較權衡，或者漫無目的瞎蒙。因此我們有必要進行定性定量的科學分析，尋找系統最優值。

（二）新課教學

1．案例分析：

案例一 ：“農作物種植系統的優化——農作物間作套種”

檳榔林套種香草蘭收益高

香草蘭——香料之王，是藤本植物，需要有支柱攀緣，并要求適度的蔭蔽。測定結果表明50%的蔭蔽度有利于香草蘭的生長發育。蔭蔽有兩種，一種是死蔭蔽，通過修建人工蔭棚的辦法(用遮光網）達到控制蔭蔽度的目的。這種方式需要水泥柱或石柱作為香草蘭棚架或攀緣的支柱。另一種是活蔭蔽：可選擇天然樹木或人工種植的椰子、檳榔等作物為活支柱，以控制活支柱樹冠來調節種植園的蔭蔽度。園地的選擇要選擇近水源且排水良好、有機質含量高、比較肥沃疏松的微酸性土壤；臺風主風方向有良好屏障比較靜風的向陽緩坡地或平地。

2002年，符良接受了中國熱帶農業科學院香料飲料研究所專家的建議，在檳榔林下套種了20畝香草蘭種苗，通過對香草蘭的水肥管理，使檳榔的產量較純檳榔林提高15-20%。經過精心培育，現在棵棵香草蘭上掛滿了沉甸甸的豆莢。預計20畝香草蘭到11月份總收入可達285000元。現場一位管理人員給記者算了一筆帳，40畝檳榔園年收入72萬元左右，間種可使檳榔增收8萬，再加上香草蘭的收入，每畝土地較單純種檳榔增收約9000元！經發酵生香的商品香草蘭豆莢含有250多種發揮性芳香族成分及有機酸、糖、樹脂、礦物質等豐富成分，香氣獨特，留香時間長達2～3年，被廣泛用于高檔食品和飲料的配香原料，在發酵業、化妝及醫藥等領域均有應用，具有用途廣、經濟價值高的特點。目前國內售價為1000～1200元人民幣/千克。

教師提問：符良為什么選擇活蔭蔽種植，而不采納傳統的死隱蔽種植？

學生A：一塊地種檳榔又種香草蘭，提高了土地利用率；

學生B：對香草蘭的水肥管理，使檳榔的產量較純檳榔林提高；

學生C：檳榔可作為活支柱供香草蘭攀爬，節省了石柱的費用；

學生D：檳榔葉子還可以遮光，節省遮光網的費用；

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教師總結：活蔭蔽的改良不僅增產、增收還提高了土地利用率，可見活蔭蔽系統比死蔭蔽系統，功能更強大，效果更優。

教師提問：香草蘭套種的收益如此誘人，我們為何不把香草蘭套種到稻田里、麥田里，甚至套種到沙漠中與楊樹為友呢？

討論交流，小組匯報??

X組：香草蘭與水稻的生長土壤環境不同，不能套種；小麥的生長氣候要求又有差異也不能套種；沙漠風沙大且土壤也不適合香草蘭生長。香草蘭種植受生長特性、地理環境、氣候和天氣等條件的約束，并不適宜隨處種植，而且與矮個植物種植也沒有體現出遮陽的優勢或者節約石柱費用等優勢，另外由于營養需求的差異，即使能共存在一塊地如果沒有實現增產目的，套種的系統優化沒也就沒有太大的意義??

教師總結：系統優化的效果是理想的，但是不同情況的系統優化會遇到不同的約束條件，應該采取不同的手段和方法應對，使系統的目標在一定的條件中達到最大值。系統的優化都是為了發掘有限資源的無限潛能，使資源獲得充分的利用，體現更高的價值，實現投入最小，效果最佳的目的。

又例如：云南一些山區農民的甘蔗生長緩慢,減產已成定局.為了減少旱災損失,乘雨水來臨之際,在甘蔗田套種玉米。

例如：建筑材料的改進也是一項優化技術，以往建筑物的墻體多采用實心磚，現在采用了空心磚，在保證強度、隔熱隔音效果的同時，節省了材料。

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教師：案例中，目標與土地的單位面積農作物收益和之間的關系在技術中我們稱為——目標函數；農作物的生長特性、條件、氣候等因素對作物套種起著限制作用，并且是不能人為解決的，稱為——約束條件；套種的技術水平、田間管理、病蟲防治等對產量產值有直接影響，即影響因素，可見影響因素是可以人為調節的。最優方法通常是在一定人力、物力、財力資源條件下，使經濟效果（如產值、利潤等）達到最大，并使投入的人力、物力達到最小的方法。

教師：在生活中，我們經常會遇到一些復雜的數字問題，純定量分析是不夠的，我們常常是借助數學手段定量與定性結合的分析比較，尋求最優方案。這種用數學公式、圖表等描述客觀事物的特征模型的思想就是建模思想，建立的模型就叫數學模型。它是真實系統的一種抽象。

案例二：利潤問題

某家具廠要安排一周的計劃，產品是桌子和椅子。制作一張桌子需4平方木板及20小時工時，制作一張椅子需6平方木板及18小時工時；每周擁有木材板料600平方，可用工時400小時；每張桌子利潤50元，每只椅子利潤60元。按合同每周至少要交付8張桌子和5張椅子。假定所有產品都能銷售，那么該每周生產桌子和椅子分別為多少時，利潤最大？

