水下采油树节流阀中天然气水合物生成分析.pdf

◀海洋石油装备▶ 水下采油树节流阀中天然气水合物生成分析 ∗ 胡 飚１ 朱宏武１ 孔祥领２ 张悠江１ 徐芳玲１ 吕慧琴１ （１􀆱 中国石油大学 （北京） 机械与储运工程学院 ２􀆱 中国石油技术开发公司） 摘要 采用数值模拟的方法， 结合天然气水合物生成的温度⁃压力曲线， 对水下采油树系统中 套筒式节流阀内的天然气水合物生成情况进行分析。 将节流阀内实际压力与天然气水合物生成的 临界压力的最大差值定义为最大等效压力， 在此基础上， 研究了进口温度、 出口压力及相对开度 对最大等效压力的影响， 并提出了一种新的天然气水合物预测方法 最大等效压力法。 根据此 方法， 得到了在特定进口温度和出口压力条件下的水合物生成的临界相对开度区间。 相对开度在 此区间内， 节流阀内不会生成水合物； 在此区间外则有水合物生成。 研究结果对天然气生产及输 送过程中的流动保障具有重要意义。 关键词 天然气水合物； 套筒式节流阀； 数值模拟； 温度⁃压力曲线； 最大等效压力法 中图分类号 ＴＥ９５２ 文献标识码 Ａ ｄｏｉ １０􀆱 １６０８２／ ｊ􀆱 ｃｎｋｉ􀆱 ｉｓｓｎ􀆱 １００１－４５７８􀆱 ２０１５􀆱 １０􀆱 ０１０ Ａｎａｌｙｓｉｓ ｏｆ ｔｈｅ Ｇｅｎｅｒａｔｉｏｎ ｏｆ Ｎａｔｕｒａｌ Ｇａｓ Ｈｙｄｒａｔｅ ｉｎ ｔｈｅ Ｓｌｅｅｖｅ Ｖａｌｖｅ ｏｆ Ｓｕｂｓｅａ Ｃｈｒｉｓｔｍａｓ Ｔｒｅｅ Ｈｕ Ｂｉａｏ１ Ｚｈｕ Ｈｏｎｇｗｕ１ Ｋｏｎｇ Ｘｉａｎｇｌｉｎｇ２ Ｚｈａｎｇ Ｙｏｕｊｉａｎｇ１ Ｘｕ Ｆａｎｇｌｉｎｇ１ Ｌ Ｈｕｉｑｉｎ１ （１􀆱 Ｃｏｌｌｅｇｅ ｏｆ Ｍｅｃｈａｎｉｃａｌ ａｎｄ Ｔｒａｎｓｐｏｒｔａｔｉｏｎ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ， Ｃｈｉｎａ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ ｏｆ Ｐｅｔｒｏｌｅｕｍ （Ｂｅｉｊｉｎｇ）； ２􀆱 Ｃｈｉｎａ Ｐｅｔｒｏｌｅｕｍ Ｔｅｃｈ⁃ ｎｏｌｏｇｙ ａｎｄ Ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ） Ａｂｓｔｒａｃｔ Ｂａｓｅｄ ｏｎ ｔｈｅ ｎａｔｕｒａｌ ｇａｓ ｈｙｄｒａｔｅ ｆｏｒｍａｔｉｏｎ ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ⁃ｐｒｅｓｓｕｒｅ ｃｕｒｖｅ， ｎａｔｕｒａｌ ｇａｓ ｈｙｄｒａｔｅ ｆｏｒｍａ⁃ ｔｉｏｎ ｉｎ ｔｈｅ ｓｌｅｅｖｅ ｖａｌｖｅ ｏｆ ｓｕｂｓｅａ ｔｒｅｅ ｓｙｓｔｅｍｓ ｈａｓ ｂｅｅｎ ａｎａｌｙｚｅｄ ｂｙ ｎｕｍｅｒｉｃａｌ ｓｉｍｕｌａｔｉｏｎ ｍｅｔｈｏｄ􀆱 Ｔｈｅ ｂｉｇｇｅｓｔ ｄｉｆｆｅｒ⁃ ｅｎｃｅ ｂｅｔｗｅｅｎ ｔｈｅ ａｃｔｕａｌ ｐｒｅｓｓｕｒｅ ｉｎ ｓｌｅｅｖｅ ｖａｌｖｅ ａｎｄ ｔｈｅ ｃｒｉｔｉｃａｌ ｐｒｅｓｓｕｒｅ ｏｆ ｇａｓ ｈｙｄｒａｔｅ ｆｏｒｍａｔｉｏｎ ｉｓ ｄｅｆｉｎｅｄ ａｓ ｔｈｅ ｍａｘｉｍｕｍ ｅｑｕｉｖａｌｅｎｔ ｐｒｅｓｓｕｒｅ， ｂａｓｅｄ ｏｎ ｗｈｉｃｈ ｔｈｅ ｅｆｆｅｃｔｓ ｏｆ ｉｎｌｅｔ ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ， ｏｕｔｌｅｔ ｐｒｅｓｓｕｒｅ ａｎｄ ｔｈｅ ｒｅｌａｔｉｖｅ ｏｐｅｎ⁃ ｉｎｇ ｏｎ ｔｈｅ ｍａｘｉｍｕｍ ｅｑｕｉｖａｌｅｎｔ ｐｒｅｓｓｕｒｅ ａｒｅ ｓｔｕｄｉｅｄ􀆱 Ａ ｎｅｗ ｇａｓ ｈｙｄｒａｔｅ ｐｒｅｄｉｃｔｉｏｎ ｍｅｔｈｏｄ ｉｓ ｐｒｏｐｏｓｅｄ ｔｈｅ ｍａｘｉ⁃ ｍｕｍ ｅｑｕｉｖａｌｅｎｔ ｐｒｅｓｓｕｒｅ ｍｅｔｈｏｄ􀆱 Ａｃｃｏｒｄｉｎｇ ｔｏ ｔｈｉｓ ｎｅｗ ｍｅｔｈｏｄ， ｔｈｅ ｃｒｉｔｉｃａｌ ｒｅｌａｔｉｖｅ ｏｐｅｎｉｎｇ ｄｅｇｒｅｅ ｒａｎｇｅ ｏｆ ｇａｓ ｈｙ⁃ ｄｒａｔｅ ｆｏｒｍａｔｉｏｎ ｈａｓ ｂｅｅｎ ｄｅｔｅｒｍｉｎｅｄ ｆｏｒ ｓｐｅｃｉｆｉｃ ｉｎｌｅｔ ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ ａｎｄ ｏｕｔｌｅｔ ｐｒｅｓｓｕｒｅ􀆱 Ｇａｓ ｈｙｄｒａｔｅ ｆｏｒｍａｔｉｏｎ ｉｎ ｔｈｅ ｓｌｅｅｖｅ ｖａｌｖｅ ｗｏｕｌｄ ｎｏｔ ｈａｐｐｅｎ ｉｎ ｔｈｅ ｒａｎｇｅ ｏｆ ｔｈｅ ｃｒｉｔｉｃａｌ ｒｅｌａｔｉｖｅ ｏｐｅｎｉｎｇ ｄｅｇｒｅｅ􀆱 Ｔｈｅ ｒｅｓｕｌｔｓ ｗｏｕｌｄ ｈａｖｅ ｇｒｅａｔ ｓｉｇ⁃ ｎｉｆｉｃａｎｃｅ ｆｏｒ ｔｈｅ ａｓｓｕｒａｎｃｅ ｏｆ ｎａｔｕｒａｌ ｇａｓ ｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎ ａｎｄ ｔｒａｎｓｐｏｒｔａｔｉｏｎ􀆱 Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ ｎａｔｕｒａｌ ｇａｓ ｈｙｄｒａｔｅ； ｓｌｅｅｖｅ ｖａｌｖｅ； ｎｕｍｅｒｉｃａｌ ｓｉｍｕｌａｔｉｏｎ； ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ⁃ｐｒｅｓｓｕｒｅ ｃｕｒｖｅ； ｍａｘｉ⁃ ｍｕｍ ｅｑｕｉｖａｌｅｎｔ ｐｒｅｓｓｕｒｅ ｍｅｔｈｏｄ ０ 引 言 套筒式节流阀［１］是水下采油树装备中的重要 部件， 主要通过改变阀门的流通面积来控制气井的 产能。 