徐偉華（中海油研究總院 北京 100027）

    摘要：濕氣高精度貿易計量是國際性難題，因為濕氣氣相部分含有重烴、游離水，與經(jīng)過(guò)處理后的外輸氣（干氣）組分相差較大；濕氣液相部分含烴（溶解氣）常規儀表無(wú)法達到貿易計量精度，而帶壓化驗(4萬(wàn)元/次)費用過(guò)高，降低效益。中海油南海某氣田(中海油自營(yíng))水下井口物流經(jīng)20km 海管回接至原有YC13-1平臺（中外合資）后為了降底投資,提高效益必須面對濕氣貿易計量問(wèn)題，此外還要解決來(lái)自海管段塞流對計量精度的沖擊。本文將介紹濕氣能量貿易計量解決方案，在中海油南海某氣田開(kāi)發(fā)項目中的應用、技術(shù)先進(jìn)性及效益。

    關(guān)鍵詞：濕氣貿易交接/能量計量/在線(xiàn)采樣分析/經(jīng)濟效益

    Abstract: The wet gas custody transfer (high accuracy) metering is not an easy task for the international oil and gas market. A central problem is that gas and hydrocarbon liquids, free water co-exist in the gas phase and dissolved gas and water and the hydrocarbon liquids co-exist in the liquid phase. The components compared with the dry gas or liquid treated are quite difference. so these will cause a large uncertainty. The wet gas from subsea wells of the Nanhai new gas field (by CNOOC) transfer to the platform of the YC13-1 gas field (by CNOOC and partner) must be deal with wet gas custody transfer (commercial) metering. a key issue is energy metering for the liquid phase, the cost of the pressurized sampling testing of the periodic (40000 CNY/once) is too high and unacceptable. This article shall introduce the wet gas commercial metering solution, application, advantage and benefit of this project.

    Key words: Wet Gas custody transfer metering / All Energy Metering / Sampling method / Benefit

    1、 前言

    濕氣貿易計量是國際性難題，至今為止尚無(wú)相關(guān)國際標準及規范規定濕氣貿易計量的內容及方法，也沒(méi)有一種獨立的儀表或多相流量計能夠在進(jìn)行濕氣計量時(shí)接近或達到干氣貿易計量的精度。南海某氣田（中海油自營(yíng)邊際氣田）肩負著(zhù)實(shí)現YC13-1氣田（中外合營(yíng)）產(chǎn)能接替向香港提供優(yōu)質(zhì)穩定氣源的任務(wù)。在南海某氣田的物流進(jìn)入原有YC13-1平臺工藝設施處理之前，進(jìn)行濕氣貿易交接計量是經(jīng)濟高效開(kāi)發(fā)氣田必須面對的難題。本文介紹并總結濕氣能量貿易計量技術(shù)在中海油南海某氣田開(kāi)發(fā)項目中的研究、應用及帶來(lái)的經(jīng)濟效益。
         
                  
                          圖1 南海某氣田總體開(kāi)發(fā)方案示意圖
      
    2、 項目背景

    南海某氣田（中海油自營(yíng)）新建3座水下生產(chǎn)系統SPSA(2口井)和 SPSB(1口井)，該氣田生產(chǎn)的天然氣(濕氣)和凝析油經(jīng)海底管線(xiàn)回接到原有YC13-1氣田處理平臺（中外合營(yíng)）進(jìn)行處理， 處理后的干氣輸送至香港天然氣終端，凝析油輸送至南山終端。為了實(shí)現公平貿易，YC13-1氣田外資方要求對氣相和液相均進(jìn)行能量貿易計量，并要求對液相帶壓采樣化驗。  
      
           
                              圖2 南海某氣田濕氣貿易交接點(diǎn)示意圖  

    3. 濕氣貿易全能量計量面對的難題與挑戰

    （1）由于濕氣氣相部分含有重烴、游離水，與經(jīng)過(guò)處理后的外輸氣（干氣）組分相差較大，會(huì )導致較大的測量誤差（該氣田濕氣的甲烷含量為86.93%，相對密度0.8096）。

    （2）由于濕氣液相部分含烴（溶解氣）常規儀表無(wú)法達到計量精度，而帶壓化驗(4萬(wàn)元/次)費用過(guò)高，降低效益。

    （3）來(lái)自水下井口的物流以不同的流型出現 如：泡狀流、環(huán)狀流、段塞流、霧狀流等，其中段塞流對計量精度影響極大，因此對段塞流形成的判斷及處理是實(shí)現高精度計量的關(guān)鍵。

    （4）由于天然氣是一種多組分混合物氣體，除烷烴以外還含有部分二氧化碳和氮氣等不可燃物質(zhì)，這些不可燃物質(zhì)不產(chǎn)生熱量。因此外資方要求對濕氣進(jìn)行高精度能量計量。

    4、計量裝置的設計思路和解決方案

    （1）設計思路

    a) 干氣計量方案

    新建一座天然氣處理平臺，在平臺上設置段塞流捕集器、濕氣壓縮機、三甘醇脫水、干氣壓縮機等工藝設備， 將來(lái)自南海某氣田水下井口的濕氣處理成合格干氣后進(jìn)行貿易計量和銷(xiāo)售。

    b) 濕氣計量方案

    在原有YC13-1平臺上新增甲板，南海某氣田水下生產(chǎn)系統的物流經(jīng)海底管線(xiàn)回接到YC13-1氣田處理平臺，在Y13-1平臺新增甲板上配置濕氣計量系統,將油氣快速分離、穩定并進(jìn)行濕氣能量貿易計量后即時(shí)銷(xiāo)售。