油、气和水从地层进入生产井后,在井筒中形成了单相、两相或油气水三相流。随着油、气勘探开发的不断深入,大庆油田和国内大部分陆相沉积油田都已经处于高含水和特高含水时期,由于油田在开发过程中,压力不断下降,当井下压力低于泡点压力时就会出现油气水三相流流动的局面;同时气相的介入会影响流量计的测量精确度。因此消除气相的不利影响,发挥现有成熟的两相流测量工艺,建立并选择合适的模型是需要解决的问题。针对多相流问题,目前的科研工作者通常将油气水三相流看作气液两相流来进行数值模拟,然而多相流的流动状态要比两相流复杂的多,是否两相流数值模拟就能反应三相流的流动状态有待考察。本文利用软件仿真方法解决以上问题,不仅为实际生产提供一定的理论基础,而且具有重要的实际意义。本课题根据产出剖面测井下气液分离机理及气液分离效率开展研究,基于伞式集流工艺,改进伞下模型,设计了气液分离装置方案。由于气液分离装置中的各项参数不同会影响气液分离的效率,本文中以进气孔距伞底的距离作为唯一变量,通过建立多相流的数学模型,并利用计算流体力学中的网格划分软件GAMBIT与计算求解软件FLUENT,对气液分离装置进行数值模拟,改变气液分离装置的相关参量选择较佳结构。通过数值模拟结果可知,结构二在气水两相流与油气水三相流中都能实现设定的气液分离效果,但适用范围具有局限性,其结果具有一定的参考价值。通过本论文的研究工作,对气液分离装置的设计、数学计算、数值模拟等方面进行分析总结,其结果对开发新型的产出剖面油气水气液分离装置有一定的理论意义与实用指导性。