原油密度测定标准与应用研究

原油密度测定标准与应用研究

张勇

中石化胜利油田分公司地质科学研究院张勇

摘要：密度是原油重要性质参数之一，直接影响着原油贸易双方的利益。国家标准规定了密度计法和比重瓶法两种原油密度测量方法。采用密度计法进行原油密度测定，相对简单且测量准确，被广泛应用在密度原油测定中。本文对原油密度测定相关标准进行了介绍，从原油取样、原油均样、含水试样称量以及测定温度控制方面探讨了原油密度测定问题。

关键词：原油密度；测定；研究原油密度是评价原油品质的最主要指标，也是原油动态、静态计量最主要的参数，本文研究了准确测定原油密度的影响因素，包括取样器皿、原油温度和组成、水份含量、测试环境等，为了保证原油密度测量的准确性，应当注重原油取样、原油均样、含水试样称量以及测定温度控制。

1原油密度测定相关标准原油的密度是原油进行动态计量和静态计量的重要参数，对原油的计量有着直接影响，因此，为了保证原油动态计量和静态计量的准确性，应当对原油密度进行准确测量。我国在原油测量方面制定了相关标准，现目前主要的原油测量标准有《原油和液体石油产品密度实验室测定法（密度计法）》（GB/T1884—2000）、《原油液体手工取样法》（GB/T4756—1998）、《原油水分量测定（蒸馏法）》（GB8929—88）以及《原油管线自动取样法》（SY5713—88），以上原油测量相关标准不仅为原油测量提供了重要的技术依据，同时也为原油测量提供了法律依据。

2原油密度测定测量油品密度的原理是著名的阿基米德原理，即物体排开其所在液体介质的质量即为物体质量。

m=ρgV上式：m为液体介质中物体的质量ρ为液体密度V为物体排水量（浸入液体积）根据这个原理制造出已知质量和体积的密度计，将其浸入液体中，根据其浮出水面刻度指示（体积与质量的参数）值，即可直接读出被测液体的密度（视密度）。

2.1原油取样原油取样是否具有代表性，直接影响到原油密度测定结果的准确性。在实际原油密度测定过程中，经常发现同一个储油罐里的原油密度存在千分之几的差别，有的原油密度差别甚至超过2%。因此，在进行原油密度测量时，应当注重原油的取样。

在实际的原油密度测定过程中，可以从油罐内上、中、下部分按照取样比1∶1∶1的方式来进行原油取样，并取三个测量样品的平均值作为油罐摘要内原油密度。

2.2原油均样在相关原油密度测量规范中均要求使用机械均样，不推荐采用手工方法来进行均样。然而，原油密度测定过程中，采用机械均样法较为复杂，不便于实际测量中的使用，现目前在原油密度测定中采用手工摇样方式进行原油均样较多。现目前采用手工摇样法也称为8字摇样法，具体摇样方法为：工作人员将装有测定原油样品的样品瓶密闭，每隔2秒1个8字线在胸前摇动样瓶，将样品瓶摇动5分钟。为了确保分样一致，不同的工作人员可以按照具体的分样实验结果来适当延长摇样时间。在实际的原油密度测定工作中，手工摇样法方便、简单，且能够达到原油测量的均样标准。

2.3含水试样称量通常情况下，对于原油含水量的测量采用质量百分含量。

《原油水分量测定（蒸馏法）》中规定，当称试样量在5~50g之间时，试样应当精确称量至0.2g；当称试样量在100~200g之间时，试样应当精确称量至1g。对于样品称量称的量程和精度未做任何规定。在进行原油密度测定样品进行称量时，若采用采用量程大于1000g的Ⅲ级称进行称量时，并按照标准的操作测量规范进行100g原油试样的测量，其结果与采用二级天平秤对比，样品的测量存在着2.5g误差。因此，在进行含水试样称量时，应当采用测量精度优于Ⅲ的称进行称量，而且称量样品所使用称的量程也应当有一定的要求：对于5~50g的原油试样的称量，称量称的量程应当在100g以内，并保证试样品精确称量至0.2g；对于100~200g的原油试样的称量，称量称的量程应当在500g以内，并保证试样精确称量至0.2g。

2.4测定温度控制原油及其产品的体积会随着温度的变化而发生变化，导致原油密度发生改变。因此，在原油的密度测定过程中应当严格控制温度，原油密度测定的结果也应当标上测定温度。我国规定的标准原油密度测定温度为20℃。现目前，我国原油密度测定大多数都采用密度计测定法，然而密度计上的标度都是在标准温度下制定的，在原油密度的实际测定过程中，尤其是在原油生产现场时的原油密度测定中，原油的温度会发生一定的变化，导致密度计测量值并非是原油实际准温度下的密度值。通过长期原油密度测定发现，同一原油密度测定样品，在不同温度下得到的密度测量结果往往不同，测量温度升高，原油测得密度比原油的实际密度小，当测量温度降低时，测得的原油密度比原油的实际密度大。因此，为了保证密度计在实际温度的测量准确性，应当对密度计示值加以温度影响的修正。

前面已经强调，待原油试样温度基本稳定后，密度计放入试样至少要3分钟，目的是要减少由于密度计的温度比试样的温度低，对测定结果的影响。而且，在长期的实践以及对比实验中，我们发现密度计的温度对测定的结果影响也是不容忽视的。通过对比实验，我们发现前后两组数据的平均差值为0.8‰，即原来的做法测定的结果比目前我们采用的做法测定的密度值高0.8‰。

3结束语原油密度是原油质量管理和检验过程的一个重要指标，应当注重原油密度的测定，在进行原油密度测定时，应当注重原油取样、原油均样、含水试样称量以及测定温度控制，保证原油密度测量的准确性。

参考文献：[1]朱晓强.原油密度测定问题的分析[J].科学之友，2011，（21）：18-19[2]单培芝.液体油品密度测定及其影响因素的探讨[J].卷宗，2013，（6）：188