天然气上游领域国际标准化工作进展及建议.pdf

1 1 O 天然气工业 2 0 1 0年 2月 天然气上游领域 国际标准化 工作进展及建议 罗 勤 常宏 岗 许文晓 崔建华。 何 敏 何 勇 1 ． 中国石油大学 北京 2 ． 中国石油西南油气 田公 司天然气研究院3 ． 国家原油大流量计量站 4 ． 中国石油西南油气 田公 司质量安全与环保处 5 ． 中国石油西南油气田公司安全环保与技术监督研究 院 罗勤等． 天然气上游领域 国际标 准化工作进展及建议． 天然气工业， 2 0 1 0 ， 3 0 2 o 一 1 1 1 ． 摘 要 国际标准化组织天 然气技术委 员会 天然气上 游领 域分 委会 I s 0 ／ T c 1 9 3 ／ s C 3 主要从事天 然气上游领 域 从井 口到进入长输管线前 的有关分配、 测量 、 湿气、 天然气水合物控制管理 的标准化工作 。随着我 国天然 气工业的迅 猛发展 ， 对 湿天然 气流量测量 、 天然气水合物的控制和管理 、 湿天然气取样和分 析测试这些领域 的标 准化需求 也在 不断 增长 。为此 ， 对 国际标准化组织天然气技 术委员会天然 气上游领域分 委会 I s 0 ／ Tc 1 9 3 ／ S C 3的标准 化发展 动态进 行 了 跟踪研究。介绍 了I S O／ T C 1 9 3 ／ S C 3的组织结构以及 天然 气上游领域 国际标准 化工作进展 ， 包括标 准发 布情况和 正在 开展 的标准化项 目情况 ， 对“ 天然气一 上游领域一 湿气测量” 和“ 天 然气一上 游领 域一 水合物控 制和管理” 工作项 目进 行 了说 明。提 出了在我国天然气上游领域的标准化工作 中应积极跟踪 I s 0项 目进展， 推荐专家参与 I s 0项 目工作， 开展相 关科 学研 究， 形成专有技术等几点建议， 为尽快完善我国天然气上游领 域标 准奠定基础 。 关键词 天然气上游 国际标准 I S 0／ T C 1 9 3 ／ S C 3 I S O ／ P WI l 1 8 2 4 进展 建议 D0I 1 0 ． 3 7 8 7 ／ j ． i s s n ． 1 0 0 0 - 0 9 7 6 ． 2 0 1 0 ． 0 2 ． 0 2 9 天 然气上 游领域 国际标 准化 工作 由 国际标 准化组 织 天然 气技术 委员会 天然 气上 游领 域分 委 会 I S O ／ T C 1 9 3 ／ S C 3 负 责 。I S O ／ T C 1 9 3 ／ S C 3成 立 于 2 0 0 0年 ， 是 I S O／ T C 1 9 3 国际标 准化 组 织 天 然 气技 术 委 员 会 的 一 个分 委会 ， 秘 书处设 在美 国 国家标 准学 会 ANS I ， 由 美 国石油学会 AP I 具体负责 ， 主要从事天然气上游领 域 从井 口到进 入长输 管线 前 的有关分 配 、 测量 、 湿气 和天然 气水合 物控制 管理 的标准 化工作 。 1 I S O／ T C1 9 3 ／ S C 3的组织结构 TC 1 9 3 ／ S C 3现有 1 1 个 投 票 成员 P成 员 ， 8个 观察成 员 o成 员 ， 世 界 大多 数 生 产天 然 气 的 国家 都 参加了 TC 1 9 3 ， P成员包括 中国、 法国、 肯尼亚、 荷兰、 挪威、 卡塔尔、 俄罗斯、 泰 国、 特立尼达和多巴哥、 英国 和美国， o成员包括 比利时 、 捷克共 和国、 埃及、 德国、 匈牙利 、 日本 、 朝鲜和西班牙。S C 3的标准化工作由各 工作组完成。S C 3目前主要有 4个工作组和 1 个专家 组L l j ， 详 见表 1 。 表 1 T C1 9 3 ／ S C 3组 织机 构 表 编号 工作组名称 召集人 S C 3 ／ WG 1 分配计量技术 A ． M． S h e e r s 荷兰 S C3 ／ W G2 湿 气测 量 Ri c h a r d ． S t e v e n 9“ 国 S C 3 ／ WG 3 天然气 水合物控制 J e f f ． S a v i d g e 美 国 s c s w G 誓 誓 s u rz c h a i． p 。 