周军，李晓平，李娜，陈仕林，宫敬

（中国石油大学（北京）油气管道输送安全国家工程实验室，北京 102249；2.中国石油技术开发公司，北京 100009；3.中联煤层气有限公司，北京 100011）①

据统计，中国的煤层气储量居世界第3位，与天然气储量相当。随着世界各国对环保的重视和能源需求的增大，煤层气开采受到重视，集输管道系统的建设也进入了快速发展时期［1］。煤层气的开发具有单井产量低（直井2000m3／d）、井口压力低（0.2～0.5M Pa）的特点。其工艺流程是：各井产气由采气管道汇集到集气阀组进行集中，完成单井计量和阀组总计量，然后通过集气管道到达集气增压站。煤层气在集气增压站经过简单过滤分离处理后，增压外输到CNG 站或者中央处理厂，最后输往用户。煤层气是采用排水采气工艺生产，这有别于常规天然气的开采方式，使得产出的煤层气含饱和水，并携带游离水进入管网。在集输过程中，由于管道内温度、压力的变化，可能析出冷凝水，形成气液两相流动。本文通过模拟计算，得到煤层气的流动参数，为管网的优化设计提供基础数据。

1 煤层气管道水析出计算

1.1 煤层气的物性参数

中国的煤层气组分与天然气接近，甲烷含量80%～98%，二氧化碳和氮气的含量相对较高，与天然气的区别主要是煤层气中基本不含C2及其以上的较重组分。中国主要区块的煤层气组分如表1。

物性参数与煤层气的水力和热力学性质相关，这些参数的计算是管道模拟的基础。根据学者研究，推荐采用BWRS方程［2］计算天然气的参数，这些参数包括密度、黏度、压缩因子、焓值等。……