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【摘要】为了比较准确的对各采油作业区日常原油生产量进行计量，提高含水原油计量精确度，便于生产考核，针对原来采用大罐计量存在较多问题，原油处理站试验安装了质量体积仪。质量体积仪主要由三部分组成：油气分离器、传感装置和核心处理器。通过对质量体积仪的计量精度及使用可行性充分的验证，该装置能够满足含水稠油生产计量的需要，为日常生产提供可靠的数据，便于协调指导生产，在很大程度上避免了人为因素及系统因素造成的误差。目前该设备已投入正常使用，负责采集各采油作业区原油日产量及各项来液综合数据。
【关键词】质量体积仪 油气分离器 计量二次仪表
1 质量体积仪简介
质量体积仪主要由三部分组成：油气分离器、传感装置和核心处理器。油气分离器主要用于管线来液的气（汽）液及砂粒分离，实现在线计量流体流动的平稳，D600型传感器和核心处理器负责采集处理相关数据。
计量前首先在核心处理器重输入计量液体相应参考温度下的纯油密度和水密度，作为数据处理的参考密度，经处理后生成相应参考密度下的含水率。
质量体积仪的参数设置包括：作业区来液参数的设置、设置质量体积仪系统数据资料、设置作业区来液的可变量及设置计量数据的输出。
操作运行模式分持续停止和测试计量两个模块，质量体积仪停止计量时，通过二次仪表界面对历史数据进行浏览。计量测试单元模块可选择设置计量作业区来液的温度及体积流量的单位。当参考温度修改时，计量参考油、水密度也要修改。来液油、水密度资料的设置模块，包括设置油、水密度，油、水偏差量，油、水平均密度等参数。参数校正模块，校正在泡流（断流）情况下，质量体积仪分析仪输出密度的取值。
设置质量体积仪系统数据资料，主要包括设置质量体积仪的型号、所计量的作业区代码、当前的时间（小时、分、秒）及当前日期（年、月、日）。设置作业区来液特性的可变量，包括设置流体泡流时停滞时间量、确定计量流体流动方向、计量流体流动质量单位、计量流体流动最低流速量、体积流量及计量流体最低体积流量流动量等参数。设置计量数据的输出，包括净油、净水值等数据。
2 质量测试原理
D600型传感器内部有2根外径为4.5英寸，内径为4.26英寸的“U”型振动流量管，其曲率半径近似完全相同。另外，在2根流量管上安装有驱动线圈、测试线圈及热电（RTD），用于采集数据。
在通电情况下，流量管内有流体通过，振动流量管在驱动线圈产生磁场力的作用下，产生振动，发生切割磁力线；测试线圈将测试数据上传核心处理器。计量系统在出厂时，对于系统本身的参数进行了标定，标定了流量管的振动系数；标定了流量管中有流体空气和水通过时，驱动线圈通电，测试线圈测试的低密度和高密度时的流量管的最小、最大振动周期及最小、最大流体密度。
根据测试的相邻脉冲产生的相位差及系统标定曲线图（介质通过时，振动管的振动周期），得出计量流体流量公式如下：
从数据可以看出，两种计量方式液量误差较小，油量存在一定误差，对出现误差的原因分析如下：
大罐计量存在的几点误差：
由于各作业区液量不同，加药量固定不变，造成各作业区加药量不同，可能影响各作业区油层含水及油层厚度。界面仪测量界面存在一定的系统误差。修正计算时，油层厚度按照罐出口1.1m进行修正，含水按照5%计算，存在系统误差。
质量体积仪计量存在的误差：
按照仪表特性，质量体积仪是通过测量油水混合物的综合密度、流量，根据给定的油、水密度推算出含水量、油量等数据。各作业区原油密度及水的密度应给定，通过取样化验录入了固定值，此数据可能存在小幅度变化，将影响仪表测量精度。质量体积仪计量得到的含水率的准确度和纯油、水的密度值误差受下面参数准确度影响：输入计量分析仪的纯油的密度、水的密度、测试的油水混合物的平均密度、测量的流体流速及泡流时形成的游离气干扰。通过输入不稳定参数校正偏差量可进一步使数据更准确。
5 采用质量体积仪工作优缺点
质量体积仪计量避免了大罐计量造成的每日来液不均对生产的影响，便于生产调节和监控。并降低了计量劳动强度，不需要泵输、罐储，降低了计量成本，计量工作不受设备等因素影响。目前一台设备的情况下，计量数据在同一计量周期内比大罐计量多一倍，更具代表性。计量橇可显示：总液量、纯油量、纯水量、含水率、混合密度、温度等数据，每个数据又可以进一步显示瞬时量、平均量、最小量、最小量出现时间、最大量、最大量出现时间、以及当前累计量等数据，对采油厂油藏地质研究提供了有效数据。
6 结论
经过多方对比试验分析，使用质量体积仪能够满足对作业区日常生产油量及液量的需要，更准确、更直观的反映了作业区生产任务的完成情况；能够通过计量二次仪表界面的设置，更进一步的消除或避免人为因素和计量系统造成的误差；使用质量体积仪进行日常计量值可以作为对日常生产进行指导分析的参考数据；减轻了以往人工上罐计量的劳动强度，提高了安全系数。