数学模型的建立在双管掺稀油集输流程中，其初始投资应包括联合站计量站管道和保温防腐材料辅助材料和施工等的投资。初始投资主要与站的座数管道的长度管径保温防腐层的厚度有关，而管道长度与各站位置以及站与站站与井之间的连接关系有关。在系统投人运行后，其动力与热力消耗是稠油集输系统运行费用的重要组成部分，与掺油量掺油温度管道长度管径保温防腐层厚度及油井产液量含水率等因素有关，而这些因素又是相互影响和制约的。例如系统的动力消耗主要表现在管道的压力损耗上，压力损耗是由管径管道长度介质流量及粘度决定的，而管径管道长度又是影响初始投资的因素。由此可见，影响初始投资的因素也会影响到运行费用。因此在设计时不能只考虑初始投资，也不能只考虑运行费用，二者必须同时考虑。通过分析各项对优化目标的影响，得到的优化设计变量有联合站的位置及座数，计量站的位置及座数，油井至计量站计量站至联合站集油管道的管径及防腐保温层厚度，油井至计量站计量站至联合站的掺液管道的管径及防腐保温层厚度，各井的掺油量及联合站的掺油温度。油井至计量站的距离应大于给定的距离心以保证油井能够正常作业，即试式中N油井总数。管径限制主要包括三个方面管径应在标准的管径系列内选取上一级管道的管径应大于下一级管道的管径掺液管道的管径应小于相应的集油管道的管径。这就增加了求解的难度和工作量，而且该间题随着油田规模的增大而变得复杂，从而使计算量达到难以接受的程度因此，必须做某些假设并寻求有效的求解算法。