【正文】 目前，國內(nèi)各天然氣生產(chǎn)、經(jīng)營管 理及使用部門采用的天然氣體積計量條件也各不相同，比如，中國石油天然氣總公司采用的標準狀態(tài)為 20℃、 （見 SY/T 61431996 《天然氣流量的標準孔板計量方法》），我國城鎮(zhèn)燃氣（包括天然氣）設(shè)計、經(jīng)營管理部門通常采用 0℃、 為標準狀態(tài)（見 GB 5002893 《城鎮(zhèn)燃氣設(shè)計規(guī)范》）。另一種是采用 20℃或 ℃（ 60℉）及 作為天然氣體積計量的標準狀態(tài)。四川震旦系氣藏（威遠氣田）含氮量在 6%～ 9%（體積分數(shù)），其它層系的氣藏中含氮量都小于 2%，一般在 1%左右。 （ 2）含硫氣 根據(jù)天然氣中硫化氫含量的不同，有關(guān)學(xué)者提出了不同標準的分類方案（按體積分數(shù)）： ①湛繼紅等學(xué)者提出 ： 2%～ 5% ： 5%～ 20% ： 20%以上 ”硫化氫氣藏： 80%～ 90%以上 ②戴金星等學(xué)者（ 1989 年提出） ： 0～ % ： %～ 2% ： 2%～ 70% ： 70%以上 ③根據(jù)四川氣田天然氣中含硫化氫的實際情況，王鳴華教授提出的劃分等級 （又稱凈氣或甜氣）：＜ % ，統(tǒng)稱為酸氣： %～ % ： %～ % ： %～ % ： %以上 （ 3）二氧化碳類氣 在烴類氣 藏中有二氧化碳共存，有的以二氧化碳為主，伴生有甲烷和氮氣。凝析氣藏氣指在地下儲集層中呈均一氣相存在，在開采過程中當氣體溫度、壓力降至露點狀態(tài)以下時會發(fā)生反凝 析現(xiàn)象而析出凝析油的天然氣。分離出的原油往往蒸氣壓較高，為防止其在儲運中產(chǎn)生蒸發(fā)損耗，又常經(jīng)過原油穩(wěn)定過程將原油中的甲烷、乙烷、丙烷、丁烷以及戊烷等組分脫除掉。這類氣通常都是貧氣，主要成分為甲烷（體積分數(shù)一般占 90%以上），其次是少量乙烷、丙烷、丁烷和非烴類氣體。 2）非常規(guī)天然氣 主要為煤層甲烷氣、水溶氣、吸附氣和固體氣等。 分為自生自儲型、古生新儲型和新生古儲型。此外，也有人將干氣與貧氣、濕氣與富氣相提并論，可見它們之間的劃分并不是十分嚴格的。此外，由于天然氣管線在安裝前放置在受各種氣候條件影響的環(huán)境中造成腐蝕，可能會生成氧化鐵及攜入沙、泥土、礦物粉塵等，這些粉塵的粒度約為 1～ 500μ m。 4）水蒸氣 天然氣中常常含有一定量的水或水蒸氣，其含量高低取決于天然氣的壓力與溫度，當天然氣被水飽和時，會析出水滴、水珠。 氡為無色氣體，密度 ，凝點 71℃，沸點 ℃。 汞是一種重金屬元素，俗稱水銀，是常溫下以液態(tài)存在的唯一的金屬元素；汞呈銀白色，易流動，密度為 ，在常溫下會揮發(fā)，凝點 39℃，凝結(jié)成錫白色的可延、可展的塊狀物，沸點為 356℃，在常溫下能與硫化合成硫化汞。 1）氦 氦是少數(shù)氣藏天然氣中可能 存在的微量組分，是重要的氦資源之一。 天然氣中除含有硫化氫外，還含有數(shù)量不等的硫醇、硫醚以及微量的二硫化碳、硫化羧。天然氣中的非烴類氣體，一般為少量的氮氣、氫氣、二氧化碳、水蒸氣（一般呈飽和狀態(tài)），以及微量的惰性氣體如氦、氬、氙等。具體的測定方法介紹詳見國標 GB/T 653286 和石油行業(yè)標準 SY/T 053694。原油中的無機鹽主要是氯化物（氯化鈉、氯化鈣、氯化鎂），還含有少量硫酸鹽和碳酸鹽（硫酸鎂、硫酸鈣、碳酸鈣等）。 酸值的測定原理主要是利用乙醇將原油中的有機酸抽提出來，再用標準的乙醇堿溶液滴定，從而計算酸含量。