本论文结合某燃气公司供气范围内存在燃气管道微量泄漏问题,对某老旧小区58号和45号居民室内进行甲烷浓度检测试验,同时使用CFD软件进行甲烷泄漏扩散模拟。对比稳态CFD模拟结果与试验测量结果,验证CFD模型对微量泄漏的可靠性；并通过非稳态模拟,分析甲烷气体的泄露扩散特点以及管线失效后的事故危害性。主要研究内容及结论如下：(1)在58和45号房内标定泄漏源和浓度采样点,采用激光甲烷探测仪多次测量各点甲烷浓度。通过试验可知,室内单点源泄漏情况下甲烷浓度值与距泄漏源距离成反比,在墙角或狭窄区域容易形成甲烷浓度滞留区；室内多点源泄漏情况下泄漏速率大小决定空间整体甲烷浓度分布,速率越大点源附近危险性越大。(2)稳态CFD模拟结果中各向采样点甲烷浓度变化趋势与试验观察基本一致但数值普遍偏小,说明稳态模拟更适合用于甲烷气体泄漏扩散特性的定性描述。模拟结果显示,受风速影响受限空间内产生回流,回流使得近壁面、墙角、回流中心等区域成为甲烷滞留区,滞留区内甲烷浓度累积速率大、危险系数高,事故现场测量时重点关注这些区域。(3)7h(小时)的非稳态CFD模拟结果表明,微量泄漏事故浓度累积速率低,室内空间正常使用情况下难以达到爆炸极限,但58号房仅0.5h即可达到危险浓度职业接触限制范围,有可能威胁人员生命安全,因此对微量甲烷气体泄漏事故应更加关注其危险区域范围。模拟结果显示,危险接触区域面积随时间呈指数函数变化,可近似用公式估算。