张洋洋，刘志慧，耿光伟，张鲁飞

(中国石油大学(华东)石油工程学院，山东 青岛 266580)

伴随油气田开采进程，产出气含水率逐渐升高，同时气中含有CO2生成碳酸[1-3]，形成多相流的交变侵蚀，对油管具有极强的腐蚀性[4-5]，严重影响着实际生产。因此，明确多相流对油管腐蚀的影响，预测油管腐蚀发展规律及速率特性对管道的维护、治理达到二次应用具有重要指导意义。

国内外学者对多相流流动及管道腐蚀分别做了大量的研究，主要表现为流型变化机理划分依据，温度、压力、流体介质等方面对管道腐蚀的影响，但对于管道腐蚀速率与多相流状态关系的综合研究较少。Taitel、Shoham[6]利用有限元的方法，离散分析气液两相流型的变化过程。Ramdin Henkes[7]采用FLUENT软件模拟计算竖直管道内泰勒泡的运动过程，并分析管道内部气泡的影响因素。Kosterin[8]提出流型图的概念，根据该理论可以判断流体的结构特征；Baker[9]在前者研究基础上进一步改进了流型判断方法。Hilliard H M[10]认为腐蚀管道的主要原因是CO2分压、流速、温度等；1983年Crolet，Jean-Louis[11]等人在前人成果基础上又探索流动条件和腐蚀的关系；任呈强[12]等人认为CO2和H2O两种介质对管道腐蚀有重要影响；Fierro G(1989)、Dugstad A(1994)、Ma Houyi(2003)等人进一步探讨管道腐蚀影响因素；2013年Jepson发现了流型的变化对于腐蚀有重要影响。

文章基于FLUENT-OLGA软件，结合某气田开发工程背景，在Jepson的研究基础上通过数值模拟流相分布特性及腐蚀发展规律进一步研究多相流流动对管道腐蚀速率的影响。

1 控制方程

管道内部流动比较简单，内部流场没有运动构件干扰，无强湍流状态。……