原油生产中油中含水率的测控

原油生产过程中需测量各种参量，如含水、温度、流量、密度、压力等，而这些参量中最重要的是含水和流量，因为只有知道了总液量和油中的含水率，才能知道总油量。目前流量计量已基本过关，但含水计量一直是令各油田管理部门头疼的问题。虽然各行各业的科技工作者通过不懈地努力，先后提出电容法、电荷转移法、微波反射法、密度法、放射性法等在线测量技术，但都由于在可靠性、稳定性和实用性方面存在着问题，无法在油田得到广泛应用。为了满足石油工业的需要，我们以射频阻抗理论为基础，研制了射频原油含水分析仪，该项目于1990年通过了国…     

智能化射频原油含水率测量仪

本文论述了用射频方法在线连续测量原油含水率的传感器电路以及单板机组成的信号处理系统。该仪器与目前国内外同类产品比较,具有在原油高含水范围内自动识别“油包水”和“水包油”状态”,以及在低含水量程内分辨率高、线性度好等特点。误差分析和现场实验比对结果表明:在0～100%含水量程内,测量精度可达土(0.1～2)%。     

基于多极板电容传感器测量原油含水率的研究

设计了测量原油含水率的多极板式电容传感器及测量电路;建立了多极板式电容传感器测量原油含水率的数学模型,得到了原油含水率变化量与多极板式电容传感器等效电容变化量之间的函数关系.进行了五极板式电容传感器和单极板式电容传感器测量油水混合物含水率的对比实验.实验结果表明采用五极板式电容传感器测量油水混合物的含水率,相对于采用单极板式电容传感器测量油水混合物的含水率的测量精度有大幅度的提高;而且采用五极板式电容传感器测量油水混合物的含水率,无论是在低含水率端还是在高含水率端其测量结果都比较稳定.     

基于随机森林算法的井下原油含水率软测量方法

井筒产出液实时测量是获得井下产液信息的关键步骤,是实现智能井的重要前提,但由于井下环境的复杂性,油水混合物状态本身的不确定性,缺少较好的方法能在井下较好地完成产出液各成分含量的计量。针对井下油、水两相混合计量的问题,提出了一种结合机器学习算法的井下原油含水率软测量方法。结合采油工程需要,可将原油含水率以10%的间隔划分成11个类别,将不同原油含水率对应的物理属性作为测量对象,利用随机森林算法对已知样本进行学习分类,得到原油物理属性与含水率之间的关系,进而实现对原油含水率的测量。最后,通过设计的室内实验,对提出的软测量方法进行了验证,结果表明利用该方法预测原油含水率,得到的结果与实验值一致,可以初步满足工程对井下原油含水率测量的需求,为井下测量提供一了种新的思路。     

原油含水率的红外光谱快速检测技术

该文旨在探索一种基于红外光谱技术的原油含水率快速检测方法,研究采用油田提供的3种MDT取样流体原油样本,每种原油制备5种含水率、5种矿化度,共计75个不同属性的油水乳状液。采集75个配制样本的红外光谱,进行波长筛选并用一阶导数+减去一条直线+SG卷积平滑(17)法对光谱进行预处理,对谱图进行分析,并用偏最小二乘法建立关于原油含水率的定量检测模型。最终建模相关系数R达到94.44%,交互验证均方根误差RMSECV为4.11,相对分析误差RPD为3.04;预测相关系数R为83.54%,预测均方根误差RMSEP为7.44,模型稳健性良好。研究表明红外光谱检测技术对于原油含水率检测具有可行性,为光谱技术应用于原油含水率在线检测奠定了基础,可为测井勘探技术提供一种新的途径。     

原油交接计量中含水率的分析与检测

文章针对交接中存在的实际问题开展研究,着重探讨人工取样和在线计量在含水率测量上的优缺点,以利于在不同的情况下采取不同的方法。     

电涡流传感器线圈自感的近似计算

本文为计算电涡流传感器线圈的自感而提出了近似的等效模型并得出了较为理想的计算公式。     

原油含水率对计量准确度的影响分析

文章阐述了动态轨道量原油槽车的原理，针对原油含水率化验结果不同，分析误差产生的原因，并提出了相应的对策。     

基于相位法原油含水率仪的实验研究

由于水、油介电特性差异较大，电磁波在不同含水率的油水混合介质中传播的相位系数有很大不同，通过测量电磁波在油水混合介质的同轴线内相位系数获取油水混合介质的含水率，并研制出了一种新型原油含水率仪。针对油田实际情况，对该仪器进行了动静结合的实验研究。实验表明，该仪器能够实现油井含水率全范围的连续测量，且具有较高的分辨率和准确度，解决了准确测量油田原油高含水率这一难题。     

