在石油开采过程中，天然气总是伴随着液态烃、游离水和压缩蒸汽产出的，这样产出的天然气称为湿天然气或多相天然气。湿天然气是一种两相流体，即液相和气相，液相可以是水或凝析油等，而通常湿天然气计量的主要目的是计量气相的流量。中国石油大庆油田公司第六采油厂（简称采油六厂）所辖的47座中转站、7座联合站均设计外输天然气计量装置，所计量的均为湿天然气；同时，14口气井采出气也为湿天然气，在注气站采气岗进行计量。
一、湿天然气的分类
根据体积含气率和洛—马参数的大小可将湿天然气划分为三类。三类湿天然气的界限取决于液相组分和流体压力（图1）。
由图1我们不难看出，Ⅰ型湿天然气，是对应体积含气率大于99%的湿天然气，计量这类湿天然气的主要目的是测量气体中的气相流量。
Ⅱ型湿天然气是Ⅰ型湿天然气以上的部分，凝析气藏的井口产出物一般是这类湿天然气。
洛—马线以上的部分都属Ⅲ型湿天然气，这类湿天然气的计量主要由多相流计量系统完成，称为Ⅲ型计量系统。
目前，采油六厂的7套外输湿气计量系统以及14口采气井，计量的均为Ⅰ型湿天然气。
二、常见的湿天然气计量方法
我国尚未形成天然气计量的系统标准。目前，国内在天然气计量中采用的标准主要有《用标准孔板流量计测量天然气流量》（SY/T6143—2004）和《用气体超声波流量计测量天然气流量》（GB/T18304—2001）。
1.孔板流量计
孔板流量计是通过测量安装在管路中的同心孔板两侧差压来计算流量的一种检测装置。它由产生差压的一次装置——孔板节流装置和二次检测仪表——差压变送器、压力变送器、温度变送器等组成。据调查，输气管网中孔板流量计的使用率国外约为60%，国内约为90%。
采油六厂有7套外输湿气计量系统，均为孔板计量系统。它以能量守恒定律和流动连续性方程为理论依据，应用成熟、可靠的仪表进行差压、压力、温度测量，由流量积算仪或计算机进行计算得到天然气的流量。
2.超声波气体流量计
超声波气体流量计是随着集成电路技术迅速发展才开始得到实际应用的一种非接触式仪表。它是继孔板流量计、涡轮流量计之后第三类适用于高压、大口径、高精度的天然气流量计。
在采油六厂，超声波气体流量计一般用在注气站，对天然气公司返输到注气站的干气进行计量。
3.旋进漩涡气体流量计
旋进漩涡气体流量计是原油生产与储运过程中，应用较为广泛的一种速度式流量计。该流量计集温度、压力、流量传感器和流量积算仪于一体，可对被测气体温度、压力和压缩因子自动跟踪修正，直接计量气体在标准状态下的体积流量。该类仪表无机械可动部件，稳定性好，维修量少，直管段要求低（前≥DN5mm、后≥DN3mm）。
在采油六厂，旋进漩涡气体流量计主要用于计量间、中转站外输气和自耗气的计量，以及部分联合站的返输干气计量。
4.弯管流量计
弯管流量计主要由90°标准弯管传感器、差压变送器、压力变送器、温度变送器以及流量积算仪、计算机或DCS等组成。在采油六厂，气井采出气计量使用弯管流量计。
三、各种流量计现场使用情况分析
上述四种流量计在现场使用情况及具体分析如下。
1.孔板流量计
在实际工作中，由于测量管前后直管段长度不符合标准，孔板存在内漏，介质物性的变化以及管理产生的误差，往往对孔板的计量精度造成一定的影响。孔板用于湿气计量，湿气中的杂质对孔板有一定的腐蚀性，使得孔板面沉积杂质，孔板开口锐角变钝，影响孔板计量系统的计量精度。
2.超声波气体流量计
超声波气体流量计能够适用于高压湿天然气的计量。但超声波流量计的不足是价格贵、检定不方便。目前，只有国家原油大流量计量站成都天然气检定分站可以检定。而定期检测是提前预防和及时消除仪表故障的有效手段。如果定期检测的周期太长，有些问题就有可能得不到及时发现和处理；如果周期过短，一方面会增加现场操作人员的工作难度，另一方面也有可能破坏部分机械及电子元件的原始性能（如密封性），甚至还可能人为增加中断正常计量的时间。
3.旋进漩涡气体流量计
旋进漩涡气体流量计可以在油气集输站库内使用，采油六厂在计量间和中转站室内使用效果较好。该流量计在使用与保养符合各项技术要求情况下，基本不需维护。但流量计应尽量避免振动、强磁场及随离流态干扰元件（如压缩机、分离器、调压阀、大小头及汇管、弯头等）影响。
根据采油六厂注气站气井单井计量的实际情况看，旋进漩涡气体流量计在对气井采出的高压湿天然气进行计量时，由于在采出气中含有水分及杂质，加之体积膨胀温度降低导致迎流体结冰，使得计量误差高达30%以上，不适用于计量单井高压湿天然气。
4.弯管流量计
弯管流量计以超声波流量计为试验基准，通过在注气站6年来的使用情况分析，得出其具有以下优点：
——计量准确度较高，与超声波流量计相比，示值误差基本小于±2%；
——内部无节流部件，高压天然气通过时无附加压力损失；
——可实现双向计量，使用弯管流量计相对于使用其他类型计量仪表可简化计量工艺，既节约建设投资，又节省安装空间；
——无可动部件，几乎没有日常维护工作量，每年仅需对差压变送器、压力变送器、温度变送器及二次仪表进行检定和修正，管理、维护方便，综合运行费用低。
四、结论
湿天然气的计量方法较多，但根据实际应用效果来看，孔板流量计适用于经过初步分离的外输湿天然气计量；超声波流量计较适用于天然气公司返输到采油六厂的干天然气的计量；旋进漩涡气体流量计适用油田伴生气和经过分离后输往联合站的湿天然气的计量；弯管流量计适用于气井采出的高压湿天然气的计量。
参考文献
[1]SY/T6143—2004用标准孔板流量计测量天然气流量[S].北京：石油工业出版社，2004.
[2]天然气流量编写组.天然气流量计量[M].北京：石油工业出版社，2001.
[3]郑印.我国天然气计量存在的问题及其发展趋势[J].中国科学技术信息，2005（，12）：33.
[4]付军编译.高准确度湿天然气计量[J].国外油田工程，2000，18（7）：32-36.
[5]辛礼印，朱秀华.弯管流量计在大庆油田高压天然气计量中的现场试验及效果评价[J].计量技术，2006，（2）：36.
[6]李岩伟，马国瑞.超声波流量计及其适用性简 介[J].石油科技论坛，2007，26（2）：54-55.