教師提問：這里，系統需要進行最優化的目標是什么？

學生：獲得利潤最大值。

教師提問：利潤受到哪些人為可調節的因素影響？

學生：每周生產桌子和椅子的數目。

教師提問：在這個利潤問題的系統中，又存在哪些不能人為解決的約束條件呢？

學生：制作一張桌子需4平方木板及20小時工時，制作一張椅子需6平方木板及18小時工時；每張桌子利潤50元，每只椅子利潤60元。

教師：若把利潤最大值用 表示，變量每周生產桌子數用 表示,每周生產椅子數用 表示，請你根據已知條件，列出求解最優化問題的有關數學式子。

其中(1)式體現了目標與產量、利潤總和之間的關系,也就是目標函數。（2）（3）（4）（5）式則體現了約束條件。

教師：數學思維很清晰！下面就請大家算一算 的解，找出最大利潤值。

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學生：算不出來！

教師引導：仔細觀察這四個約束條件的式子，找出數據中體現出受限最大的約束條件是哪個？

學生：工時！

教師：好，請你將最主要的約束條件（3）與目標函數式（1）聯系起來，看看你能不能發現影響因素 與最優值 的關系。

學生：生產椅子所需工時少利潤大，生產桌子所需工時多利潤反而小！生產的椅子越多利潤越大。

教師：那我們干脆不生產桌子了，專門生產椅子，可不可以？

學生：不行，至少要生產8張桌子！

教師：哦，原來還有約束條件（3）的限制。那好我們就生產8張桌子，算一算意義子最多可以生產多少張？

學生：13張！

教師：8張桌子，13張椅子。把你們經過一番分析計算選擇的這兩個變量的解代入約束條件看看是否超出了約束條件的限制范圍。

學生：都在約束條件范圍內。

教師：再利用這兩個變量的解，算一算利潤最大值是多少？

學生：1180元。

教師：我們再隨意找幾對滿足約束條件的 的解帶入目標函數檢驗一下，1180是不是利潤最大值。如：（每個小組分別用一對計算）

學生交流：

教師總結：以上計算表明，我們找到經過數學方法求出的就是最優值！回憶我們求解的過程，最優化方法解決問題的一般步驟：

（1）提出系統需要進行最優化的問題，收集有關資料和數據；

（2）建立求解最優化問題的有關數學模型，確定變量，建立有關約束條件，分析模型；

（3）選擇合適的最優化方法；

（4）求解方程；

（5）最優解的驗證和實施。

這種用數學公式、圖表等描述客觀事物的特征模型的思想就是建模思想，建立的模型就叫數學模型。數學模型是研究和掌握系統運動規律的有力工具，它是分析、設計、預報或預測、控制實際系統的基礎。是我們在解決問題時，常用的一種方法。

2．應用：學生探究（2人一個小組）

要求學生分組利用提供的大、中、小三個大小不同的齒輪將上節課完成的旋轉木馬進行系統優化，看誰的木馬轉的又快又穩。

學生進行探究??

A組：將傳送帶傳送改為大齒輪帶動，三個齒輪傳送；

B組：將傳送帶傳送改為中齒輪帶動，三個齒輪傳送；

C組：將傳送帶傳送改為小齒輪傳送，三個齒輪傳送；

D組：齒輪與傳送帶一起贊成傳送系統??

小組比賽交流。

學生體會：皮帶傳送系統在木馬旋轉時，皮帶容易出軌，同時因為速度太大使系統容易散架。針對這個問題，利用有限的資源，將皮帶傳送換成齒輪傳送后，發現齒輪傳送比皮帶傳送速度更快更牢固；再更換三種齒輪的帶動比較，又發現大齒輪帶動時，動力更足速度加大了穩固性能也增強了。

（三）小結

最優方法通常是在一定人力、物力、財力資源條件下，使經濟效果（如產值、利潤等）達到最大，并使投入的人力、物力達到最小的方法。

最優化方法解決問題的一般步驟：

（1）提出系統需要進行最優化的問題，收集有關資料和數據；

（2）建立求解最優化問題的有關數學模型，確定變量，建立有關約束條件，分析模型；

（3）選擇合適的最優化方法；

（4）求解方程；

（5）最優解的驗證和實施。

（四）課后探究

假如學校有2個學生食堂，正常情況下每個食堂能容納500人就餐，近兩年，學校規模擴大，就餐人數增加，每個食堂就餐人數達670人，每到就餐高峰期，學生就排著長隊等待就餐。

如何減少學生就餐排隊時間？提出解決這一問題的幾種途徑，并選擇最經濟、最有效可行、最容易實現的方案。運用系統分析方法，分步驟說明你的思考過程。

七、教學反思

蘇教版教材的案例選擇切題，但是有部分案例離我們所處的實際甚遠。在教學的過程中我選用了教材中技術類的案例，拓展了我們對技術的視野；但是生活案例我傾向于改用我們身邊的例子，大家熟悉，分析起來有親切感、簡單易懂又激發了學生自主參與的樂趣，剛好我校種有香草蘭。故在本案例中將“麥、棉、瓜、玉米套種”案例換成“檳榔與香草蘭套種”，實踐證明效果很好，學生很感興趣。本節課內容較多，學生探究活動時間就比較緊