n g s u n th a n a c 泰 国 ， 湿气取样 待定 2 天然气上游领域国际标准化工作进展 TC 1 9 3 ／ S C 3已经完 成并 发布 1 份 技术 报告 天然 气一上游领域一气体和凝析物的分配 ， 提出并正在开 展 3 项工作项 目 ] ， 详见表 2 。 3 新工作项 目 NWI P简介 新工作项 目 NWI P “ 天然气一上游领域一管道 内 环行 圆形 横 截面 上 湿气 流 量 的测量 ” 由美 国C E E S I 作者简介 罗勤， 女 ， 1 9 6 8年生 ， 高级工程师 ， 博 士； 主要从事 天然气分析测试技术研究 和标准化工作 。地址 6 1 0 2 1 3 四川省 成 都市华 阳双流县华 阳天研路 。电话 O 2 8 8 5 6 O 4 5 1 8 ， 1 3 8 8 O 5 6 9 3 0 8 。E - ma i l l u o q p e t r o c h i n a ． c o rn． c n 第 3 o卷第 2期 表 2 T C 1 9 3 ／ S C 3工作进展表 湿气及 多相 流研 究 部 提 出 ， 并 推荐 R i c h a r d S t e v e n博 士为该 项 目负责人 ， 由该项 目将最 终 形 成一 个 I S O 技 术报告 ， 预计 完成 时 问为 2 a l 3 J 。 越来 越 多的边 缘 油气 田投 人 生产 ， 这 些 油 气 田配 备完善的处理设备在经济上并不合理 ， 故烃类生产企 业更多地 采用 了夹 带液体 的天 然气 生产流 程 。在此背 景下， 湿气流量计量成为一种惯例 。为了优化生产工 艺， 除了气体和烃类液体的流量外， 通常水的流量也是 一 个关键 参数 。由于被 计 量 的 烃类 流 量 价 值 巨大 ， 所 有 相关方 生产 商 、 买 主 和财 务 决 策 者 均 需 要最 佳 的 计量 规范 和统 一 的科 学 语 言 。但 I S O 目前 尚没 有 处 理 湿气流 量计量 问题 的相关 技 术 报 告 ， 且 石 油天 然 气 工业 中使用 的湿 气流 量计 量 术 语 定 义存 在 许 多 混 淆 ， 因此 需要 一个 I S O 技 术 报 告 来 帮 助 所 有 相 关 方 避 免 误用 技术术 语 ， 帮助其更 准 确地进 行测 量 ， 更 好地进 行 气藏控 制 ， 降低 卖 方 、 买方 和税 务部 门之 间意见 不符 的 可能性 。 该 项 目形 成 的技术报 告将 涵盖 与湿 天然气 流量 测 量 相关 的问题 。湿天 然气 被认 为是 洛克哈 特和 马蒂 内 利参数 约低 于 0 ． 3界限值 、 由天然气 、 烃类 液体 或水 构成 的流体 。该 技术 报告 将 陈述 目前 用于 天然气 工业 的术 语 与定 义 ， 包含 已知 单 相 流 量计 的湿 气 流动 响应 特性 ， 描述 目前石油天然气工业中使用 的某些基础湿 气 流量计 如 孔 板 、 文 丘 里 管 、 锥 式 流 量 计 的计 量 原 理 ， 并 对 已知技 术 的使 用 范 围及 其 在 安 装 、 校 准 、 测 试 和检定方面的要求进行讨论。该报告还将提供与术语 和定义部分相关的性能说 明指南 ， 编制天然气和液体 混合物分类指南， 以区分干气、 湿气 、 两相和多相流体 。 指南中将讨论湿气流动应用的分类 。该报告还包括将 湿气流 量计并 人管 网 系统 的方 法 、 操 作 和维 护 问 题 以 及 如何处 理各种 P VT 问题 ， 同时 概述 获 得 液 体／ 水 馏 分 ／ 流量 ／ 含量 的方案 和湿 气取样 方法 。 4预备 工作项 目 I S O／ P WI 1 1 8 2 4简介 预 备工作 项 目 I S O／ P WI 1 1 8 2 4“ 天 然气上游 领 域一水合物控制和管理” 由美国 C E E S I 提出， 由 C E E S I 的 J e f f ． S a v i d g e 博 士 为 项 目负责 人 ， 预 计 完 成 时 间 为 4 a 『 4 ] 。