我國目前大都采用氧化鋁吸附法，大致過程是：將一份原油試樣經(jīng)氧化鋁吸附色譜分出油加蠟部分，以苯和丙酮混合物作油加蠟部分的脫蠟溶劑，用冷凍析出法測定蠟含量，以重量百分數(shù)表示。采用管式爐法時需注意的是：試樣燃燒是否完全，燃燒產(chǎn)物是否被充分吸收。我們在談到真實蒸氣壓時一定要標注對應(yīng)的溫度值。 四、原油的蒸氣壓 [9][11] 在一定溫度下，液體同其表面上方蒸氣呈平衡狀態(tài)時蒸氣所產(chǎn)生的壓力稱為飽和蒸氣壓，簡稱蒸氣壓。 模型公式 2： 1212212211 bcxxTxTxT ggg ??? （ 2215） 其中： )2(2 211212 ggg TTTc ??? 12b 有幾種 不同的計算方式： ① )(2112 12)100( )100(cS g nxg xgb ????????? ?? ② )(1212 12)100( )100( cSgnxg xgb ????????? ?? ③ 221 2112 xxb ??? ④ 221 2112 xxb ??? 式中： 12gT 混合油凝點質(zhì)量分數(shù)比為 1∶1 時的凝點 ， ℃ ； 模型公式 1（線性）估算過程簡單，只需要知道兩種原油的凝點就能預(yù)測各配比條件下混合原油的凝點，模型公式 2 必須知道兩種原油按 1∶1 混合后的凝點，如沒有 1∶1 混合原油的凝點，則模型公式 2 不能用 于凝點的預(yù)測。 我國有關(guān)原油傾點測定方法的國標為“石油產(chǎn)品傾點測定法” GB 353583，其具體測定方法與歐美國家規(guī)定的測定方法相同，石油行業(yè)有關(guān)原油傾點測定方法的行業(yè)標準為“原油傾點測定法” SY/T 75512020。這一事實印證了采用不同的測試方法和測試條件，所得的凝點值可能不同，甚至相差較大。另一類原油，其膠質(zhì)、瀝青質(zhì)含量較高，即使在較高的溫度下，原油的粘稠度仍很大，當油溫足夠低時，原油變成無定形的膠狀物質(zhì)，沒有 足夠的外力不能推動其產(chǎn)生流動，這種狀態(tài)的凝聚，常被稱為粘稠凝結(jié)。按照美國的 ASTM D9785“ Pour Point of Petroleum Oils”標準方法，同一油樣的測試結(jié)果，其傾點高于凝點 1～ 3℃。曾有學(xué)者觀察到 O/W 型乳狀液的粘度隨時間的推移而增加，在低粘度時尤為明顯。 （ 4）乳 化劑 乳化劑的性質(zhì)、濃度及由此形成的界面膜的性質(zhì)都會影響含水原油的粘度，對一定的體系而言，乳化劑有一個最佳的濃度，高乳化劑濃度引起的粘度上升常歸結(jié)為乳化劑在液滴表面吸附的增加。 （ 2）內(nèi)相濃度 含水原油的粘度隨內(nèi)相濃度而變化：內(nèi)相濃度越大，粘度越高。 4）影響含水原油粘度的因素 影響含水原油粘度的因素很多，國內(nèi)外學(xué)者進行了長期的一系列的研究，總結(jié)了一些含水原油粘度的規(guī)律和公式。 CO/W50100150 圖 222 不同溫度下含水原油含水率 剪切速率圖 （ 4）原油性質(zhì) 不同性質(zhì)的原油乳狀液的轉(zhuǎn)相點各不相同。 剪切速率含水率（%）W/O30176。 3）影響含水原油轉(zhuǎn)相點的因素 （ 1）含水率 含水原油乳狀液一般在含水率較低時形成油包水型乳狀液，在含水率較高時形成水包油乳狀液。例如，首先測定不同含水率時乳狀液的粘度，得到粘度和含水率的關(guān)系曲線，從曲線可知，隨著乳狀液含水率的增加，粘度不斷增加，當含水率增加到某一數(shù)值時，含水率再增加，粘度則大幅度下降，此含水率即為乳狀液或懸浮液的轉(zhuǎn)相點。 