油井产出液中高矿化度水的密度对原油含水率的影响

基于原油含水率的定义 ,分析了原油中水的密度与含水率的关系 ,指出了采用GB892 9— 88《原油水含量测定法》(蒸馏法 )测定的质量含水率不适用于井口产出液计量中的原油质量计算。提出了修正方法和公式 ,修正后的质量含水率更符合实际     

原油含水量和流速对X60钢管道腐蚀行为的影响

以往用盐水加腐蚀性物质模拟原油腐蚀环境以研究输油管道腐蚀行为的方法不准确。以中东混合原油为腐蚀介质,利用高温高压釜装置模拟输油管道实际状况,采用失重法、扫描电镜(SEM)、能谱仪研究了原油含水量和流速对X60钢腐蚀行为的影响。结果表明:随着原油含水量和流速的提高,X60钢的腐蚀速率不断增大;原油中的S元素是诱发和促进X60钢点蚀的重要因素。     

ICP-AES法测定原油中镍含量及不确定度评定

采用电感耦合等离子体发射光谱法(ICP-AES)定量分析原油中金属镍元素的含量,建立了测定镍含量不确定度的分析方法.从4个方面评定了不确定度分量的贡献,分别计算其相对标准不确定度,最终得到合成标准不确定度和扩展不确定度.通过分析计算表明,当原油中镍元素含量为19.64 mg/kg时,其扩展不确定度为0.20mg/kg(...     

基于CFD模拟的原油管道携水特性研究

通过研究原油管道的携水特性从而指导研究原油管道内腐蚀。通过ICEM网格划分软件建立合适的物理模型并且基于Fluent流体仿真软件对不同流型进行了数值模拟。结果显示:Fluent模拟的流型与试验的流型一致。分析了不同流速和含水率下的油水分布特性,绘制了管道截面的含水率分布散点图从而建立了临界流速判别模型。基于临界流速判别模型,分析了密度对临界流速的影响。研究的结论可用于指导不同工况下的输油管道腐蚀评价和防护。     

Estimating the Accuracy of the Indirect Method of Measurement of the Water Contamination of Crude Oil

A computational-experimental method is proposed for estimating the accuracy of measurement of the volume and mass of water in a crude oil stream.     

微晶蜡含油量不确定性评估

分析了微晶蜡含油量测定过程中影响检测结果的不确定度因素并进行了评估。通过计算重复性、残油质量、样品质量、溶剂体积、蒸发溶剂体积等因素带来的不确定度,得到了微晶蜡含油量测定结果的合成不确定度。实验结果表明,微晶蜡含油量测定不确定度主要影响因素为重复性,其次是溶剂体积和残油质量带来的不确定度。通过对不确定度进行评估,有利于提高检测结果可靠性,可以为准确测定微晶蜡含油量提供理论依据。     

原油储罐底板腐蚀的原因及其防护措施

针对原油储罐底板腐蚀严重的问题,分析了产生腐蚀的原因,提出了罐底板采用涂料与牺牲阳极联合保护、支柱对应处底板增焊不锈钢板等防护措施,取得了良好的应用效果.     

A New Correlation for Prediction of the Kinematic Viscosity of Crude Oil Fractions as a Function of Temperature, API Gravity, and 50% Boiling-Point Temperature

A new kinematic viscosity–temperature correlation for liquid petroleum fractions has been developed to represent the experimental data for a wide range of temperatures (100 to 400°F, 37.8 to 204.4°C). The only characterization properties required for estimation are the API gravity and the 50% boiling-point temperature (T _b). Fitting parameters have been evaluated for 156 experimental data points from 12 true boiling-point fractions of Arab heavy, Arab medium, and Arab Berri (extralight) crude oils with boiling ranges from 200 to 850°F (93.3 to 454.4°C) and also for 102 data points of 34 other world crude oil fractions. In addition, fitting parameters have also been evaluated for both Arabian and other world crude-oil fractions. The proposed correlation fits the kinematic viscosity data with an overall average relative error of 2.75% for the 12 Arabian crude-oil fractions and 4.46% for the 34 other world fractions. The fitting correlation when used for all available experimental data gives an overall average error of only 3.5%.     

硝酸铵水分含量对粉状硝铵炸药质量的影响

文章详细论述了在生产工艺及原辅材料配比相同的情况下,硝酸铵含水量高低对粉状炸药的殉爆距离、爆速影响至关重要,提出了解决的方法,使产品质量得到了稳定提高.     

Optimization of the Spectral Processing of the Signal of a Precision Distance Sensor Based on a Frequency Rangefinder

We have derived an expression for the error of method in difference frequency measurements for a distance sensor based on a frequency range finder. We employed weighted average estimation for a broad class of weighting functions and examined the structure of the error. Quantitative estimates have been made for some of the components of the error. We propose an averaged characteristic for the error as the standard deviation obtained at discrete intervals of distance. A version for practical use of these results is considered.__________Translated from Izmeritelnaya Tekhnika, No. 2, pp. 21–25, February, 2005.