水合物预测预防是深水气井测试中重要的安全保障内容,目前针对水合物预测研究主要集中于生成条件判断和生成区域分析,对水合物沉积至堵塞过程尚不清楚,存在水合物过度预防问题。对气井测试水合物沉积堵塞过程进行分析和预测,指导水合物精确预防措施,对于保障测试流动安全,减小大量抑制剂对测试结果的影响具有重要理论意义和工程实际意义。本文从深水气井测试的井筒流体流动状态主要为环雾流流型这一基础出发,理论分析了井筒内管壁附近的液膜和管流中心的液滴分布,并探讨了不同气液相流量、温度压力等因素对液膜液滴分布状态的影响,在此基础上得到了水合物颗粒从生成、运移到沉积的过程,建立了液膜、气核水合物颗粒向管壁运移模型与沉积判断准则。针对运移到管壁的水合物颗粒与液膜之间存在浸入状态的不同,考虑颗粒非球形对水合物颗粒所受作用力的影响,提出了适用于环雾流下水合物颗粒受力模型,主要包括固固粘附力、拖曳力及附加力偶、径向升力和净重力等。以受力分析为基础,提出了气井测试下水合物颗粒临界沉积粒径的概念和沉积判别准则,并结合气井测试工况分析了不同气液相流量、温度压力、管径等因素对临界沉积粒径的影响。结合临界沉积粒径和水合物颗粒粒度分布,确定水合物沉积比率,建立了适用于气井测试过程的水合物沉积堵塞模型和水合物沉积层生长速率模型。为模拟测试管柱的垂直段,搭建小型可视化水合物沉积堵塞模拟实验装置,对模型进行验证。结果表明,水合物沉积过程包括水合物生成、局部沉积、密实加厚、直至完全堵塞。对比实验值和理论值,平均误差小于5%,模型可靠性较高。在水合物沉积层生长速率模型基础上,结合一口深水气井测试井分析了水合物沉积堵塞演化规律。结果表明,在水合物生成区域内,同一位置处的沉积堵塞演化可分为四个阶段,分别为水合物沉积初始阶段、临界沉积阶段、亚稳态生长阶段和快速生长阶段。根据生成区域的位置及温度压力数据,得到了不同位置、不同时间的水合物沉积演化规律,并分析了不同因素如气相流量、气相组分、甲醇含量、盐类含量等对水合物沉积堵塞的影响,为深水气井测试水合物水合物沉积过程预测和预防方案优化设计提供理论依据。