2）含水原油轉(zhuǎn)相點的確定 目前，還沒有成熟的理論公式來預(yù)測上述三種含水原油在不同溫度下的粘度值，只能通過實驗來確定。 的測定方法 測定原油粘度的方法有細管法、旋轉(zhuǎn)法和落球法三種，各種方法 所屬粘度計的優(yōu)缺點比較見表 2215。但要注意： 粘溫曲線不能外延過多，以免引起較大誤差。 原油的粘溫性能對原油的輸送有著重要的意義。 從圖 221 中運動粘度縱坐標上的 182 點向右引一橫線平行于橫坐標，與由圖上端摻合率橫線上的高粘度油 100 處引下的一縱坐標平行線相交于一點 A，同樣在運動粘度縱坐標上的48 點向右引一平行于橫坐標的橫線，與由圖上端摻合率的橫線上的低粘度油 100 處引下的一縱坐標平行線相交于一點 B。圖 221 是混合原油粘度 溫度換算圖，縱坐標為運動粘度，上方橫坐標刻有上、下兩個標值，分 別表示高粘度和低粘度組分油的體積分率，下方橫坐標為溫度，分別標出攝氏和華氏溫度。 表 2212 運動粘度與其它粘度的換算公式表 適用范圍 換算公式 適用范圍 換算公式 SUS＞ 100 SScSt ?? 1R ＞ 100 11 RRcSt ?? SUS＜ 100 SScSt ?? 2R ＝ 33～ 90 22 RRcSt ?? SFS＝ 25～ 40 FFcSt ?? 2R ＞ 90 RcSt ? SFS＞ 40 FFcSt ?? E? ＝ ～ EEcSt ?? 1R ＝ 34～ 100 11 RRcSt ?? E? ＞ EFcSt ?? 表中 : SUS、 S 賽氏通用粘度，秒； SFS、 F 賽氏重油粘度，秒； 1R 、 2R 分別為雷氏 I 型和 II 型粘度，秒； E? 、 E 恩氏粘度，恩氏度， E? 。 雷氏粘度全稱為雷德烏德粘度，在規(guī)定條件下由雷氏粘度計流出 50ml 油樣所需時間稱為雷氏粘度，其單位為雷氏秒。不同粘度計所測定的粘度，其單位和表示方法各不相同。 s（帕秒）、 mPa 原油粘度的表示方法很多，各國有所不同。在原油開采、加工、輸送等許 多重要的應(yīng)用領(lǐng)域中，都需要精確的原油粘度值。 測定密度的方法有密度計法、比重瓶法兩種。 表 2211 原油密度溫度系數(shù)表（ ? 值表） 20? ( g/cm3) ? 20? ( g/cm3) ? 20? ( g/cm3) ? ～ ～ ～ ～ ～ ～ ～ ～ ～ ～ ～ ～ ～ ～ ～ ～ ～ ～ ～ ～ ～ ～ ～ ～ ～ ～ ～ ～ ～ ～ ～ ～ ～ ～ ～ ～ ～ ～ ～ ～ ～ ～ ～ ～ ～ ～ ～ ～ ～ ～ ～ ～ ～ ～ ～ ～ 3）壓力對密度的影響 由于液體幾乎是不可壓縮的，在溫度不高的情況下，壓力對原油密度的影響可以忽略不計，只有在極高壓力的情況下才考慮外壓對原油密度的影響。 表 229 原油標準密度、相對密度換算表 API? 20?（ g/cm3） ?（ g/cm3） API? 20?（ g/cm3） ?（ g/cm3） 0 續(xù)表 229 原油標準密度、相對密度換算表 API? 20?（ g/cm3） ?（ g/cm3） API? 20?（ g/cm3） ?（ g/cm3） 續(xù)表 229 原油標準密度、相對密度換算表 API? 20?（ g/cm3） ?（ g/cm3） API? 20?（ g/cm3） ?（ g/cm3） 續(xù)表 229 原油標準密度、相對密度換算表 API? 20?（ g/cm3） ?（ g/cm3） API? 20?（ g/cm3） ?（ g/cm3） 1）原油餾分組成和化學(xué)