该项 目将主要针对水合物流体动力学、 机械 设备、 天然气水合物抑制剂、 气藏 、 流量测量、 环境关注 点、 检测设备、 天然气水合物形成的预测软件和培训等 开展 研究 工作 ， 形成 相关 技术报 告 。 5 建 议 1 I S O ／ T C 1 9 3 ／ S C 3正 在 投 票 的 新 工 作 项 目“ 天 然气 一上 游领 域一 管道 内 环行 圆形 横截 面上 湿气 流 量的测量” 提出将就单相流量计的湿气流动响应特性 ， 石油 天然气 工业 中使 用 的某些 基 础 湿 气 流量 计 如孔 板、 文丘里管、 锥式流量计 的计量原理 、 技术限制及其 在 安装 、 校 准 、 测试 和 检定试 验方 面 的要 求 和性能 说 明 指南 ， 天然气 和液体混 合物 分类 指南 ， 湿气 流量计 并入 管 网系统 的方 法 、 操 作 和 维 护 ， 获 得 液 体／ 水 馏 分／ 流 量 ／ 含量 的方 案和 湿 气 取样 等 形 成 技术 报 告 。湿 气 计 量技术在美国和挪威发展得较为成熟 ， 我国大庆油 田 有 限责 任公 司也 曾开 展 过 湿气 计 量 的 技术 研 究 ， 但 均 未标 准化 。随着天 然 气勘 探 开 发 的 大规 模 进 行 ， 湿气 计 量 已经不再 是一 个 公 司 内部 的管 理 问题 ， 有 相 当多 的湿气进 入 贸易交 接 范 畴 ， 因此 形 成 世 界共 同认 可 的 湿气计量标准成为必要。随着我国天然气工业的迅猛 发展 ， 对湿气流量测量的标准化需求必会不断增长， 因 此特 别建议 组织 力量 全 面跟 踪 I S O 进 展 ， 推 荐 专 家参 与工作组工作， 并组织开展相关的科学研究 ， 形成专有 技术 ， 发展 我 国的湿 气计量 技术 。 2 预备 工 作项 目 I S O／ P W I 1 1 8 2 4 “ 天 然气 ～上 游 领域一水合物控制和管理” 针对 涉及气体及 气体冷凝 物控制系统运行的天然气水合物流体动力学 、 机械设 备 、 天然 气水 合 物 抑 制 剂 、 气 藏 、 流 量 测 量 、 环境 关 注 点 、 检测设 备 、 天然气 水合 物形成 的预 测软 件和 培训等 方面开展研究和标准化工作。天然气水合物问题也是 我 国天然 气工业 非 常关 注 的一 个 问题 ， 特别 是 高 酸性 气 田所 涉及 的水 合 物 问题 ， 建 议 相关 主管 部 门推荐 专 家全面跟踪该工作组 的进展， 适时将我 国取得的相关 成果推荐到该工作组 ， 实质性参与国际标准的制订 ， 确 立 我 国在天 然气上 游领 域标 准化 中的地 位 。 3 I S O／ p WI 1 1 8 2 6 _ 5 研究 课题“ 天 下转第1 2 9 页 第 3 O 卷第 2 期 经济管理 与安 全环保 1 2 9 7 认识与建议 1 从 单井储 量 价值 评 估 入 手 ， 采用 将 未 来产 量 折 算成现值产量的全新方法 ， 以单井的投入、 产 出盈亏平 衡 为条件 ， 研究该 井 回收产 能 建设 投 资 的 最低 可 采 储 量 ， 作为 测算储量 起算 标准 ， 是切 实可行 的 。 2 利 用采 油 气速 度 、 递 减 率 、 现值 系数 、 稳 产 时 问与总生 产时 间的相关 关 系 ， 可 计算 不 同 条件 下 的储 量起算 标 准 。 3 在 申报新增 探 明储 量 时 ， 建 议 只 考 虑单 井 产 能 建设投 资及 直接操 作 成本 ， 计 算 储 量 起 算标 准 及 所 需 的最低 可采储 量 。 符 号 说 明 q ⋯ q 分别为油井、 气井 的储量 起算 标准 即稳 产期 的平 均 日产量 ， t ／ d 、 1 0 m。 ／ d ； q ． 为初始 年最高 折算 日产量 ，t ／ d 、 1 0 m。 ／ d ； g 为废弃年平均 E t 产 量 ， t ／ d 、 1 0 m。 ／ d ； c 『 0 ’ C f 分别 为油井 、 气井 的年 固定成 本 ， 元 a ； c ⋯ C 分别 为单 位产 品油 、 气 的可变成本 ， 元／ t 、 元 ／ 1 0 。 m 。 ； P 。 、 P 分别 为石 油 、 天 然气 商 品销售价格 ， 元／ t 、 元／ 1 0 。 