天然气流经节流阀时， 由于节流效应［２］的 存在， 其温度和压力会产生很大的变化， 极易生成 水合物。 水合物的存在会改变节流阀的流通面积， 甚至造成过流通道的堵塞， 进而影响油气的正常生 产或输送。 因此， 研究节流阀内天然气水合物的生 成， 判断节流阀的临界相对开度， 对于优化操作工 艺及天然气生产与输送过程中的流动保障具有重要 ２４ 石 油 机 械 ＣＨＩＮＡ ＰＥＴＲＯＬＥＵＭ ＭＡＣＨＩＮＥＲＹ ２０１５ 年 第 ４３ 卷 第 １０ 期 ∗基金项目 国家 ８６３ 计划项目 “水下卧式采油树系统研制 （１ 期）”（２０１２ＡＡ０９Ａ２０４）。 意义。 文献 ［３］ 设计了一套天然气水合物模拟试验 装置， 该试验装置能较好地模拟天然气水合物的稳 定生成和分解过程。 文献 ［４］ 和 ［５］ 介绍了管 道中天然气水合物生成模型的研究进展， 指出流动 体系的天然气水合物生成模型并不成熟， 并且多为 由静态体系水合物生成模型拓展而来。 需要建立动 力学、 传热和传质三者相结合的管道流动体系下天 然气水合物生成模型， 才能解决管道内的水合物预 防难题。 文献 ［６］ 和 ［７］ 基于 ＣＦＤ 软件对井下 节流的温度和压力分布进行了研究， 通过合适的节 流气嘴直径和下入深度来预防水合物的生成。 从研 究现状来看， 大多数学者是从水合物生成的机理出 发， 对管道内的水合物生成进行研究， 而且很少有 人对节流阀处的水合物生成进行研究。 笔者从天然 气水合物生成的条件出发， 依据水合物生成的温度⁃ 压力曲线， 研究套筒式节流阀的进口温度、 出口压 力和相对开度对天然气水合物生成的影响， 进而判 断节流阀在不同工作条件下的临界相对开度。 １ 温度⁃压力曲线的拟合方程 天然气水合物生成的温度⁃压力曲线描述了天 然气水合物生成的临界压力与相应温度之间的关 系。 笔者所研究的天然气成分选用文献 ［８］ 中的 北块陵水组三段的平均值， 在 ＰＶＴｓｉｍ 流体物性软 件中输入该天然气成分， 输出天然气水合物生成的 温度和临界压力的对应值， 对此温度和临界压力的 对应值进行拟合， 得到以温度为变量的拟合方程， 决定系数为 ０􀆱 ９９９ ９， 以该拟合方程作为水合物生 成的判断标准。 拟合方程为 Ｐｌｉｍ＝ ４􀆱 ６５ １０ －５ Ｔ４＋ １􀆱 ２１ １０ －３ Ｔ３＋ ５􀆱 ４９ １０ －３ Ｔ２＋ ８􀆱 ９５ １０ －２ Ｔ ＋ ２􀆱 ０７５（１） 式中， Ｔ 为天然气温度，℃； Ｐｌｉｍ为天然气水合物生 成的临界压力， ＭＰａ。 ２ 几何模型 套筒式节流阀结构如图 １ａ 所示， 其中阀心有 ２ 个相对的大节流孔 （直径 ９０ ｍｍ） 和 ２ 个相对的 小节流孔 （直径 ２０ ｍｍ）， 大、 小节流孔的中心轴 相互垂直。 