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第1章 概述1

1.1 海底管道中的多相流动2

1.1.1 海底油气集输管道2

1.1.2 海底输油管道和输气管道4

1.2 海底管道中的原油水乳化及复杂流动5

1.3 海底管道的结蜡和固相沉积问题7

1.4 海底管道中水合物堵塞与流动安全8

1.5 天然气-凝析油混输管道的瞬变流动10

1.6 小结12

参考文献12

第2章 原油、水两相黏度及流动特性13

2.1 乳状液黏度模型13

2.1.1 乳状液黏度影响因素13

2.1.2 乳状液黏度预测模型17

2.1.3 有效介质理论20

2.1.4 界面活性成分对乳状液表观黏度的影响24

2.2 反相及其预测模型25

2.2.1 反相影响因素25

2.2.2 反相预测模型28

2.3 油、水两相管流33

2.3.1 油、水两相流动33

2.3.2 流型转换准则42

2.3.3 油、水两相压降模型48

2.4 小结51

参考文献52

第3章 管道蜡沉积问题56

3.1 蜡沉积实验研究方法56

3.1.1 冷板与冷指实验装置56

3.1.2 环道实验系统58

3.1.3 蜡沉积厚度测量方法59

3.1.4 沉积物组分的测定69

3.2 单相蜡沉积机理及预测模型72

3.2.1 蜡沉积机理72

3.2.2 单相蜡沉积预测模型75

3.3 油、气两相蜡沉积82

3.3.1 油、气两相管流蜡沉积规律83

3.3.2 油、气两相管流蜡沉积预测模型84

3.3.3 油、气两相分层流蜡沉积数值计算87

3.3.4 油、气两相间歇流蜡沉积93

3.4 油、水两相蜡沉积95

3.4.1 油包水型乳状液蜡沉积95

3.4.2 胶凝现象99

3.4.3 油、水分层流蜡沉积106

3.4.4 蜡沉积预测模型107

3.5 存在问题109

3.5.1 温度对蜡沉积的影响110

3.5.2 油、水两相流蜡沉积研究110

3.5.3 油、气、水三相蜡沉积研究110

参考文献110

第4章 混输管道水合物流动安全保障116

4.1 气体水合物的基本性质116

4.2 混输管道水合物生成机理118

4.2.1 水合物热力学模型118

4.2.2 水合物动力学模型122

4.3 混输管道水合物流动特性及流动不稳定性144

4.3.1 混输管道水合物流动黏度特性144

4.3.2 混输管道水合物流动阻力特性149

4.3.3 混输管道水合物流动的不稳定性160

4.4 低剂量抑制剂在防治混输管道水合物堵塞中的应用165

4.4.1 动力学抑制剂165

4.4.2 阻聚剂166

4.5 混输管道水合物流动安全保障问题展望167

参考文献168

第5章 海底混输管道的严重段塞流机理179

5.1 严重段塞流概述及预测179

5.1.1 严重段塞流概述179

5.1.2 严重段塞流的理论预测180

5.2 严重段塞流特性181

5.2.1 L形立管严重段塞流特性181

5.2.2 柔性立管严重段塞流特性182

5.3 严重段塞流模拟205

5.3.1 L形立管严重段塞流模拟205

5.3.2 柔性立管严重段塞流模拟208

5.3.3 OLGA模拟研究216

5.4 严重段塞流的控制221

5.4.1 气举法221

5.4.2 节流法227

5.4.3 节流-气举联合控制法228

5.4.4 其他控制方法229

5.5 展望229

参考文献230

第6章 天然气凝析液管路的瞬变分析233

6.1 两相流瞬态模型233

6.1.1 均相模型234

6.1.2 漂移模型236

6.1.3 双流体模型237

6.2 气、液两相管流压力波动分析238

6.2.1 双流体模型的特征分析238

6.2.2 不同流型下的波动分析242

6.3 天然气-凝析液管道双流体模型的建立251

6.3.1 连续方程252

6.3.2 动量方程252

6.3.3 能量方程253

6.3.4 瞬态模型通式254

6.3.5 补充方程及封闭关系255

6.4 瞬态模型的数值求解257

6.4.1 瞬态基本方程的离散257

6.4.2 气体流动的AUSM格式259

6.4.3 天然气-凝析液的瞬态求解262

6.5 天然气-凝析液管道工程算例分析265

6.5.1 工程实例1：陆上管道甲模拟分析266

6.5.2 工程实例2：海底管道乙模拟分析271

6.6 小结278

参考文献278