一种基于遗传算法的加热井布局优化方法及装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种基于遗传算法的加热井布局优化方法及装置，该方法包括：获取目标区域的形状面积，根据分割规则将目标区域划分成多个规则块；根据布置规则在每一个规则块上均布k个加热井作为初始群体P(0)；设置进化代数计数器t＝0，设置最大进化代数T；假设k个加热井在每一次循环中均有p的概率沿其周围随机一个方向移动；计算P(t)k个加热井在移动后新的位置覆盖面积，以覆盖面积最大的方案作为下一代的方案P(t+1)；当t＝T时，当前所对应的方案为相对最优的布局方案。该方法针对热强化SVE过程中加热井的布局进行优化，减少加热井作用范围的重叠，最大化加热井覆盖的有效面积，从而达到减少能源浪费，控制温室气体排放的目的。的。的。

【技术实现步骤摘要】
一种基于遗传算法的加热井布局优化方法及装置


[0001]本专利技术涉及气相抽提
，特别涉及一种基于遗传算法的加热井布局优化方法及装置。

技术介绍

[0002]气相抽提技术(SVE)是一种应用广泛的土壤原位修复技术，其原理是利用加热井对周围土壤进行加热，然后向土壤中鼓入大量气体或者从土壤中抽离气体，从而造成土壤中的气体流动。运用这种方法，可以有效清除土壤中的挥发性和半挥发性有机物。
[0003]然而我国的SVE技术起步晚而且发展滞后，多停留在单因素实验、浅层机理和动力学模型研究，相关领域技术起步晚，且自主研发能力落后，难以形成规模效应。尤其是针对气象抽提加热井布局方向的研究更是少之又少。
[0004]传统的气象抽提过程中往往需要将土壤温度加热到五六百度，这个过程将会极大地耗费能源，同时也会产生一些温室气体。
[0005]如何合理安排一片区域中加热井的布局，使得能够用更少的加热井覆盖更大的有效面积，提高燃料使用效率以及加热效率，减少燃料的消耗和温室气体排放，成为了亟待解决的问题。
专利技术内容
[000本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于遗传算法的加热井布局优化方法，其特征在于，包括：S1、获取目标区域的形状面积，根据分割规则将所述目标区域划分成多个规则块；S2、根据布置规则在每一个规则块上均布k个加热井作为初始群体P(0)；设置进化代数计数器t＝0，设置最大进化代数T；S3、假设k个加热井在每一次循环中均有p的概率沿其周围随机一个方向移动；S4、计算P(t)k个加热井在移动后新的位置覆盖面积，以覆盖面积最大的方案作为下一代的方案P(t+1)；S5、当t＝T时，当前所对应的方案为相对最优的布局方案。2.根据权利要求1所述的一种基于遗传算法的加热井布局优化方法，其特征在于，步骤S1，包括：S11、获取目标区域的形状面积，从目标区域边界位置开始，圈定1个或多个加热井的区域作为有效块，其余区域作为冗余块；多个加热井为相邻的加热井；计算加热井覆盖面积百分比；S12、将所述冗余块按就近原则与有效块组合到一起，补足不规则复杂图形的外部边界；计算新的加热井覆盖面积百分比，减去步骤S11的百分比作为选择状态的奖赏；S13、假设每一步均为最优决策，则选择奖赏最大的状态作为下一状态，实现将所述目标区域划分成多个规则块。3.根据权利要求2所述的一种基于遗传算法的加热井布局优化方法，其特征在于，所述步骤S2中布置规则为：在每一个规则块上均布排列k个加热井；每个加热井的有效覆盖面积直径为d；将k个加热井的覆盖总面积达到每一个规则块图形面积的1.3倍。4.根据权利要求3所述的一种基于遗传算法的加热井布局优化方法，其特征在于，所述步骤S4，包括：S41、计算P(t)k个加热井在移动后新的位置覆盖面积；S42、当所述覆盖面积增加，则将所述进化代数计数器t置为0；S43、当所述覆盖面积未增加，则将所述进化代数计数器t加1，并执行步骤S3。5.一种基于遗传算法的加热井布局优化装置，其特征在于，包括：获取及划分模块，用于获取目标区域的...

【专利技术属性】
技术研发人员：石岩，芮树旺，杨丽曼，许少峰，王一轩，王娜，孙治博，牛燕霞，蔡茂林，
申请(专利权)人：北京航空航天大学，
类型：发明
国别省市：