鄂尔多斯盆地是我国重要的石油与天然气产区,伴生气产量相当可观。长庆油田目前在一些主要区块对伴生气进行了回收利用,但也还有相当一部分边远油田的伴生气直接放空或通过火炬燃烧掉,既浪费了优质的不可再生资源,又对环境造成了严重污染。而目前长庆油田各项伴生气回收技术主要为实际的工程应用,缺少从理论上进行的分析,工艺的应用缺少理论支持,因此,对长庆油田伴生气回收工艺进行理论研究具有重要意义。本文通过对目标油田伴生气回收工艺流程、油井产量数据、设备运行参数、管线路由数据、管线基本参数等模拟所需数据的调研以及对伴生气组分和原油馏分的分析,针对长庆油田的伴生气回收现状建立典型伴生气回收工艺的预测模型,对伴生气回收工艺的临界输送条件和适用性以及伴生气瞬变过程对混输管路的动态影响和流动安全等问题进行研究,为长庆油田伴生气回收工艺的现场运行提供技术支持。建立了同步回转油气混输工艺和定压阀油气混输工艺这两大套管气回收工艺的稳态预测模型,分析了正常运行工况下各混输系统的压降参数变化规律。研究了不同气油比、含水率等对各管路水力特性的影响,并结合同步回转增压装置和定压阀正常工作的压力范围来确定两种回收工艺正常运行的边界条件。发现在油田实际生产条件下,当气油比、含水率在很大范围内变化时,两种工艺完全能够满足长庆油田的生产实际需要。建立了同步回转油气混输工艺的瞬态预测模型,通过对入口伴生气流量突变、停输再启动、清管等瞬态工况的计算分析,明确各瞬变过程对伴生气混输管道的影响,明确各瞬变过程中管线是否超压、排液量是否超过捕集器容量等,保证瞬变过程中伴生气混输管道的安全运行,对现场操作具有指导意义。