摘要：由于(yú)受天然氣組分、天(tiān)然氣計量儀表及(ji)人員📞素質等因素(su)㊙️的影響，導緻天然(rán)氣計量出現不同(tóng)程🏒度的差異,産生(sheng)了計量誤差。爲分(fèn)析井口數據和天(tiān)🍓然氣銷📐售提供準(zhun)确的♌依據，從現場(chang)計🐕量現狀入手，對(duì)蘇裏格南計量系(xì)統進行簡✨要介紹(shao)，分析産生誤差的(de)原因并提出減小(xiǎo)誤差措施，包括加(jia)強設備維護、及時(shi)錄入💃及分析數據(jù)、利用SCADA系統實時監(jiān)控、加強㊙️運行數據(ju)管理、嚴🐆控管網洩(xie)漏損耗等。結果表(biǎo)明，減小了誤差，保(bao)證流量數據準确(què)。
　　蘇南項目目前已(yǐ)建成投産2座集氣(qi)站，C2集氣站的天然(rán)氣彙集到C1集氣站(zhàn)，再經閥室輸送至(zhi)處理廠。蘇裏⛷️格南(nán)☔井場主要由水💛平(ping)井、BB9和BB9′組成，BB9井場由(yóu)9口單井或1口水平(píng)✨井構成，BB9′井場由3個(gè)BB9井場加BB9′井場的9口(kǒu)單井組成。3個BB9井場(chang)的來氣通過采氣(qì)支管輸送至BB9′井場(chang)，BB9′井場單獨建采氣(qi)幹管接至本區塊(kuai)的集氣🐕站。
1蘇裏格(gé)南作業區天然氣(qi)計量現狀
　　蘇裏格(gé)南作業分公司天(tian)然氣計量系統主(zhu)要可分爲4部🌈分，即(jí)單井井口計量、集(ji)氣站外輸計量、第(dì)五處🏃理廠濕氣交(jiao)接計量、第五處理(li)廠幹氣計量，每日(rì)計量數據以天爲(wèi)單位進行結算。
1.1單(dan)井井口計量
　　單井(jǐng)流量計采用的是(shì)一體化多參量 差(chà)壓式流量計 ，如ACD-3Q型(xíng)流量計及ACF-1型流量(liàng)計。井口帶液計量(liang)，單井井口計量可(ke)實時記錄單井的(de)瞬時流量、管道壓(ya)力、管道孔闆前後(hou)壓差、井口溫度等(deng)數據，爲氣井生産(chan)動态分析、氣🙇🏻藏分(fen)析👉等研究提供準(zhǔn)确的井♋口數據。
1.2集(ji)氣站計量
　　從井口(kǒu)輸送到集氣站的(de)天然氣經分離器(qi)進行氣液分離，脫(tuō)水👣後的天然氣經(jīng)計量區孔闆計量(liàng)後，外輸至第五處(chu)理廠。其主要作用(yong)是對集氣站外輸(shū)氣量進行計量，并(bìng)與第五處理廠的(de)濕氣🚶‍♀️計量值進行(háng)對比。
1.3濕氣交接量(liang)計量
　　蘇南公司的(de)濕氣計量點設在(zai)第五處理廠，集氣(qi)站外輸天然氣輸(shu)送到第五處理廠(chǎng)，經三具預分離器(qi)進行氣液分離🍉後(hòu)，天然氣進4路标準(zhǔn)孔闆進行濕氣計(ji)量。濕氣交接✊計量(liàng)作㊙️爲蘇裏格南作(zuo)業分公司與處理(li)廠進🎯行商品氣💃和(hé)凝析油分配的依(yī)據。
1.4幹氣計量
　　計量(liàng)後的蘇裏格南天(tian)然氣與處理廠的(de)天然氣經增壓、脫(tuō)烴脫🏃‍♂️水後進入配(pèi)氣區進行外輸計(jì)量，幹氣計量采用(yong)💘超聲波流量計計(ji)量，計量結果爲蘇(sū)裏格南幹氣與長(zhǎng)慶自營的☔幹氣的(de)總量，雙方根據濕(shī)氣比例進行分配(pèi)。
2蘇裏格南集氣站(zhàn)計量設備
　　蘇裏格(gé)南集氣站現場主(zhu)要采用的是 标準(zhǔn)孔闆流量計 。
2.1孔闆(pan)流量計的計量原(yuan)理
　　标準孔闆流量(liàng)計屬于差壓式流(liu)量計，按照流體流(liu)動的節流㊙️原理，利(lì)用流體流經節流(liu)元件，在元件的前(qián)端和後端産生壓(ya)🥰差，壓差和流量的(de)平方成正比，由此(ci)來實現流量測量(liàng)[1]。