第三篇：采油化學論文

CHINA UNIVERSITY OF PETROLEUM

論文題目：提高原油采收率的方法研究

所在院系： 理學院 課程名稱： 采油化學進展 考生姓名： 劉月寧 學 號： 2011216086 專業年級： 應用化學 任課教師： 林梅欽

完成日期： 2012 年 5月 20 日

提高原油采收率的方法研究 概述 國際上原油的供需關系受國際關系、地域政治、經濟發展等諸多因素的制約，矛盾日益尖銳化，造成國際油價高位震蕩，再加上世界上一些主要產油國的油田已進入開發中、后期，使得人們對世界能源的走勢倍加關注。各國政府為保障自身的能源安全，出于戰略考慮，主要采取搶占國際油氣資源，加大國內勘探力度，控制現有油田潛力的策略，其中提高原油采收率就是重要的一環。目前世界上運用提高原油采收率的方法生產出的原油約占產油總量的 3%，呈現逐年上升趨勢，且發展潛力巨大，日益成為國際上石油企業經營規劃的一個重要組成部分。中國近年來經濟發展迅速，對油氣能源的需求也與日俱增。自從 1996年我們成為石油凈進口國以來，原油年進口量以高于經濟增長速度上升，外勘探力度，擠入世界油氣勘探開發領域，另一方面挖掘現有油田潛力，保持穩產，其中把提高原油采收率作為一種重要的技術手段。目前在我國大慶、勝利、中原、江漢、南陽等油田都在進行提高原油采收率的室內研究和現場試驗推廣工作。提高原油采收率提高采收率是保障社會經濟和諧發展和國家能源安全的需要。“十五”期間，我國石油生產總量年均增長2.12%，而石油消費總量年均增長7.73%，石油進口量逐年增加。隨著我國國民經濟的快速發展，石油消費量還將大幅增長，我國對進口石油的依存度會繼續增加。確保石油安全已經成為我國經濟發展中的一個重要的戰略問題，而提高現有開發油田的原油采收率則具有重要的意義。目前全國已開發油田的采收率僅為30%多一點，存在較大的提高空間。全國的采收率每提高1個百分點，就等于增加可采儲量1.8億噸，相當于我國目前一年的原油產量。

提高采收率也是中國石化謀求持續有效和諧發展的內在要求。中國石化要發展，要提高經濟效益，在油價持續高位運行的情況下，就必須在上游做好文章。打造上游“長板”，一方面要靠勘探增儲，但勘探上要實現大的突破需要較長的周期，不是單靠增加投入就可以迅速突破的；另一方面就是要靠開發增產。中國石化目前標定的平均采收率為28%，低于全國平均水平2個百分點，在提高采收率上大有文章可做。對中國石化來說，目前很現實、很重要的任務就是搞好老油田的二次開發，減緩油田遞減，保持油田穩產。因為這部分儲量就在我們的腳下，就在我們的手中。更何況在今天，世界各大石油公司都在積極研究提高采收率的技術。作為一個致力于建設具有較強國際競爭力的跨國能源化工公司，我們更要 1 加快提高采收率技術的研究，早日形成提高采收率的自主創新技術。只有這樣，我們才能進一步增強自身的核心競爭力。

油氣田開發的任務就是盡可能經濟、合理地提高地下油氣的采出程度，即提高石油采收率。“提高采收率，是促進油田企業發展的永恒主題，采收率提高一個百分點，就相當于增加了上億噸的可采儲量。”這句被專家們反復敘述的話彰顯了提高采收率對油田發展的重要性——采收率就是油田的生命，就是企業發展的不竭動力。縱觀原油生產的全過程，其實就是一個不斷提高采收率的過程。在原油生產的第一階段(一次采油)，原油是利用天然能量來開采的, 其最終采收率一般只能達到 15% 左右。當天然能量衰竭時，通過注水向油層提供補充能量，即開始了開采的第二階段(二次采油)。它的采收率遠比能量衰竭法高，最終采收率通常為 30% ～40%。當該油田的水油比接近作業的經濟極限時，即產出油的價值與水處理及其注入費用相差太小，而使純收益減少時，則進入了三次采油的階段，這個階段被稱為“提高原油采收率”(或“強化開采”“Enhanced Oil Recovery”，即 EOR)。由于一次采油和二次采油方法采出的原油總量一般小于原始地質儲量的 40%，地下還有至少 60% 的儲量等待開采，因而提高采收率方法的研制，目前備受國內外重視。提高采收率的主要方法

2．1 化學驅油

化學驅可分為 3 種主要的工藝技術：表面活性劑驅、聚合物驅和堿水驅。表面活性劑和堿水驅油的機理是以形成超低界面張力為基礎的，而單注聚合物或注入表面活性劑后又注入聚合物，則可以控制流動度，從而也就提高了原油采收率。注入到油藏中的堿水與存在于石油中烴的衍生物中的脂肪酸發生化學反應，就地形成脂肪酸的鈉鹽，形成這些表面活性劑促使造成超低界面張力。

表面活性劑驅的研究始于 50 年代，60 年代中期，美國已開始用磺酸鹽投井使用。目前該法已經成為三次采油提高采收率的重要方法之一。至于聚合物驅中最重要的一種聚合物是聚丙烯酰胺(P AM)，常用于流度控制和滲透率調整。最近有人研究用交聯聚合物的方法驅油,經微觀和宏觀滲流實驗方法研究認為，交聯聚合物不但有調剖作用，還具有驅油作用。交聯聚合物可明顯改善油藏在高含水期的水驅油效果，控制含水率上升速度，以適當的主段塞和副段塞組合可獲 較好的增油降水效果。

應用更廣泛，研究得更多的是復合驅。例如粘土含量高，原油酸值較低，單獨用堿水驅無法獲得較高產油量的油田，應用復合驅可取得較為理想的開采效果。實驗表明，采用常規方法，利用離子交換原理，即使使用最優的膠束系統，三次采收率也沒超過原始地質儲量的50%。但如果用堿液首先驅走原生水中和固定在粘土上的鈣離子，然后注入表面活性劑、聚合物和相同的堿，可使原油產量提高到原始地質儲量的 70%，效益成本比值也可提高兩倍。產能改善是低界面張力、低磺酸鹽滯留和流度控制的結果。堿、表面活性劑和聚合物都是高效的驅油劑，復配的優勢在于既發揮單一驅油劑的長處，又可使其產生協同效應，獲得更好的驅油效果。現場試驗證明，堿-表面活性劑-聚合物(ASP)驅油技術能經濟地采出增產油，并能獲得新儲量。

