随着我国能源结构政策调整和城市燃气工业的快速发展,天然气生产在能源生产中所占的比重正在飞速提高。近年来,随着陕京线、涩宁兰线、西气东输管道、忠武线等长距离天然气输送管道的建成,更加速了我国天然气生产的步伐。天然气井进行系统的优化设计,对于合理地开发天然气以及提高管理水平,具有重要的实际意义。天然气井不同于油井,主要体现在天然气的可压缩方面。由于天然气很容易被压缩,其产能曲线已不是线性变化,在井筒中的流动规律已不同于单相液体流动。天然气井生产过程中,常常伴随地层水的产出,此时便呈现为气、液两相流动,使得其流动参数和流动规律的确定变得更加复杂。沿着井筒流动方向,温度是逐渐降低的,在一定条件下将会形成天然气水合物,严重影响天然气的正常生产。为此,天然气水合物形成条件的合理确定,对于预测天然气水合物形成深度是十分重要的。通过建立与求解相关的物性参数计算模型,给出了气井产能、天然气压缩因子、温度沿井筒的分布、压力沿井筒的分布规律。以温度沿井筒分布规律为基础,进一步给出了天然气水合物形成深度的计算模型。将气井从地层、井筒到地面作为统一的系统,利用节点系统分析方法,采用C++Builder高级程序设计语言,开发了气井水力优化设计软件。利用编制的天然气井水力优化设计软件,对辽河油田葵花19井三次试井数据进行了计算与对比,结果表明,该软件具有较好的适应性。