m。 ； R ⋯R 分别 为 石油 、 天 然气 商 品 率 ， 小 数 ； ⋯ T a 分 别为油 、 气 的单位 产品综 合税率 ， 包括增 值税 、 资源税 、 城市建设维护费及教育费附加 ； T o 或 t 为稳产 期生产 时间， 年或 月； T 或 t a 为递减 期生产时 间， 年或月 ； L 为评价 年限 ， a ； t 为总生产时间 ， 年或月 ； R 为生产 时率换算 系 数 ， 当生产时间 t 按年统 计时 ， R 一3 3 0 ；当生产 时间按 月统计 时 ， R 一2 7 ． 5 ； 当生产时 间按 天统计 时， R ， 一1 ； V为采 油 、 气速 度 ， ； D。 为综合递减率 ， 1 ／ a ； P V O C为直接操 作成本 贴现值 ， 元 。 参 考 文 献 E G 张伦友． 国内外 油气储量 的概 念对 比与剖析E J ] ． 天然气 工 业 ， 2 0 0 5 ， 2 5 2 ． [ 2 ]吕呜 岗， 程 永才 ， 袁 自学 ， 等． 中华 人 民共和 国 国土资源 部 发布 石 油 天 然气 储 量 计 算 规 范 D Z ／ T 0 2 1 7 2 O O 5 [ S ] ． 北京 中国标准 出版社 ， 2 0 0 5 ． [ 3 ]张伦友． 石 油天然 气储 量价值 评估方法 研究[ J ] ． 天然气 勘 探与开发 ， 2 0 0 5 ， 2 8 3 ． [ 4 ]张伦友． 国家石 油和化 学工业 局发 布 天然气 可采 储量计 算方法 S Y／ T 6 0 9 8 --2 O 0 0 I s ] ． 北 京 石油工 业 出版社 ， 2 00 0． 修改回稿 El期2 0 0 9 1 l O 9 编辑赵勤 上接 第 1 1 l 页 然气一 上游 领域一 在线气 相 色谱 的应 用” 、 湿 气取样 、 基 于组 分 的 分 配等 工 作 也是 困扰 我 国 天然气 勘探 开发所 涉 及 的分 析 测 试 和计 量 技 术 问 题 。 建 议推 荐专家 全面 跟踪 其 进 程 ， 同时 组织 相 关单 位 开 展 相关 的技术 研究 ， 为实施 标准 化提供 技术 支持 ， 从 而 支 持我 国天然 气上游 领域 的发展 。 参 考 文 献 [ 1 ]国际标准化组 织天然 气技术 委员会 上游领 域分 委会 秘 书 处 ．Re p o r t o f t h e I S O／ TC1 9 3 ／ S C3 s e c r e t a r i a t ， I S 0／ T C 1 9 3 ／ S C 3 N 0 4 8 [ R ] ． 休斯敦 国际标准 化组织天 然气技 术委员会上游领域分 委会秘 书处 ， 2 0 0 8 ． 2 3国际标准化组织 天然 气技术 委员会上 游领 域分 委会秘 书 处 ． Re s o l u t i o n s f r o m t h e 4 t h Me e t i n g o f I S O／ TC1 9 3 ／ s o3 ， I S O／ TC 1 9 3 ／ S C 3 N 0 4 9 R 3 ． 休斯敦 国际标 准化组织 天然 气技术委员会上游领域分委会秘 书处 ， 2 0 0 8 ． [ 3 ]RI CHAR D S T E VE N． 天然气一上游 领域一管道 内 环行 圆形横截面上湿气流量测量J R ] ． 休斯敦 国际标准化组织 天然气技术委员会上游领域分委会秘书处 ， 2 0 0 8 ． [ 4 7 J E F F S AVI D GE ． I S O／ P WI 1 1 8 2 4天然 气一 上游领域～水 合物控制和管理[ R ] ． 休斯敦 国际标准化组 织天然气技术 委员会上游领域分委会 秘书处 ， 2 0 0 8 ． [ 5 ]S U R Z CHAI P O NG S UNTHANA ．I S O ／ P WI8 2 6天 然 气一上游领域一在线气相色谱 的应用 [ R ] ． 休斯敦 国际标 准化组 织 天 然 气 技 术 委 员 会 上 游 领 域 分 委 会 秘 书处 ， 20 O8 ． 修改 回稿 日期2 0 0 9 1 1 - 2 5 编辑何明