2.2 氣體混相驅

氣體混相驅的原理是注入一種溶劑如酒精、烴、凝縮的石油氣、液化石油氣或二氧化碳，這些溶劑能溶解在油藏原油中。注入的溶劑減少了引起原油滯留在油藏巖石孔隙空間的毛管力。在混相驅油過程中，先注入一種溶劑段塞，然后再注入液體或氣體把溶劑-油的混合物驅替出來。混相驅方法可分為：注混相段塞法、注富氣法、注高壓貧氣法、注互溶劑和二氧化碳法。

CO2 采油技術是氣體混相驅的重要部分，低滲透油藏由于滲透率過低，或者儲層中水敏性黏土礦物較多，見水后發生膨脹阻塞孔隙，以致注水時吸水能力差，甚至不能注進水，或者難以見到注水效果。在這種情況下，采取注 CO2 氣的方式，常可取得好的效果。20世紀80年代，國外注氣混相和非混相驅油技術在低滲透油藏中已得到廣泛的應用，并獲得較好的經濟效益。國內隨著江蘇、勝利和吉林等油田中小規模的 CO2 氣藏以及松遼盆地大型高含 CO2 加強提高采收率技術的基礎研究，探索低成本的提高采收率方法，氣藏的發現，注 CO2 驅油技術也逐步開始在油田進行現場應用。應用 CO2 驅提高采收率主要有混相驅和非混相驅兩種驅油方式，注入方式有水與氣交替注入和重力穩定注入。其作用機制為促使原油膨脹、降低原油黏度、降低油水界面張力、改善流度比和儲層滲透率、萃取和汽化原油中輕質烴和形成內部溶解氣驅等，混相驅替效果要遠大于非混相。CO2 混相驅可小規模實施，具有廣闊的應用前景。CO2 非混相驅運用于整 個油田，可以埋存大量的 CO2。目前，中國 CO2 排放量居世界第二位，并且還在增長。預測表明，到 2025 年，中國 CO2 排放總量很可能超過美國，居世界第一位。隨著對環保的日益關注，CO2捕集應用一體化提高采收率技術將使今后發展的新走向。

2.3 熱采油

熱采的產量從 1982 年到現在一直位居 EOR 產量榜首，其中蒸汽驅仍然是開發稠油最廣泛使用的技術。近年來，水平井注蒸汽以及添加各種助劑使蒸汽驅技術有了較大的發展。2006 年，美國在 San Ardo 等油田進行了蒸汽添加丙烷的試驗，產量增加了 30%。此外，蒸汽驅的應用范圍也不斷擴大，已成為稀油油藏水驅后的一項具有發展潛力的EOR 技術。

針對超稠油(瀝青、油砂)，加拿大發展了水平井蒸汽輔助重力泄油(SAGD)技術，并在此基礎上開發了多種強化 SAGD 技術，如多泄油通道SAGD、膨脹溶劑-SAGD 等，由此引發了世界范圍內超稠油開發技術的飛躍。

火燒油層技術由于工藝問題一直發展緩慢，但幾年來由此發展起來的注空氣EOR技術有了較大突破。根據驅油效率和油藏氧化強度，注空氣技術分為高溫氧化非混相驅、低溫氧化非混相驅、高溫氧化混相驅和低溫氧化混相驅4種類型。后2種被稱為高壓注空氣技術，已用于稀有油藏的開發。

2.4 微生物采油

近些年，微生物采油技術因其存在諸多優點，已經成為一項迅速發展的提高原油采收率的技術微生物采油技術，就是通過運用微生物來提高采油采收率，它是通過把微生物直接注入到地下油層，這樣儲油層就成為一個大發酵罐，微生物就能夠在里面繁殖，使微生物在其中發生有益的活動，因其活動產生的產物與周圍的物質發生作用，改變了原油固有的化學特征，使原油的流動性質也發生了改變，從而達到提高原油采收率效果的技術。

同傳統提高采收率的方法比較，微生物采油具有這樣的優點，一是生產成本比較低，二是施工過程和施工的工藝相對簡單，操作起來也容易，方式也多樣，易于控制。三是對底層不產生破壞，可以循環使用，生物還容易降解，不會產生大的污染。最后還有能夠持續提高采收率，易于應用的優點。通過微生物采油來提高采收率是一種多功能的技術，可以解決掃油效率低、流度比不利、原油滲透 率低等問題。利用微生物提高采油采收率取決于很多因素，所以這項技術還有很多奧秘需要去探索。因為微生物采油技術相對來說比較方便，生產施工的成本也比較低，因此，這項技術受到了廣泛的歡迎。同時，因為其自身功能較多，所以它具有其它采油技術所沒有的特點。在今后我國油田開發過程中，這項技術必將能夠起到越來越重要的作用。所以，應該進一步加大研究力度，開發其更加多的功能，實現持續提高原油采收率的效果，為我國社會持續穩定的發展提供能源保證。

2.5 微波采油技術

近幾十年來，我國對微波采油技術的研究有了很大進展，特別是 1996 年該技術正式列為“國家 863 計劃”，這使微波采油技術的研究變成了國家計劃，加速了研究進程。微波采油技術是指將大功率的微波天線下到要作用的油層位置，或用傳輸的方法將微波傳到地下，對油層直接加熱，降低原油粘度，提高采收率。目前設計的微波采油方法有三種：a.地面加熱法。通過地面微波加熱處理裝置，對注入地層的水或水蒸氣加熱，此方法優點是不用改變現有井口設備，不需動管柱，施工方便。b.井下加熱法。將微波源直接放入井下，使地層溫度升高。c.多底井地層微波加熱。該方法具有最佳的作用效果和作用效率。微波沿豎井段向下傳到多連通器中的功分器，并與開窗側鉆的水平井內的天線相連通，微波能力通過水平天線向地層輻射。在這種結構中，由于在同一油層中可以鉆探多條水平井，因此可以有效地提高微波輻射的作用效果。這種結構的有效作用半徑和效果決定于開窗側鉆的水平井的個數和沿水方向延伸的距離。