2.2孔闆流量計的計(jì)量特性
1） 孔闆流量(liàng)計 的主要優點：①标(biao)準節流件屬于全(quán)用型，無需進行實(shí)流校準🈲，就🙇‍♀️可以投(tóu)用，并得到了國際(jì)标準組織的認可(ke)；②應用曆史悠久，标(biao)準規定最全；③結構(gòu)簡單、牢固，且性能(néng)穩定，使用期限長(zhang)，價格低，應用範圍(wéi)廣。
2）主要缺點：①測量(liang)的精度受衆多因(yin)素的影響很難提(tí)高；②測量的範圍一(yi)般僅3∶1～4∶1；③對直管段的(de)要求較高，占地面(miàn)積🔴大；④壓力損失最(zui)大可🛀🏻達25%～50%；⑤孔闆以内(nei)孔銳角線來㊙️保證(zheng)精度，因此對腐蝕(shí)、磨損、結垢、髒污敏(mǐn)感，長期使👣用精度(dù)難以保證，因此需(xu)每年進行一次強(qiang)檢；⑥采用法蘭連接(jiē)，易産生跑、冒、滴、漏(lòu)油等問題，因而增(zēng)加了維護的工作(zuò)量。
3蘇裏格南計量(liàng)誤差的原因
　　天然(ran)氣誤差指計量值(zhi)與實際輸出值之(zhī)間的誤差🌈。針對第(dì)五處♈理廠與蘇裏(li)格南集氣站計量(liàng)量值之間的誤差(cha)，即
η=(V1+Q1-Q5)/Q1×100%
　　式中：η爲交接相(xiàng)對誤差，%；Q1爲蘇裏格(ge)南集氣站外輸量(liang)，m3；V1爲蘇裏🔱格🤞南集氣(qì)站自用氣量，m3；Q5爲第(di)五處理廠接收氣(qì)量，m3。
3.1計量儀表本身(shen)的誤差
　　蘇裏格南(nan)井口、集氣站及第(di)五處理廠濕氣計(ji)量均采用孔闆計(ji)㊙️量，該流量計的測(cè)量精度能夠滿足(zú)GB/T21446—2008《用标準👈孔闆流量(liàng)計測量天然氣流(liu)量》的要求，但在實(shi)際生産中，孔闆的(de)偏心和彎曲是孔(kong)闆的制造、安裝和(he)使用中🐅影響計量(liang)🏃🏻儀表精度✊的主要(yào)因素。由于孔闆的(de)安裝和維護不當(dang)，孔🔞闆會發生彎曲(qu)或變形，從而導緻(zhi)測量結果不準确(què)。
而第五處理廠4路(lù)計量的孔闆直徑(jìng)都是不同的，适用(yong)不同孔💔徑的孔闆(pǎn)是爲适應不同的(de)流量。這會造✨成所(suǒ)選擇的計量管與(yǔ)實際流量匹配度(du)不夠，造成㊙️計量不(bú)确定度增高，進而(er)影響計量精度。
3.2天(tian)然氣氣質的影響(xiǎng)
1）采出的天然氣經(jīng)分離、除塵、脫水等(deng)處理工藝，仍會因(yin)處🧑🏾‍🤝‍🧑🏼理不徹☎️底、集氣(qì)管網及輸氣幹線(xiàn)内腐蝕物的影響(xiang)，導緻液體或固體(tǐ)雜質不能完全清(qing)理[2]。
2）天然氣中所含(han)的雜質會對孔闆(pǎn)造成一定的沖刷(shuā)和腐蝕，所以在實(shi)際生産過程中，應(yīng)定期對孔闆進行(hang)清潔或更換❌并且(qiě)對測❤️量的流量進(jìn)行修正。
3）天然氣中(zhong)的液體導緻孔闆(pan)流量計 差壓變送(song)器 、 壓力變送器 的(de)導壓管堵塞，造成(chéng)流量計算錯誤。
　　在(zai)日常維護時，要對(duì)孔闆流量計的孔(kǒng)闆進行清洗，使節(jie)流件保持幹淨、光(guang)潔，同時還要吹掃(sǎo)壓變和差⚽壓變送(sòng)器的導壓管；當發(fā)現數據顯示異常(chang)時，及時更換損♊壞(huai)件，避免流量計計(jì)量📱誤差的進一步(bù)擴大。
3.3氣體組分的(de)影響
