煤层气在开采过程中会带有少量的饱和水蒸气,在输送过程中,气体饱和含水率随温度和压力的变化而发生变化,温度的下降会使气态水逐渐凝析出来。由于山区地形起伏较大,凝析水容易在管网某些地段聚集,这不仅会增大管内摩阻,还会阻碍气体流动,降低输气效率,影响集输管网的输送安全与经济效益。因此探究气液两相流动机理及特征,分析积液的形成原因,研究起伏管线的积液规律,预测管道积液情况,对于解决积液问题、保障管道运输的安全非常重要。利用OLGA软件,建立高程差“由小到大”和“由大到小”两种起伏地形,分析总结了多种因素影响下管内积液发生发展规律,结果表明:随气体流速的增加,积液量减少;随管径的增大,积液量增加,且气体流速较小时,管径的影响更为明显;含水率增大,管线更容易积液,且管径和流速较大时,含水率的影响更大。随管线末点压力的增加,更不易积液,且流速较大时现象更为明显。对比两种地形条件,后者更易积液。研究了管线倾角对积液的影响,在某一倾角范围内积液量会发生突变,相比于管线高差,倾角的变化对积液的影响更为敏感。利用灰色关联分析法研究了两种地形下不同因素对积液的影响程度,进而研究了管线积液动态累积规律。数值模拟虽得出了一定的管线积液规律,但OLGA只是针对特定工况进行模拟,在工程实际中,运行参数及管道参数复杂多样,若只依赖数值模拟,则工作量较大,效率较低。因此引入机器学习方法,通过计算各模型准确率,选择随机森林和K最近邻两种算法,预测管线积液情况,预判多起伏管道最先积液位置。模型准确率、精确度、召回率等评估指标均较高,模型预测性能较好。