盡管微波采油技術具有很大的開發優勢，但目前還基本上處于實驗室研究階段，沒有進行廣泛推廣，其主要原因是有一些難點至率控制以及加熱的合理時間，作用機理和技術經濟性以及地層能量虧空問題等仍是一些亟待解決的問題。

2.6 EO R 技術發展趨勢

2.6.1 EOR 技術向著多元集成化方向發展為了彌補單項 EOR 技術的局限性，采用多種EOR 技術機理發揮集成效應是 EOR 技術的發展方向之一。2.6.2 化學輔助 EOR 技術將成為主流技術。2.6.3 EOR 技術與高新技術的結合越來越緊密。結論及展望 值得注意的是，沒有一種可適用于任何油層的提高采收率方法。同樣，沒有一個油層對任何一種方法都適用。因此，今后會繼續對各種方法進行優化和結合，使它們更具經濟效益，進一步提高采收率。

上述所說的各種提高采收率的方法，都是在對油藏的研究已經比較清楚的基礎上發展起來的。由于現在對油氣成藏機理的研究還不太全面，許多方面的認識很不夠，今后，如果能從研究成藏機理的角度開展工作，當對油氣成藏的問題把握得更加清楚時，也許能獲得突破，發明新的提高采收率的方法。

第四篇：系統的優化的教學設計

系統的優化的教學設計

教材分析：

系統優化是系統分析的深入和延伸，系統分析和系統優化是系統設計的基礎，更是系統設計過程中的重要環節。

本節教材中分三個部分：

第一部分：案例分析

“建造隔音墻”案例，目的是為了闡述系統的意義。從實例分析入手，降低教學難度，運用系統的思想定性分析的方法，進行研究、優化，在分析過程中體驗系統優化的意義。

為了讓學生體會分析和優化僅僅靠定性的分析是遠遠不夠的，還需要更多的定量計算才行，以“為江邊碼頭選址”為例，讓學生們建立數學模型并計算。

第二部分：根據案例分析總結闡述系統優化方法和一般性步驟，分析影響系統優化的因素。要求學生運用系統的思想和定性、定量相結合的方法，確定研究課題、進行分析研究、評價比較、優化方案。總結歸納出系統最優化方法的含義。

第三部分：通過試一試和技術試驗的活動，讓學生親自完成一個系統優化的過程，體驗系統是如何優化的。

學情分析：

學生在具體分析過程中往往會局限在具體問題的深入探究上，不能運用系統的思想和定性、定量相結合的方法，進行優化系統。要及時對學生進行指導，幫助學生從宏觀上把握系統分析和系統優化的全過程，注重學生的體驗和感悟。

教學目標：

知識與技能：

1、理解系統優化的意義

2、能分析影響系統優化的因素

3、初步掌握系統最優化的方法

4、能夠對一個簡單系統運用最優化的方法進行分析

5、運用系統最優化方法的一般性步驟對簡單系統進行優化

過程與方法：通過討論、案例分析，使學生懂得用所學的知識解決有關問題

情感態度與價值觀：體驗系統優化的意義，指導學生把系統優化的思想延伸到整個生活和學習當中。

教學重點與難點：

重點：系統最優化方法和一般性步驟

難點：系統優化的過程分析

教學準備：多媒體

教學流程：

教學內容與過程：

★復習鞏固：：

教師提問：什么是系統？

學生1回答：由相互依存的若干要素組成的、具有特定功能的有機整體。

教師提問：系統的基本特性是什么？

學生2回答：系統的基本特性可歸納為：整體性、相關性、目的性、環境適應性。

教師總結：作為系統，它們就具有整體性、相關性、目的性、環境適應性，就構成系統的的基本思想。對系統分析的基本方法就是運用系統的思想和定性定量相結合的方法對系統及性分析。

★引入：

教師講述田忌賽馬的故事，引出系統優化的問題。

田忌賽馬

戰國時代，齊王常與他的大將田忌賽馬，雙方約定每場各出一匹馬，分三場進行比賽。齊王的馬有上、中、下三等，田忌的馬也有上、中、下三等，但每一等都比不上齊王同等的馬，于是田忌屢賽屢輸。

一日，田忌的賓客、對軍事頗有研究的孫臏給田忌出了一個主意，結果以二比一贏了齊王。

田忌的賽馬共有6種方案——

田忌齊王

田忌齊王

（1）上馬：上馬中馬：中馬下馬：下馬

（2）上馬：上馬中馬：下馬下馬：中馬

（3）上馬：中馬中馬：下馬下馬：上馬

（4）上馬：中馬 中馬：上馬 下馬：下馬

（5）上馬：下馬 中馬：上馬 下馬：中馬

（6）上馬：下馬 中馬：中馬 下馬：上馬

在以上各方案中，齊王與田忌的賽馬結局有以3：0贏的，也有以2：1贏的，但只有一種情況是田忌以2：1取勝于齊王的，孫臏正是把這種方案推薦給了田忌，就是上述方案（3）。

教師：作為一個系統，通常就會有這樣或那樣的問題。如：效果不佳；或是投入的人力、物力、財力不是最小；或是某種性能不理想等等。因此系統需要改善，需要優化。

在現實生活中，由于受環境和條件的限制，不可能找出一切方案，也不可能對所有方案進行全面比較，漫無邊際地去研究所有方案，無論在時間上還是人力上都不允許，運用科學的方法就更為重要，缺乏資料，缺少對資料的科學計算和分析，只靠拍腦袋無法尋找到最優方案。