节流阀 （相对开度为 ５９％） 的流体域 三维模型如图 １ｂ 所示， 流体在节流阀中流动的区 域包括上游管段和下游管段， 节流阀流域局部放大 图显示了流体在节流阀内部的流域， 图中绿色部分 是阀心节流孔的壁面， 黄色部分是流量环的实体域 （没有流体）， 蓝色部分是流量环内腔部分的流域 （有流体）， 阀心和流量环的外壁与阀体的外壁形 成了一个环形腔。 图 １ 节流阀的结构及其流体域三维模型图 Ｆｉｇ􀆱 １ Ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ ｏｆ ｓｌｅｅｖｅ ｖａｌｖｅ ａｎｄ ｉｔｓ ３Ｄ ｍｏｄｅｌ ｆｌｕｉｄ ｄｏｍａｉｎ 采用 ＩＣＥＭ 软件对节流阀的流体域三维模型进 行网格划分， 划分结果如图 ２ 所示。 节流阀上游管 段和下游管段流场简单， 采用六面体网格， 节流阀 处流场复杂， 采用四面体网格。 划分后网格数为 ６３２ ６８３， 最大纵横比小于 ４０， 最大偏斜度小于 ０􀆱 ９， 网格整体质量优异。 图 ２ 套筒式节流阀流体域三维模型的网格划分结果 Ｆｉｇ􀆱 ２ Ｍｅｓｈ ｇｅｎｅｒａｔｉｏｎ ｒｅｓｕｌｔｓ ｏｆ ｓｌｅｅｖｅ ｖａｌｖｅ ３Ｄ ｍｏｄｅｌ ｆｌｕｉｄ ｄｏｍａｉｎ ３ 数值模拟及结果 基于 Ｆｌｕｅｎｔ 软件， 对套筒式节流阀内部流场进 行数值模拟， 考察相对开度、 进口温度及出口压力 ３ 个因素对流场的影响。 将流体设置为理想可压缩 气体， 采用 κ⁃ε 标准湍流模型， 近壁区采用标准壁 面函数法， 固壁面使用无滑移边界条件。 设定进、 出口边界条件分别为压力入口和压力出口， 入口压 力固定为 ２５ ＭＰａ （与井口压力相同）， 出口压力变 化范围为 １４～１６ ＭＰａ （根据远场压力而定）。 ３４２０１５ 年 第 ４３ 卷 第 １０ 期胡 飚等 水下采油树节流阀中天然气水合物生成分析 数值模拟得到流场中实际压力和实际温度的分 布， 将实际温度分布与温度⁃压力曲线的拟合方程 相结合， 得到水合物生成的临界压力的分布。 采用 Ｔｅｃｐｌｏｔ 软件， 将模拟结果中的每个节点的实际压 力减去相应的天然气水合物生成的临界压力， 得到 压力差的分布。 将此压力差定义为等效压力， 用于 表征天然气水合物生成的能力 等效压力为负值， 意味着不会生成水合物； 等效压力为正值， 表明能 生成水合物， 而且值越大， 生成水合物的能力越 强。 笔者采用等效压力的最大值 Δｐｍａｘ来判断节流 阀内是否会有水合物生成。 ３􀆱 １ 等效压力分析 图 ３ 显示了套筒式节流阀在不同的相对开度 下， 过 ２ 个大节流孔中心轴线的竖直截面的等效压 力分布云图。 图 ４ 显示了过 ２ 个小节流孔中心轴线 的竖直截面的等效压力分布云图。 对应的工作条件 为 进口压力 ２５ ＭＰａ， 进口温度 ４５ ℃， 出口压力 １４ ＭＰａ。 