我国对天然气的消耗使用日益增加,天然气输运管道里程日益增长。输运管道中含有的水、凝析油、水合物等杂质会逐渐聚集、堆积并生成堵塞,危害管道安全。因此,精准快速的检测管道堵塞位置,实现堵塞预警,对保障天然气管道流动安全有重大意义。本文以天然气管道堵塞检测为研究背景,针对压力波及声波法堵塞检测技术现有的局限性,分别开展理论及实验研究,对不同工程场景提出相应的堵塞检测方案。其中,针对复杂输气管道,开发出了一套压力波法堵塞检测技术,建立了频谱分析及FFT谐波变换相结合的复杂结构压力波信号处理方法,并基于FFT高频低通滤波方法实现多堵塞率下堵塞的精准定位;针对长输气管道,开发了一套声波法堵塞检测技术,建立了基于声波法的堵塞信号分析及检测理论。所得实验结果为这两种堵塞检测技术的工程应用提供了实验支撑,为不同管道堵塞检测方案的选择提供了指导。具体结论如下:（1）根据工程管道中支管、盲管等易堵塞管段,搭建了含有多个三通支管及盲端结构的压力脉冲波复杂输气管道堵塞检测系统,验证了压力波检测复杂管道堵塞的有效性。设计搭建的声波法输气管道堵塞检测系统,能够模拟天然气输运管道现场工况,实现高压管道下多类型及多物质堵塞检测。（2）建立了频谱分析及FFT谐波变换相结合的复杂结构压力波信号处理方法,并基于FFT高频低通滤波方法实现多堵塞率下堵塞的精准定位。开展了不同堵塞率以及气液混输管道的堵塞定位实验,结果表明,三通结构会引起频率范围为150-200 Hz的高频反射波,利用FFT谐波变换方法更利于对堵塞定位分析。其中,在堵塞率50%时,定位误差最大,为1.93%;对于含液率8%的气液混输管道,100%堵塞时,定位误差为0.48%。表明压力波法检测复杂管道堵塞定位精度能够达到实际工程要求。（3）建立了基于声波法的堵塞信号分析及检测理论,开展了高低频非线性调频声波下长输气管道多类型堵塞检测实验。结果表明,对于延伸段堵塞,最大平均定位误差为0.26%,其中短堵塞,高频声波检测精度明显优于低频声波;利用低频声波检测结果计算堵塞面积,四组实验平均误检测差为8.32%。对于单点堵塞,可实现精准定位,但是无法计算堵塞长度及堵塞面积。对于冰堵,声波反射特性与段堵塞相同,并可以精准的预测堵塞位置及长度,但受到堵塞截面形状的影响,其截面堵塞率计算误差大于段堵塞;对于水堵塞,声波反射信号与其他物质堵塞有略微差异,截面堵塞率计算误差偏大,但仍可以计算堵塞位置及长度。表明声波法是检测长输管道堵塞的有效方法。