★新課教學：

一、案例分析

案例1：通過“建造隔音墻改善車流噪音污染”的案例定性的分析，體驗系統優化的意義

學生朗讀：

XX年的新春，南京市人大十三屆三次會議上，王湘等10位代表共同提交議案，呼吁為城西干道沿線的民居和學校解決車流噪音污染問題。

“城西干道從大橋南路到賽虹橋立交橋，是南京市貫穿城市交通的大動脈。城西干道全線貫通于XX年，因為有了城西干道，許多從大橋過來的車輛不必經過市中心就可以便捷地通過包括城西干道在內的繞城公路通行。

城西干道的出現，除了帶來交通便捷，也給沿線的數十萬市民帶來了噪音之苦。從大橋經過城西干道的大多數是重型載貨車和大客車，而且城西干道的每天的車流量非常大。據調查，白天暢通時城西干道上的車輛平均時速為80邁，晚上可以達到100邁。重量大、速度快是城西干道上車輛的一大特點，車身和空氣的摩擦聲、發動機馬達聲是噪音的主要。

城西干道沿線分布著大量的居民區，按照國家相關環保劃分標準，這些居民區屬于商業、居民、文教混合區，白天最大噪音值是60分貝，晚上最大噪音值是50分貝。但是兩邊的居民區噪音全線超標，在離高架不到15米的重噪音區圣淘沙花城19樓的一戶人家，更是測出了開窗峰值81.6分貝、谷值65.8分貝，關窗峰值66.7分貝、谷值54.2分貝的超標噪音。長期生活在噪音中，人的健康會受到損害，可能導致心血管疾病和神經系統疾病。

城西干道沿線不僅有民居還有學校，有的學生戴耳機睡覺；老師上課用喇叭講課;有的學生說：“在城西干道邊上住了4年，記得剛進校的時候整整一個星期就沒睡著覺。后來終于慢慢習慣了，如今到了夜里打雷都不醒，只是時常覺得精神疲勞、頭疼，還有點健忘。”噪音已經傷害到這些學生的神經系統。

21世紀的城市人居環境不僅要講究安逸更要講究健康，現在正在建的城東干道高架已經做了隔音墻的規劃，希望有關部門能考慮到城西干道沿線眾多居民區和學校的存在，也在這一區域安裝隔音墻，免去市民的噪音之苦。”

教師：問題提出來了，怎樣能夠改善城西干道周圍附近噪音的污染，優化居民樓、學校等大環境系統。

學生3：降低車體本身的噪音；

學生4：讓車流在此路段減速通過；

學生5：讓車道遠離學校……

學生6：修建隔音墻√

教師：隔音墻作用的本質是改變噪音的傳播途徑，以達到改善污染的目的。

交流討論

分小組討論，派代表發言

?隔音墻的高度、長度如何考慮？

學生：具體測量噪音嚴重的程度。

通過實地調查城西干道車流附近學校、居民樓或其他建筑的規模數據來確定；

?隔音墻的墻體結構及外形怎樣考慮？

學生：隔音墻的墻體結構外形因該市墻體垂直或略向車流一側傾斜；

墻的頭部形狀略向內側適度彎曲；

如果道路兩側的建筑比較高時；修建的隔音墻的高度就要很高，應該建成封閉式的；

墻體內側表面應該做吸收聲音處理。

?隔音墻體的主材料怎樣選用為好？

學生：利用隔音墻可以將噪音反射到上空，但僅將噪音反射到上空也是不夠的，還要使用很好的隔音材料。拿出幾套采用不同材料的方案，列表比較說明，在堅固、美觀、經濟（造價、維修）等因素間權衡、比較、決策。

?建造隔音墻的投入與改善車流噪音污染的總效果應如何評價？

學生：從做到投入最小和效果最好；

做必要的驗證試驗。

教師：系統被改善了系統優化

北京市崇文區的夕照寺和幸福北里緊鄰京山鐵路，京山鐵路進出北京站必經這個居民區，每天有140多列火車通過，在鐵路兩側修建了隔音墻。共有1100m長，高度分別是4.0m和5.2m，用隔音材料制成。這一段是距鐵路最近，人口最稠密的地段，做建設隔音屏障前后對比監測表明，噪音平均降至61-62分貝，比過去降低8.6-11.4分貝，低于國家規定的70分貝。

但對于類似于香港城市高樓林立的情況，再高速公路兩側如果修建隔音墻必須修得很高才可以，如果墻修得太高，那么抗風暴的能力就會大大減弱，為增加抗風暴能力，選材時就會大大提高成本，這樣修建隔音墻就不是合適的優化方法。

教師：系統優化的意義就是以最小的投入，獲取系統的最佳效益或最佳功能。

再舉例：

如：在蔬菜、西瓜的種植中，要使蔬菜防病和提高產量，要使西瓜抗御低溫的能力，就應采用嫁接技術，這是一項增產增收的栽培技術，嫁接的西瓜比自根西瓜增產1倍以上。

如：建筑材料的改進也是一項優化技術，以往建筑物的墻體多采用實心磚，現在采用了空心磚，在保證強度、隔熱隔音效果的同時，節省了材料。

教師：對于比較復雜的系統，人們對其特征了解不夠，所以需要運用一定的數學的手段描述它，進而找到合適的解決方案。

在前一節的學習中，我們就曾接觸到數學模型的問題，比如龍舟賽艇案例分析中，可以根據牛頓第二定律進行定量描述a=F/m，這就是一個描述運動特性的數學模型。

系統建模的目的是要將系統的原型抽象為數學模型，并運用已有的數學方法分析求解得出數學結論，再運用這一結論來解決實際系統中的問題。

案例2：

在江邊一側有A、B兩個廠，它們到江邊的距離分別是2km和3km，設兩廠沿江方向的距離是3.5km，現在要在江邊修建一個碼頭，使得兩廠的產品能夠順利過江，問碼頭應建在什么位置，才能使運輸路線最短？

