管道积液是气田生产过程中面临的严重问题之一,常见于气井井筒和地形起伏剧烈的湿气集输管道。积液的发生严重影响气井或/和集输系统的正常生产。准确预测临界携液气相流速有助于气田采气及集输系统的设计和运行,预告生产者及时采取积液防治措施。积液机理目前仍存在争议,通过对比最小压力梯度模型、液滴模型和液膜模型和已有的实验成果,认为积液是由液膜反向流动引起的且起始于管壁附近的液膜;通过分析液膜在不同气速范围内速度分布规律,确定液膜与管壁剪切应力等于零为积液的内在机理。环雾流型是气井井筒和高陡湿气集输管道中的主导流型,在考虑管径、液相流速和气芯液滴夹带等因素的影响下,首先建立垂直管道积液预测模型以验证零剪切应力积液机理的可行性。结果显示:新模型预测的积液点恰好对应气液界面剪切应力最小值,这与基于最小气液界面剪切应力判定积液的Barnea模型呈现一致性。借助Skopich、Guner的实验数据和Turner、Coleman的现场数据对新模型预测效果给予验证,新模型的预测效果相比于其他模型表现更佳。鉴于零剪切应力新模型的良好效果,将其推广到全倾角管道的积液预测。重点考虑倾斜管道中液膜周向分布不均匀性而进行液膜厚度的转化,建立适用于不同管径、不同液相流量的全倾角管道积液预测模型。同样借助Guner、Alsaadi的实验数据和Veeken的现场数据对新模型进行验证,并利用统计学方法评价模型预测误差,得出基于零剪切应力的新模型较Turner模型、Belfroid模型、Barnea模型、Luo模型、Shekhar模型和Zabaras模型的积液预测效果更优。