　　天然氣是一(yi)種混合氣體，它是(shi)由甲烷、乙烷、丙烷(wan)等烴♋類組分和氮(dan)、二氧化碳等非烴(tīng)類組分組成，其含(hán)量也不相同[3]。即🐇使(shǐ)是在同一區塊，天(tiān)然氣組分也不一(yī)樣。孔闆流量計的(de)計量方式與天然(rán)氣組分有關，如果(guo)沒有♻️對計量系統(tǒng)進行在線修正，計(jì)🔞量誤差就會增大(dà)。因此，天然氣物性(xìng)參數如果出現變(bian)化，要及💜時修正氣(qi)體組分及密度值(zhí)。
3.4儀表參數設置原(yuan)因
　　天然氣氣體組(zu)分是流量計量程(cheng)序中的重要參數(shu)，氣井生産過程中(zhōng)，因實際開井不同(tong)，導緻氣體組分的(de)不同[4]。目前，集氣站(zhan)及第⛱️五處理廠的(de)組分參數根據實(shí)際化驗結果進行(háng)修改，但因氣井數(shu)量多，井口組分參(cān)數變化大，導緻井(jǐng)口參數并不能按(àn)照實際進行設置(zhì)。
3.5濕氣計量造成的(de)誤差
　　井口天然氣(qi)中存在大量液滴(di)和固體顆粒雜質(zhi)，在🈲計量管段内，流(liú)态可認爲氣液兩(liang)相，會直接影響孔(kong)闆的差壓。井口📧計(jì)量比集氣站外輸(shū)計量偏大的一個(ge)重要原因是井口(kou)爲帶液計量，集氣(qì)👉站是經分離🏃‍♂️器氣(qi)液分離之後的計(jì)量，部分飽和氣态(tai)的伴生氣将從氣(qi)态轉換成液态，從(cóng)而導緻集氣站比(bi)井口計量偏低。
3.6其(qí)他原因
1）孔闆閥積(ji)液及引壓管積液(yè)會産生計量誤差(cha)。在實🏃🏻‍♂️際生🎯産現場(chang)中，所有靜壓和差(chà)壓變送器的引壓(ya)管🌈幾乎爲水平安(ān)裝，傾斜度較小，是(shi)造成正負壓引壓(ya)☔管氣體帶液的重(zhong)要原🔞因，因此應定(dìng)期對引壓管及孔(kǒng)闆閥進行吹掃。
2）氣(qì)井井口孔闆的孔(kong)徑未經過嚴格标(biao)定，存在較大誤差(chà)。而集氣㊙️站、第五處(chu)理廠計量孔闆經(jing)過了嚴格的計量(liang)儀表A類标定。
3）蘇裏(li)格南所轄氣井的(de)井口流量計均爲(wèi)一體式流量計，儀(yí)👨‍❤️‍👨表精度低，存在較(jiào)大誤差。
4）儀表故障(zhang)。使用一段時間後(hòu)，儀器的溫度、壓力(li)、差壓等零點出現(xiàn)漂移，導緻現場計(jì)量結果不準，這種(zhǒng)情況主要出現在(zài)井口流量計。
4降低(dī)誤差的方法
4.1儀表(biǎo)維護
　　加強設備的(de)日常維護保養，及(jí)時對儀表進行标(biāo)定更換🔱，儀表本身(shēn)的精度是影響計(jì)量數據的重點因(yin)素之一。因此，做好(hao)計量設備的定期(qi)校驗、檢查、維護及(ji)更換工作，保證計(ji)量儀表的相對準(zhun)确性。
4.2提高氣體組(zu)分錄入及時性
　　目(mù)前氣體組分取樣(yàng)分析周期爲10天一(yī)次，其局限性及波(bo)動性較大。
4.3利用SCADA系(xì)統對計量數據進(jìn)行實時監控
　　用SCADA(監(jiān)控與數據采集)系(xì)統對計量系統進(jìn)行實時監🔅控。蘇裏(lǐ)格南分公司對天(tiān)然氣計量系統監(jiān)控是通過SCADA系統實(shi)現的，集氣站及控(kòng)制中心可利用SCADA系(xì)統實時檢查計量(liàng)的壓力、溫度、差壓(yā)等相關✏️參數，并可(ke)對相關參數👨‍❤️‍👨設置(zhi)上下報警限，控制(zhi)流量長💁時間超限(xian)，以降低計量漏失(shi)。
4.4及時進行數據分(fen)析
　　對于出現偏差(cha)的數據，由作業區(qu)計量員利用SCADA系統(tong)對相⭐關壓💰力、溫度(dù)、流量等數據進行(háng)相應計算，并對計(jì)算💛結果進行🎯分析(xī)。
4.5加強管道的運行(háng)數據管理