本問題屬于系統的優化問題。

學生分析：

根據要求可畫出上圖，在江邊DE上求一點c，使c到A、B兩廠的距離之和為最短。

數學模型為：Smin=Ac+Bc

過A點作關于直線DE的對稱點A1，連接A1B與DE相交于c，這一點既為所求的碼頭的地點。

根據相似三角形原理，求得Dc=1.4km，碼頭建在與A廠到江邊垂直距離位置相距1.4km處，運輸路線最短。

教師：從“為江邊碼頭選址”這個例子，可以看出優化僅僅靠定性的分析是遠遠不夠的，還需要更多的定量計算才行。

二、總結：

1、系統優化的一般性步驟

①提出需要優化的問題；

如：城西干道噪音污染問題就是需要進行優化的問題；碼頭的選址也是一個系統優化問題。

②需要收集有關資料和數據，確定變量、建立定量計算方程（數學模型）和約束條件，選擇合適的最優化方法

如:具體測量噪音的嚴重程度；為保持方案可行，必須勘測、預算；建立隔音墻防噪音的數學模型及墻體參數條件，求解數學解；墻體結構與材料與定量計算有關；經費預算包括：購買器材、設備費用；外請工程設計與施工技術人員費用民工費用、機動調動費用……

③驗證和實施。

條件校驗：逐項校驗修路工程所需的人力、物力、財力是否具備。

實施與調整：實施計劃的過程

2、影響系統優化的因素

①優化追求的目標要適度。

②希望投入最小，而取得的效益最大

效/耗比性/耗比性/價比（比值越大，就越接近或達到最優化）

③系統優化使離不開條件，條件是否具備直接影響優化。

④某些不確定的或不可預見的因素也會影響系統的優化。

3、最優化方法

最優化方法是系統學中的一個重要方法，它通常是指在一定的人力、物力和財力資源的條件下，使取得的效果（如生產產值、利潤、效益等）達到最大，而投入（如能源、資金、人力、時間等）達到最小的一種方法。

①要用定性和定量分析相結合的方法是系統最優化

②堅持系統整體的最優化。運用好權衡理念，舍卒保車，棄車保帥，這是為了保證對弈的最終勝利。

③不間斷地尋求最優化，系統的發展具有階段性，系統的優化是具有相對性的，要遵循系統的動態觀點，推動系統不斷進步。

教學反思：

在教學過程中，以優化作為教學主線，以案例為載體，一步步分析展開，完成教學任務，達到教學目的。對隔音墻實例可以指導學生對確定的研究問題進行實地參觀、測量、調查和向專家咨詢，得到第一手材料后，再讓學生進行討論交流，在相互評價、自我評價過程中獲得學習的樂趣。

第五篇：農業裝備系統優化論文(李德舉)

農 業 裝 備 系 統 優 化

學院：機電工程學院

班級：06農機（1）班 姓名：李德舉 學號：0604107006

淺談農業裝備系統

摘要：農業裝備系統通過合理的配置農業機器來降低作業成本，給農民帶來了大量的經濟利益。同時，優化農業裝備系統，使得效益得以最大化，也是新階段農業技術人員面臨的一項重大任務。本人對農業裝備帶來的成果以及今后的發展方向做了簡要闡述。關鍵詞：農業裝備，農業裝備科技，優化，創新

農業機械化農業現代化的重要標志，農業裝備系統優化程度是衡量一個國家和地區農業發展水平的重要標準。只有發展農業裝備實現農業機械化，提高農村勞動生產力，才能有效的推進農業產業化和現代化建設。農業裝備是實現農業產業結構調整和農村勞動力轉移的根本保證。

今年，各地政府高度重視農業機械化的發展，提出了農業機械化要實現追趕跨越式發展，各地農業局提出了，發展農業機械化必須緊緊抓住中央“購置補貼”政策這一歷史機遇，加大裝備力度實現跨越式發展，全國農業機械化事業獲得了很大的發展，促進了農業生產力迅速發展和農民增產增收。全國部分縣實現了村村有農機。通過農業購置補貼的項目，農業機械發展空白鄉大中型拖拉機、微耕機、手扶拖拉機、起壟機等各型耕耙作業機械。農業機械化跨越式發展迅速提升了農機裝備水平，極大地提高全市農業勞動生產力，新增的農機裝備、農機具需要大量的農機操作手，農機化的發展將轉移出大量農村勞動力，我國許多地區致力于不斷拓展勞動力轉移等技能培訓，保證農民能科學、規范操作使用農機具，提高農機具的作業效率，使農村人力資源通過技術技能培訓成為全市技術技能型勞動力產業。

建立現代農業裝備優化體系有利于合理配置產業發展各個環節的科技資源和研發力量，形成完善的產業鏈，提高資金使用效益。

農業裝備科技進步是發展現代農業的決定性力量，農業發展的根本出路在科技，最大的潛力也在科技。今后要深入推進農業裝備科技體制機制創新，強化現代農業裝備技術體系建設，加快農業裝備科技創新與應用，促進農業裝備科技成果加快向現實生產力轉化。加強農業裝備科技自主創新，強化技術集成配套，力爭在農業高產、優質、專用等品種培育方面取得突破。

