摘(zhai)要:本文根據(ju)國家計量技(jì)術規範JJF1059-1999測量(liàng)不确定度🔆評(ping)定與表示》的(de)計量技術規(gui)範,結合井下(xià)流量計
的實(shí)際情況,給出(chū)了計量檢定(dìng)流量計時示(shi)值誤差測量(liàng)💃結果不确定(ding)度的評定方(fāng)法。
1前言
測量(liang)不确定度的(de)評定方法在(zài)全球的廣泛(fàn)應用,乃是科(kē)技的交流和(he)國際貿易的(de)迫切需要,它(tā)使各國⛹🏻♀️進行(háng)✌️的測量及所(suo)得到的結果(guo)可以進行互(hu)相比較,取得(dé)共識。爲了與(yǔ)國際接軌,原(yuán)國家質量技(ji)術監督局出(chū)台了🈲《測量不(bú)确定度評定(dìng)🐉與表示)計量(liang)技術規範(JJF1059--1999)等(deng)文件。
爲了提(tí)高實驗室的(de)檢測水平,更(geng)好的學習和(hé)理解測量不(bu)确定度評定(ding)的方法,結合(hé)實驗室國家(jia)計量認證🐇工(gong)作,建立㊙️合理(lǐ)的不确定度(du)評定程序,對(dui)測量結果的(de)不确定度有(yǒu)所探讨,這裏(li)檢測實驗中(zhong)心以多相流(liu)實驗室模拟(ni)井标.準裝置(zhi)爲标準對井(jǐng)下流😄量計示(shì)值測量結果(guo)的不💜确定進(jìn)行分析,願與(yu)測試🏃🏻領域的(de)同行們展開(kai)讨論。
2檢定方(fāng)法
根據《井下(xia)流量計及檢(jiǎn)定裝置》JJG(石油(yóu))11.2000檢定規程,該(gāi)裝置是作爲(wèi)流量傳遞标(biao)準,檢定井下(xià)流量計的标(biao)準設備。地面(mian)控制采集系(xi)統流程如圖(tú)1所示,用被檢(jian)流量計在各(ge)檢定🏃♀️點與标(biāo)準器比較,逐(zhu)點采集被檢(jian)流🌈量計和标(biāo)準器的示值(zhí),被檢流量計(ji)與标準器示(shì)值之差爲被(bèi)檢井下流量(liàng)計的示值誤(wù)差。示值誤差(chà)關☀️系如下:
δ=qv-qb(1)
式(shi)中:δ一示值誤(wù)差;
qy一被測流(liu)量計在各點(diǎn)上的示值,m³/d;
qb一(yī)多相流實驗(yan)室模拟井标(biao)準流量裝置(zhi)示值,m³/d。
3檢定條(tiao)件
3.1檢定依據(jù)
JJG(石油)11.2000《井下流(liu)量計及檢定(ding)裝置》。
3.2環境條(tiao)件
各次檢定(dìng)水溫的最大(da)差别不應超(chāo)過2℃.
3.3檢定标準(zhun)
多相流實驗(yan)室模拟井标(biao)準流量裝置(zhì)。
3.4檢定對象
被(bei)檢井下流量(liang)計量程爲(2~40)m³/d儀(yi)器編号E020。
4數學(xue)模型
由公式(shì)(1)可知,井下流(liú)量計的示值(zhí)數學模型爲(wèi):
5不确定度的(de)來源
(1)根據數(shu)學模型分析(xī)不确定來源(yuan),可以認爲井(jǐng)下流量👈計示(shì)值🈲不确定度(dù)由以下不确(que)定度分量引(yin)入:
(2)标準流量(liang)計引入不确(que)定度分量引(yǐn)入u(q);
(3)示值誤差(cha)引入的不确(què)定度分量u(8)、重(zhong)複性測量引(yǐn)入不确定度(dù)分量u(qi)
(4)爲了保(bǎo)證不遺漏不(bu)重複,我們也(yě)可以從設備(bei)方法人員🏃環(huán)境🔱和被測對(dui)象進行全面(miàn)驗證:
①設備方(fāng)面,标準器與(yu)井下流量計(ji)引入的不确(que)定度分量爲(wei)1u(qb),已經考慮;
②測(ce)量是在規程(cheng)規定的環境(jìng)條件下進行(háng)的,溫度濕度(du)🤩等影響可忽(hu)略;
③人員操作(zuò)和被檢儀器(qi)的随機變化(hua)體現在檢定(dìng)測量的重複(fú)🌍性中,也就是(shì)u(q,)巳經考慮。
這(zhe)樣,井下流量(liang)計示值測量(liàng)不确定度主(zhu)要是由計量(liang)标準⚽器😘引入(ru)的不确定度(du)重複性引入(rù)的不确定度(dù)構成。
6确定不(bu)确定度分量(liang)及自由度
6.1标(biao)準流量裝置(zhi)引入的不确(que)定度分量u(qb)
由(you)檢定證書得(dé)知,标準流量(liàng)裝置的擴展(zhǎn)不确定度爲(wei)
0.05%,此爲極限誤(wù)差,按正态分(fen)布考慮,包含(hán)因子k=3,
按B類方(fang)法評定,标準(zhun)不确定度爲(wei)
u(qb)=0.05%x40÷3=6.67x10-3(m³/d)
其值可靠,自(zì)由度ν1=∞
6.2測量重(zhong)複性引入的(de)不确定度分(fen)量u(q)
檢定過程(cheng)中共取7個流(liú)量點數據,每(měi)個點記錄三(sān)次,求出⚽各點(diǎn)🏃的平均值,得(dé)出示值誤差(cha)見表1。
8擴展不(bú)确定度的确(que)定
有效自由(yóu)度計算:
9不确(què)定度報告
本(běn)次井下流量(liang)計示值測量(liàng)結果的擴展(zhǎn)不确定:
U95=3.09x10-2(m³/d)
Kp=2.22
Νeff=10.
根據(jù)檢定規程規(gui)定,井下流量(liàng)計精度爲5%,滿(man)量程爲40m³/d,最大(da)允許誤差爲(wei)2m³/d,經過流量計(jì)進行不确定(ding)度評定,其擴(kuò)展不确定度(du)爲
U953.09x10-2m³/d
小于最大(dà)誤差1/3,故規程(cheng)的有關規定(ding)和檢定方法(fa)是科學合理(li)的🧡,能滿足檢(jian)定井下流量(liàng)計需要。
10結束(shù)語
多相流實(shí)驗室是爲了(le)滿足油田三(sān)次采油注采(cai)剖💃🏻面動态監(jian)測的需要而(ér)建立的,爲注(zhù)産剖面測井(jǐng)檢測技🔆術研(yán)究、儀器及檢(jiǎn)定等提供基(ji)礎設施。爲使(shi)量值可靠,從(cóng)檢定方法入(ru)手,建立數學(xué)模型,詳細分(fèn)析影響結果(guo)的不确定度(dù)來.源,對井下(xia)流量計示值(zhí)測🥰量不确定(ding)評定,爲測井(jing)儀器檢定科(ke)研㊙️實驗提供(gòng)了🍉強有力的(de)保證。
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