　　做好管(guǎn)道置換、通球掃線(xian)等過程中天然氣(qì)用量的統計記錄(lu)🛀🏻工作；做好管道陰(yin)極保護系統測試(shì)數據的分🈲析工作(zuo)[5]。
4.6嚴控管網洩漏損(sun)耗
　　認真巡線，發現(xiàn)洩漏點及時上報(bào)處理，防止跑、冒、滴(di)、漏油的📐産生㊙️；做好(hao)陰極防腐工作，延(yan)長管道的使用壽(shou)命，減少管道因腐(fǔ)蝕引起洩漏的情(qing)況發生[6]；定期對各(ge)閥🔱門進行維護保(bǎo)養。
5現場應用效果(guǒ)
5.1優化單井計量設(shè)備
　　2012年至2015年蘇裏格(gé)南分公司采用ACD-3Q型(xing)計量設備以及标(biao)準孔闆⭐進行單井(jǐng)計量，最小計量範(fàn)圍爲8000～20000m3/d，瞬時流量✊計(jì)量範圍爲330～830m3/h，最大範(fan)圍爲4:1。但随着氣井(jing)的生産，大部😍分氣(qi)井受井底積液影(ying)響，會産生不定期(qi)波動，且波☁️動範圍(wei)較大，現有設備的(de)計量範圍不能滿(man)足生産現狀，經常(cháng)出🔞現流量計無🌏瞬(shun)時或差壓超量程(chéng)等計💋量不準确情(qing)況。
　　結合上述生産(chǎn)工況，蘇裏格南分(fèn)公司對計量設備(bèi)及孔闆進行優化(huà)，采用ACF-1型流量計以(yǐ)及新型平衡孔闆(pǎn)，最小計量範圍爲(wei)1000～10000m3/d，瞬時流量計量範(fan)圍爲42～420m3/h，将測量範圍(wei)由4:1提升至10:1，初期選(xuǎn)取23口氣井進行現(xiàn)場試驗，詳🥵細情況(kuàng)見表1。
　　對比ACF-1型與ACD-3Q型(xíng)流量計的使用情(qing)況，從計量準确性(xing)、穩定性對🛀🏻ACF-1型流量(liang)計進行評估。評估(gū)結果如下：

1）對比流(liu)量計更換前後單(dan)井的産量、瞬時流(liu)量、壓力、溫度等數(shù)據變化，與氣井投(tou)運至今的數據一(yi)緻，說明ACF-1型流量🆚計(jì)計量準确，與ACD-3Q型流(liu)量計相比，計量誤(wu)差較小。
2）根據ACF-1型流(liú)量計計量的瞬時(shí)氣量，計量範圍基(ji)本符合✍️孔闆的計(ji)量範圍，說明該型(xíng)流量計計量精度(du)準确，最小計量滿(mǎn)足蘇🌈裏格南分公(gong)司需求，如SN0xxx-01井，瞬時(shi)計量可計量至72m3/h。
　　通(tong)過試驗結果評估(gū)，蘇南公司對140口無(wu)瞬時或計量不準(zhun)确的低産氣井進(jin)行了計量設備升(shēng)級，目前有135口氣❗井(jing)可實現實時計量(liàng)，措施有效率96.4%。
5.2定期(qi)維護計量設備，減(jiǎn)小誤差
　　蘇南公司(si)與第五處理廠每(měi)10天對計量交接設(she)施進❤️行維護保養(yǎng)，對集氣站計量設(she)備每15天進行維護(hu)保養，确保計量設(she)備完好，保證流量(liang)數據準确。通過嚴(yán)格執行維護制度(dù)，基本保證蘇南公(gong)司🈲集氣站外輸計(jì)量和第五處理廠(chǎng)計量對比㊙️平均誤(wù)差在0.69%，在正常允許(xu)輸差1%之内,詳細情(qíng)況見表2。

6結束語
　　 天(tian)然氣計量是天然(ran)氣貿易中的交易(yi)手段，隻有了解和(he)🆚掌握🌈了計量的原(yuan)理以及适用範圍(wéi)才能因地👉制宜🔞采(cai)用不同的計量方(fang)法，确保公平的交(jiao)易。此外❓，計量的準(zhun)确性需要通過誤(wu)差控制才‼️能得以(yǐ)保證，所以計量工(gong)作者需要盡可能(néng)地控制計量誤差(chà)，爲🌐企業發展發揮(hui)更大的作㊙️用。

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