凝析气田天然气计量技术探讨

　　凝析气田天然气生产一般包括凝析气开采、凝析气中间处理、干气产品交接三个过程,因此天然气计量可分为凝析气田单井湿气计量、中间处理站内部计量和干气产品交接计量三级计量。由于计量精度跨度范围大、计量量程比要求高,同时凝析气田普遍具有高含盐、高含蜡、高凝点特性,天然气介质物性复杂(含水、含蜡、含盐等),给凝析气田天然气计量仪表选型及使用维护带来了较大困难。

　　1　常规天然气计量技术概况

　　目前国内天然气流量普遍以体积计量为依据,对应的体积流量计量器具依据工作原理可分为容积式、速度式、差压式。

　　在常规天然气矿场集输与处理过程中,常用的容积式天然气计量仪表主要有旋叶式流量计、罗茨式流量计,旋叶式流量计因转子与壳体的间隙很小、对气质的洁净度要求高,因此油田使用较少;罗茨式流量计受流体密度、粘度影响小,对流体状态、速度无特殊要求,因此在大庆、塔里木轮南油田单井湿气计量中应用较多。

　　速度式计量仪表在天然气计量中主要有涡轮流量计、涡街流量计、旋进旋涡流量计,此类流量计测量范围广、结构简单、校验方便、可实现温度和压力补偿、可智能检测和远程传输,在国内油气田天然气计量中应用范围很广,但由于此类流量计对气体质量要求比较苛刻,对水份、灰尘等无机杂质的抗干扰能力弱,目前在单井湿气计量中其精度普遍较差。

　　差压式计量仪表主要有临界速度流量计、双波纹差压流量计、标准孔板流量计。临界速度流量计和双波纹差压流量计在边缘单井湿气计量中应用较多,临界速度流量计计量方法简单,实际上是一种简易孔板流量计,测量的是孔板上游与大气的差压,从而计算湿气流量,该计量仪表因计量精度低且对大气有污染及造成工业浪费,目前已很少使用;标准孔板流量计因其高精度和成熟的工艺技术,国内外使用率都很高,国内大口径输气管线天然气交接也多采用标准孔板流量计,近年来,随着自动化、智能化、远程化技术在标准孔板流量计上的推广应用,该流量计应用前景将更加广阔。常规流量计性能对比见表1。

　　2　凝析气田天然气计量技术探讨

　　凝析气田天然气计量包括凝析气田单井湿气计量、中间处理站内部天然气计量和干气产品交接计量三级计量。

　　2·1　凝析气田单井湿气计量技术

　　凝析气田单井湿气计量工艺通常采取两相分离间歇式计量,即多口生产井共用一台计量装置,平均每口井单独计量约8~12小时,并折算出全天天然气产量,实现对所有生产井的计量。计量仪表主要有临界速度流量计、双波纹差压流量计、涡轮流量计、涡街流量计等,由于临界速度流量计计量精度低、污染、浪费严重,已基本不再使用,目前应用较多的是涡轮和涡街流量计。