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在天然气开采过程中，气井出砂是危害天然气生产的重要因素之一。为了解携砂的整个过程，基于气固两相流理论，研究了砂粒在垂直井筒中的受力情况，建立了砂粒举升过程中的力学模型。运用数学分析方法，讨论了气井携砂的临界产量和已知产量下砂粒在井筒上升任一深度的运动状态，并结合某区块实际天然气气井生产数据，探究了油管直径、砂粒直径和密度等对临界产量的影响规律，得出了砂粒在携带过程中的运动图版。该研究结果为天然气生产管理措施的制定提供了理论依据。