图 ３ 过大节流孔中心轴线竖直截面的等效压力分布云图 Ｆｉｇ􀆱 ３ Ｅｑｕｉｖａｌｅｎｔ ｐｒｅｓｓｕｒｅ ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎ ｏｎ ｖｅｒｔｉｃａｌ ｓｅｃｔｉｏｎ ｔｈｒｏｕｇｈ ｂｉｇ ｏｒｉｆｉｃｅ ｃｅｎｔｒａｌ ａｘｉｓ 图 ４ 过小节流孔中心轴线竖直截面的等效压力分布云图 Ｆｉｇ􀆱 ４ Ｅｑｕｉｖａｌｅｎｔ ｐｒｅｓｓｕｒｅ ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎ ｏｎ ｖｅｒｔｉｃａｌ ｓｅｃｔｉｏｎ ｔｈｒｏｕｇｈ ｓｍａｌｌ ｏｒｉｆｉｃｅ ｃｅｎｔｒａｌ ａｘｉｓ 从图 ３ 可以看出， 在节流阀上游管段和环形腔 中的等效压力分布比较均匀， 当进入大节流孔后， 等效压力迅速升高， 靠近大节流孔壁面的等效压力 较高。 流体由大节流孔流出后， 在下游管段也有较 高的等效压力区域， 随着阀门开度的减小， 此区域 逐渐减小直至消失。 天然气水合物生成区域主要集 中在大节流孔出口处。 从图 ４ 可以看出， 环形腔中等效压力分布比较 均匀而且数值较低， 进入小节流孔后等效压力迅速 升高， 在小节流孔靠近下游的区域等效压力较高而 且为正值。 在下游管段也有较高的等效压力区域， 随着阀门开度的减小， 此区域逐渐减小直至消失。 天然气水合物生成区域主要集中在小节流孔出口处。 ３􀆱 ２ 最大等效压力随进口温度和出口压力的变化 图 ５ 给出了套筒式节流阀处于 ４ 个不同的相对 开度下， 最大等效压力随进口温度 ｔ 和出口压力 ｐ 的变化曲线。 从图可以看出， 最大等效压力随进口 温度的变化趋势一致。 当节流阀相对开度和出口压 力固定时， 随进口温度的升高， 最大等效压力减 小， 而且变化幅度逐渐增大。 当节流阀相对开度和 进口温度固定时， 随出口压力的增大， 最大等效压 力减小， 而且变化幅度逐渐增大。 在横坐标上方， 最大等效压力为正值， 表明在相应条件下， 套筒式 节流阀中会生成天然气水合物； 反之， 则不会生成 天然气水合物。 ３􀆱 ３ 最大等效压力随相对开度的变化 图 ６ 给出了最大等效压力随套筒式节流阀相对 开度的变化曲线。 从图可以看出， 最大等效压力随 套筒式节流阀相对开度的变化趋势一致。 当出口压 力和进口温度固定时， 随套筒式节流阀相对开度的 ４４ 石 油 机 械２０１５ 年 第 ４３ 卷 第 １０ 期 增大， 最大等效压力先减小然后增大， 在相对开度 为 ２０％～２５％时出现最低点。 