農業裝備是為農業生產發展服務的，農業不僅具有食品保障功能，而且具有就業增收、生態保護、觀光休閑、文化傳承等功能。發展現代農業裝備，必須把發展糧食生產放在現代農業裝備系統建設的首位，同時注重開發農業裝備的多種功能，積極發展農業特色經濟，向農業的廣度和深度進軍，促進農業裝備系統不斷優化升級，構建現代農業產業體系，促進農業增產和農民增收。與此同時，要鼓勵農民和社會力量投資現代農業裝備，充分發揮農民在建設新農村和發展現代農業中的主體作用，引導農民發揚自力更生精神，增加生產投入和智力投入，提高科學種田和集約經營水平。要綜合運用稅收、補助、參股、貼息、擔保等手段，為社會力量投資建設現代農業裝備系統創造良好環境。

另外，加快農業裝備系統創新，大力提高農業裝備系統創新與推廣水平，也是新時期的一項新任務。科技創新是突破資源和市場對我國農業雙重制約的根本出路。必須著眼增強農業裝備系統自主創新能力，加快農業科技成果轉化應用，提高科技對農業增長的貢獻率，促進農業集約生產、清潔生產、安全生產和可持續發展。要順應世界科技發展潮流，著眼于建設現代農業，大力推進農業裝備系統科技自主創新，加強原始創新、集成創新和引進消化吸收再創新，不斷促進農業裝備系統集成化、勞動過程機械化、生產經營信息化。要加大農業裝備系統科技投入，建立農業裝備系統科技創新基金，支持農業基礎性、前沿性科學研究，力爭在關鍵領域和核心技術上實現重大突破。大力普及節水灌溉技術，擴大測土配方施肥的實施范圍和補貼規模，提高農業資源和投入品使用效率。要適應農業規模化、精準化、設施化等

要求，加快開發多功能、智能化、經濟型農業裝備設施，重點在田間作業、設施栽培、健康養殖、精深加工、儲運保鮮等環節取得新進展。要依托重大農業科研項目、重點學科、科研基地，加強農業裝備系統科技創新團隊建設，培育農業科技高層次人才特別是領軍人才。要穩定和壯大農業科技人才隊伍，加強農業技術推廣普及，開展農民技術培訓，積極探索農業裝備科技成果進村入戶的有效機制和辦法，形成以技術指導員為紐帶，以示范戶為核心，連接周邊農戶的技術傳播網絡。要加快農業裝備科技成果轉化，促進產學研、農科教結合，支持高等學校、科研院所同農民專業合作社、龍頭企業、農戶開展多種形式技術合作。優化農業機械化區域布局，促進農業機械裝備結構優化。根據農業生產實際情況，以地貌形態、農業氣候、土地利用結構、區域生產專業化為主要指標，依據發展農業的自然經濟條件的相對類似性、現代化農業發展方向的相對一致性，堅持農業區劃原則，按照因地制宜、分類指導、經濟有效、保護環境的原則，進一步優化區域布局，促進農業機械化發展，進一步優化農機裝備結構，積極轉變農業機械增長方式，堅持農機裝備結構調整與農業產業結構調整相適應，以增量調整帶動存量優化，以存量優化促進結構升級，走數量、質量和效益并重、協調發展的道路。堅持在發展中調整優化結構，在結構調整中保持快速發展。在確保農業機械總量穩步增長的前提下，著力調整大中型機械與小型機械、動力機械與配套機械、種植業機械與農村其他各業所需機械的比例。這樣才能更好的發揮農業裝備系統最大的效能，促進農作物種植結構調整，針對糧食作物、經濟作物和飼料作物的區域種植特點，所提供的先進適用的耕作、種植、植保、管理和收獲加工的機械與裝備；促進農業結構調整、發展畜牧、水產養殖業，所提供的先進適用的飼養加工成套技術裝備；為促進農村經濟結構調整，大力發展農產品加工業，所提供的先進適用的成套技術裝備；為促進農村勞動力就業結構的調整、推進高新技術與勞動密集型產業相結合的現代農業的發展和提高我國農產品國際競爭力，所提供的果蔬、花木等種養、加工、保鮮、儲運等設施與設備；為促進農業產業化經營和推動農業機械專業化服務所提供的先進適用的技術裝備。

世界上先進的現代化農機裝備為世界各地的糧食供應做出了突出貢獻，農機裝備的作用是有目共睹的。黑龍江墾區建立健全的以深松為主，壟、平、卡相配套，松、旋、耙相結合的蓄水保墑的現代耕作制度取代了傳統的連年平翻。按照現代農業發展的需要，近年來，全墾區重點推廣應用了與現代農業裝備相適應的土壤深松、精密播種、秸稈還田、水稻插秧、側深施肥、航化作業，以及節油、節水、節肥、節種、節藥等20多類100多項農機新技術和新機具，徹底變革了傳統的農業生產方式。

北大荒最大的紅星現代農機服務中心為我們又一次呈現了農業裝備優化的豐碩成果。這里以“立足精準農業，發展現代農機”為理念，通過采用GPS全球衛星定位系統、GIS全球地理信息系統和RS衛星遙感系統，利用網絡信息技術，實現所屬全部機車統一標準，統一計劃，統一調度，統一核算，使農機管理由原來的分散式、粗放式管理轉變到現在的“集中化、信息化、網絡化”管理。網絡成為種植戶、有機戶、管理人員三方共享的信息源，在第一時間將當日農業生產動態、信息以手機短信的方式傳遞給每一個駕駛員。

農業裝備為增產增收立下了汗馬功勞，而對農業裝備系統優化這個復雜的工程問題進行研究的工作人員，更是在幕后做出了卓越的努力。但是放眼我國，農業裝備的程度與世界發達國家相比還較低，農業裝備系統優化的道路還很長。作為一名即將走出校門的大學生，積極參與農業裝備的研究與開發，形成新的農業裝備系統的優化方案，也是我們農機專業的學生的責任。