随着气田大规模地减产,低产气井的数量会越来越多。近几年,由于经济效益好、操作简单以及排水采气效果好,速度管柱排水采气技术被广泛应用于我国各大气田。但目前使用的速度管柱排水采气系统存在着无法带压作业、容易出现砂堵等问题。本文针对这些问题,首先进行了CT速度管柱排水采气系统的整体方案设计;进而选取李闵模型作为垂直气井临界携液流量的计算模型,选取Hagedorn-Brown模型作为CT速度管柱管内压降的计算模型,为工程应用合理优选管径提供理论基础。文中还对井下工具串和主要配套工具进行了结构设计,建立了主要工具的工作理论,并利用ANSYS有限元分析软件对液力释放式打捞器和连续油管作业用万向节的关键零件进行结构优化。之后通过李闵模型和Hagedorn-Brown模型计算得出不同管径、不同井底流压和不同井深的临界携液流量和不同管径、不同产气量和不同产水量的井口压力。最后利用matlab软件编写了临界携液流量、冲蚀流量以及压力损失的程序,并通过实例简单说明了如何利用该软件进行管径的合理优选。本文利用ANSYS有限元分析软件对液力释放式打捞器的卡爪和连续油管作业用万向节进行结构优化并得到卡爪和万向节的合理设计参数;通过李闵模型计算得到临界携液流量和气井深度、井底流动压力以及连续油管管径之间的关系;通过Hagedorn-Brown模型计算得到井口压力和产水量、产气量以及管径之间的关系。利用该套CT速度管柱排水采气系统装置,可以达到带压作业与防砂堵的目的;借用临界携液流量、冲蚀流量以及压力损失软件,可以方便的优选管柱。