图 ５ 最大等效压力随进口温度和出口压力变化曲线 Ｆｉｇ􀆱 ５ Ｔｈｅ ｅｆｆｅｃｔ ｏｆ ｉｎｌｅｔ ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ ａｎｄ ｏｕｔｌｅｔ ｐｒｅｓｓｕｒｅ ｏｎ ｍａｘｉｍｕｍ ｅｑｕｉｖａｌｅｎｔ ｐｒｅｓｓｕｒｅ 图 ６ 最大等效压力随相对开度变化曲线 Ｆｉｇ􀆱 ６ Ｔｈｅ ｅｆｆｅｃｔ ｏｆ ｒｅｌａｔｉｖｅ ｏｐｅｎｉｎｇ ｄｅｇｒｅｅ ｏｎ ｍａｘｉｍｕｍ ｅｑｕｉｖａｌｅｎｔ ｐｒｅｓｓｕｒｅ 图 ６ 中的部分曲线与横坐标轴有 ２ 个交点， 将 坐标值较小的交点所对应的开度定义为临界相对开 度 Ａ， 将坐标值较大的交点所对应的开度定义为临 ５４２０１５ 年 第 ４３ 卷 第 １０ 期胡 飚等 水下采油树节流阀中天然气水合物生成分析 界相对开度 Ｂ。 在一定条件下， 若套筒式节流阀的 相对开度在临界相对开度 Ａ 和 Ｂ 之间， 最大等效 压力为负值， 节流阀内不会生成水合物； 反之， 则 会生成水合物。 表 １ 给出了套筒式节流阀在不同条 件下所对应的临界相对开度 Ａ 和临界相对开度 Ｂ。 表 １ 节流阀在不同条件下的临界相对开度 Ｔａｂｌｅ １ Ｔｈｅ ｃｒｉｔｉｃａｌ ｒｅｌａｔｉｖｅ ｏｐｅｎｉｎｇ ｄｅｇｒｅｅ ｏｆ ｔｈｅ ｓｌｅｅｖｅ ｖａｌｖｅ ｕｎｄｅｒ ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ ｃｏｎｄｉｔｉｏｎｓ ｔ／ ℃ｐ／ ＭＰａＡ／ ％Ｂ／ ％ ６０􀆱 ００１４􀆱 ０７０􀆱 ３６ ５８􀆱 ７５１４􀆱 ０９􀆱 １２５９􀆱 ８６ ５７􀆱 ５０１４􀆱 ０１１􀆱 ５７４６􀆱 ６２ ５６􀆱 １５１４􀆱 ０１３􀆱 ７１３８􀆱 ８５ ５５􀆱 ００１４􀆱 ０１５􀆱 ８１３４􀆱 ６５ ５５􀆱 ０１４􀆱 ５９􀆱 ９５４６􀆱 ６１ ５３􀆱 ７５１４􀆱 ５１３􀆱 １５３９􀆱 ３６ ５２􀆱 ５１４􀆱 ５１５􀆱 ６４３５􀆱 ０８ ５１􀆱 ２５１４􀆱 ５１８􀆱 １３３１􀆱 ０６ ５０􀆱 ００１４􀆱 ５２１􀆱 ９１２５􀆱 ９２ ５５􀆱 ００１５􀆱 ０７１􀆱 ９０ ５３􀆱 ７５１５􀆱 ０９􀆱 ７６６３􀆱 ３４ ５２􀆱 ５０１５􀆱 ０１１􀆱 ２６５１􀆱 ３５ ５１􀆱 ２５１５􀆱 ０１３􀆱 ０４４２􀆱 ４８ ５０􀆱 ００１５􀆱 ０１５􀆱 ７５３４􀆱 １７ ５０􀆱 ００１５􀆱 ５４７􀆱 ５３ ４８􀆱 ７５１５􀆱 ５１２􀆱 ９３３８􀆱 ７８ ４７􀆱 ５０１５􀆱 ５１６􀆱 ３２３３􀆱 ４４ ４６􀆱 ２５１５􀆱 ５１９􀆱 ８１２８􀆱 ７３ ５０􀆱 ００１６􀆱 ０７２􀆱 ６６ ４８􀆱 ７５１６􀆱 ０６４􀆱 ７３ ４７􀆱 ５０１６􀆱 ０９􀆱 ２５５０􀆱 ２９ ４６􀆱 ２５１６􀆱 ０１３􀆱 ５５３８􀆱 ８０ ４５􀆱 ００１６􀆱 ０１８􀆱 ２８３２􀆱 ６４ ４ 结 论 （１） 采用等效压力 （节流阀内实际压力和天 然气水合物生成的临界压力的差值） 来表征水合 物生成的能力， 多数情况下， 在节流阀的大小节流 孔处存在较高的等效压力， 在该区域生成天然气水 合物的风险较大。 （２） 最大等效压力随进口温度的升高而减小， 而且变化幅度随温度的升高而加快， 表明对节流阀 上游管段的天然气进行加热， 能够有效防治水合物 的生成。 最大等效压力随出口压力的增大而减小， 而且变化幅度随出口压力的增大而加快， 表明在满 足管道中天然气的输送压力的条件下， 应该尽量选 用较高的出口压力。 （３） 随相对开度的增大， 最大等效压力先增 大后减小， 与横坐标的交点对应临界相对开度 Ａ 和临界相对开度 Ｂ。 节流阀工作在临界相对开度 Ａ 和 Ｂ 的范围内， 不会生成天然气水合物； 反之， 则会生成天然气水合物， 此时需要采用物理或化学 措施来预防天然气水合物的生成。 （４） 研究内容为水下采油树套筒式节流阀内 天然气水合物生成分析提供了新的方法， 研究结果 对于天然气生产和输送过程中的流动保障有重要 意义。 参 考 文 献 ［１］ 陈浩， 江胜飞， 裴延波， 等 􀆱 新型笼套式节流阀节流 性能分析 ［Ｊ］ 􀆱 油气田地面工程， ２０１３ （４） ２４－２５􀆱 ［２］ 柳海， 吕孝飞， 张锋， 等 􀆱 节流阀内天然气组分凝 结规律研究 ［Ｊ］ 􀆱 机械工程学报， ２０１２， ４８ （１０） １３９－１４４􀆱 ［３］ 向军， 韩兵奇， 张军， 等 􀆱 天然气水合物一维模拟 试验装置研究 ［Ｊ］ 􀆱 石油矿场机械， ２０１４， ４３ （２） ３９－４２􀆱 ［４］ 李建敏， 王树立， 饶永超， 等 􀆱 管道流动体系天然 气水合物生成模型研究进展 ［Ｊ］ 􀆱 天然气化工， ２０１４， ３９ （２） ７０－７４􀆱 ［５］ 周诗岽， 余益松， 王树立， 等 􀆱 管道流动体系下天 然气水合物生成模型的研究进展 ［Ｊ］ 􀆱 天然气工 业， ２０１４， ３４ （２） ９２－９８􀆱 ［６］ 刘亮， 王岳， 李朝阳， 等 􀆱 气井井下节流工艺的数 值模拟 ［Ｊ］ 􀆱 北京石油化工学院学报， ２０１１， １９ （３） ４－８􀆱 ［７］ 宋中华， 张士诚， 王腾飞， 等 􀆱 塔里木油田高压气 井井下节流防治水合物技术 ［Ｊ］ 􀆱 石油钻探技术， ２０１４， ４２ （２） ９１－９６􀆱 ［８］ 潘贤庄， 张国华， 黄义文， 等 􀆱 崖 １３－１ 气田天然 气的混源特征 ［Ｊ］ 􀆱 中国海上油气 （地质）， ２００１， １５ （２） ９９－１０４􀆱 第一作者简介 胡 飚， 生于 １９９０ 年， ２０１１ 年毕业 于长江大学机械设计制造及其自动化专业， 现为在读博士 研究生， 研究方向为水下油气设备的多物理场耦合分析。 地址（１０２２４９）北京市昌平区。 Ｅ⁃ｍａｉｌｗｘｈｕｂｉａｏ＠ １２６􀆱 ｃｏｍ。 收稿日期 ２０１５－０５－１０ （本文编辑 刘 峰） ６４ 石 油 机 械２０１５ 年 第 ４３ 卷 第 １０ 期