探究影响原油计量的因素

摘要：我国油田基本上采用注水或者注汽两种方式开采原油，这种采油工艺使得井口采出的原油中含有一定的水份，这就给原油产量的精确计量带来困难。如何提高原油生产的计量精度一直是人们在探索的课题之一。结合实际，笔者从影响流量计计量系统的因素出发，进而提出相应的控制措施，以此给同行提供一些帮助。

关键词：原油 计量 影响因素 控制措施

原油计量是通过测量和计算来确定原油数量的一项系统性计量工作，主要是测量油高、油温和密度。在油田和原油管道储运过程中，进行原油计量是必不可少的环节，原油计量一般采用体积流量计动态计量的方式，然而在计量过程中不可避免地存在误差，但误差过大会给企业带来经济损失。

一、流量计计量系统的影响因素

1 检定周期内发生的误差对计量准确度的影响

目前，大多数油库用于交接的流量计精度均为0.2级，检定周期为半年。在检定周期内，流量计基本上都能正常运行，一般发生偏差也在误差允许范围内，由于某些因素（如流量计腰轮轴磨损，造成腰轮下沉，使腰轮与流量计内腔发生磨擦，造成间隙增大，漏失量增多）的影响，个别流量计在检定周期内会发生较大的偏差。根据原油交接计量协议，油量计算采用流量计系数计算法，由于流量计在运行中发生偏差，造成计量输差发生变化。根据生产实际情况分析，半年的检定周期过长，流量计在半年的运行中若发生较大的偏差难以及时发现，检定周期内若一方对流量计计量准确性产生质疑，则需由原油大流量计量站的检定人员来复检。由于工作及路途关系，一般难以及时完成复检工作，致使流量计存在的误差问题不能及时发现并排除，给计量工作带来一定的困难。

2 输油量波动对计量准确度的影响

从技术要求来看，为了确保流量计计量的准确度，其最佳流量应控制在额定量程的1/3一2/3范围内，若低于最低流量或高于最高流量，其漏失量将增大，易造成超过仪表允许的误差限。实际生产中，由于各采油厂输油量不稳定，波动较大，造成外输流量计常出现超量或低量运行，这必然会造成流量计漏失量增大，影响计量的准确度。

3 温度、压力对油量计算的影响

根据GB9109.5《原油动态计量油量计算》可知，流量计配玻璃密度浮计的油量计算公式为：

式中：Mn为原油净质量，kg； Vi为原油累计体积，m3 ；ρ20为原油密度，kg/m3；MF， Fa， Cw分别为联合修正因数、空气浮力因数、原油含水因数；Cpi，为原油体积压力修正因数；Cti为原油体积温度修正因数。

由式中可知，要保证油量计算的准确性必须准确选取压力、温度值。在实际工作中，压力、温度的取值有时因人为因素存在一定的偏差，造成油量计算结果与实际输送的纯油量不符。首先，在压力表安装时，由于有些压力表弹簧管内的仪表油漏失而没有及时补充，造成压力表使用时原油进入弹簧管内，由于冬季气温较低，弹簧管内的原油凝固，使所取的压力值发生较大的误差。同时，岗位人员在读取压力时一般不做压力表回零检查，即使压力表出现偏差也不能及时发现，造成压力取值误差。另外，在管线温度测定中，测温孔内基本上都没有加人测温介质，有些测温孔内甚至还有较多的杂质，使得测取的温度值偏低，在冬季这一误差较为明显。

二、流量计计量的控制措施

1 检定周期内发生误差的控制措施

为了确保流量计的准确计量，避免以上现象发生，最有效的方法就是缩短检定周期，这样可以及时发现流量计存在的问题，确保交接双方利益不受损失。有条件的单位也可以在两次检定期间进行一次期间核查。另外操作人员还需加强流量计的维护保养和巡回检查工作，发现异常响声及时切换流程，查找原因。检定周期内若一方对流量计计量数据提出质疑，可随时复检，以便及时发现存在问题，确保流量计准确计量。

2 输油量波动的控制措施

若要解决这一问题，首先，各相关采油厂必须均衡输油，做好输油量的调配工作，将油量控制在最佳输油范围内；其次还要根据输油量情况，调整流量计的型号，使输油量与流量计的额定流量相符，保证计量的准确度。

3 温度、压力的控制措施

为了消除这一影响因素，首先应加强这方面的管理，在安装压力表时应先在压力表孔内加人仪表油，防止原油进人压力表弹簧管内。读取压力前最好对压力表进行归零检查，以确定压力表指示值的准确性。管线测温孔内应尽量加入测温介质，以提高测温数据的准确度。

三、油量的计算

根据测量所得的数据（油高、油温和视密度）来计算油罐中油品的重量。首先根据油高查油罐容积编标，得到当时油温下的油品体积，然后按照GB/T1885—1998《石油计量表》计算：

1 将测得的视密度换算为标准密度

（1）根据油品类别选择相应油品的标准密度表；

（2）确定视密度所在标准密度表中的密度区间；

（3）在视密度栏中，查找已知视密度值，在温度栏中找到已知的试验温度值，视密度值与试验温度值的交叉数即为该油品的标准密度。

如果已知视密度值正好介于视密度栏中两个相邻密度值之间，则以最邻近的视密度和温度表得出基准载数值，再按比例用内插法计算密度尾数修正值，两者之和为标准密度值。

2 将油品体积换算为20℃下体积：

（1）根据油品类别选择相应油品的体积修正系数表；

（2）根据标准密度值在体积修正系数表的密度区间；

（3）在标准密度栏中找到已知的标准密度值，在温度栏中找到油品的计量温度值，两者的交叉数即为该油品由计量温度修正到标准温度的体积修正系数。

如果已知标准密度值介于标准密度栏中两个相邻密度值之间，可不必采用内插法，仅以较接近的标准密度值所对应的体积修正系数为准。温度值不采用内插法，仅以较接近的温度值查表。

3 用测量所得的油品体积（V）乘以体积修正系数（VCF20），即m=V20×ρ20

如将20℃密度减去浮力修正值0.0011g/cm3再乘以20℃的体积，得到的是油品在空气中的质量，即m=V20×（ρ20-0.0011）。因此，计量人员必须持证上岗，定期参加计量业务培训，熟悉掌握铁路运输原油计量方法及结算过程，不断学习新知识、及时掌握新标准，应用于具体工作中，要防止直接用油品-温度（非20℃）下的密度乘以体积。这样计算所得油量与规范的计量方法误差较大。因为密度计读数是在20℃下标定的，在非20℃温度下使用时，因与标定温度不同和密度计膨胀收缩引起的微小差异，所测得的密度不是油品的真密度，而为视密度，只能换算20℃密度才能使用。

参考文献：

[1]阎俊.自动化监控技术在二连油田的应用.石油钻采工艺，18.

[2]徐平.原油自动计量管理系统.测控技术，15.