０．００２ ８１
１．０８１ ３
０．００４ ５６
１．１３７ ８ ２０
０
１．０７８ ５
０．００４ ２１
１．１２９ ０ ２１
０．００１ ６１
１．０７６ ９
０．００４ ０６
１．１２３ ２ ２２
０．００１ ４１
１．０７５ ７
０．００３ ９１
１．１１７ ６ ２３
０．００１ １１
１．０７５ ２
０．００３ ７６
１．１１２ ３ ２４
《水标准》附录 Ｂ 给出的温度系数为 ０．０００ １１￣０．００５ ７５
ｋｇ／（ Ｌ·℃） ， 且多数大于 ０．００１ ｋｇ／（ Ｌ·℃） 。
《水标准》表 １ 中的温度系数较为可信。它的值为
０．０００ １１￣０．０００ ２７５ ｋｇ／（ Ｌ·℃） ，《水标准》指明了该温
度系数仅适用于密度不大于 １．０１ ｋｇ／Ｌ 的油气田水。
依据这个概念就可以得到计算式
ρ２０＝ρｔ－ ｒ（ ２０℃－ ｔ） ．
（ １）
用韦氏天平测量水样得到的视密度是水样在天
平上的示值与同温下纯水密度的乘积。
ρｔ＝ ｄｔ ρ＇ｔ ．
（ ２）
把（ １） 式和（ ２） 式合并， 得
ρ２０＝ ｄｔ ρ＇ｔ － ｒ（ ２０℃－ ｔ） ．
（ ３）
（ ３） 式是韦氏天平测量水样标准密度的计算式，
（ ６） 附 录 Ｂ 标 准 水 样 太 少 《水 标 准 》的 附 录 Ｂ
仅列出了 ５ 个标准水样的温度系数值。由于温度系数
数据太少， 即便列出的温度系数值是可靠的， 采用内
插外推法计算水样标准密度也容易带来较大误差。
没 有 给 出 密 度 大 于 １．１ ｋｇ／Ｌ 的 水 样 的 温 度 系 数
数被人为地扩大了１０倍。
（ ５） 温度系数的（ 正负） 符号和计算公式不协调
《水标准》中的 ６．６．１．４ 水样密度大于 １．０１０ ０ ｋｇ／Ｌ 时
的计算公式为
Ｄ２０ ４
＝Ｄｔｔ
－
ｒ（
２０－
ｔ）
，
并规定水温超过
２０℃
时， （ ２０－ ｔ） 为负值， 无须将 ｒ 值规定为负值， 这样反而
使计算结果出错。
关键词： 油气田； 水分析； 密度； 测定
中图分类号： ＴＥ１２４．２
文献标识码： Ａ
《油气田水分析方法》
是中华人民共和国石油天
然气行业标准 （ 编号为 ＳＹ／
Ｔ５５２３－ ２０００） 。 在 执 行 该 标
准过程中， 笔者发现， 在油
气田水密度测定中存在一
些问题， 愿与同行共商。
（ １） 关于水样标准密度
·３７１·
ｔ— ——水样测定温度， 即视温度， ℃．
（ ４） 温度系数严重失真 下面是利用附录 Ｂ 和公
式
Ｄ２０ ４
＝Ｄｔｔ
－
ｒ（
２０－
ｔ）
反
推计算得到的水
样实测密度随
温度的变化情况 （ 计算时把温度系数一律视为正值，
表 １） 。可看出， 随温度升高， 同一水样的多数实测密
度值降低， 部分实测密度值（ 用粗体表示） 不仅没有降
陈德恩， 马冬晨， 刘 勇
（ 中国石化 西北分公司 勘探开发研究院， 乌鲁木齐 ８３００１１）
摘 要： ＳＹ／Ｔ５５２３－ ２０００《油气田水分析方法》密度测定部分存在着测试方法、量 符 号 、计 算 公 式 和 温 度 系 数 方 面 的 问
题， 值得讨论。某些地方甚至和物理学、数学的基本规律相矛盾， 应该更正。
修订日期： ２００６－ ０２－ ０８
作者简介： 陈德恩（ １９５８－ ） ， 男， 山东曲阜人， 高级工程师， 分析测试，（ Ｔｅｌ） ０９９１－ ３６０１４２２（ Ｅ－ ｍａｉｌ） ｃｄｅｘｊｗｌｍｑｘｓｑ＠ｙａｈｏｏ．ｃｏｍ．ｃｎ．
第 ２７ 卷 第 ３ 期
陈德恩， 等：《油气田水分析方法》中关于水样密度测定存在的问题
量单位。当然可以把 ｒ 的单位推测为 ｋｇ／（ Ｌ·℃） 。
仔ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ研究公式
Ｄ２０ ４
＝Ｄｔｔ
Ｄｔ ４
－
ｒ（
２０－
ｔ）
就会发现问题。
这里被减数
Ｄｔ ｔ
Ｄｔ ４
的量纲为
ｋｇ２／Ｌ２，
减数
ｒ（
２０－
ｔ）
的量纲
为
ｋｇ／Ｌ，
差
Ｄ２０ ４
量纲为
ｋｇ／Ｌ．
这
３
个量纲不相同的量怎
么能作加减运算呢。
上述两个计算式前者有
值， 而塔河油田的水密度为 １．１￣１．２ ｋｇ／Ｌ．
（ ７） 可操作性差
给出一个水样的实测密度和水样温度 ， 按照《水
标准》用手工（ 包括计算器） 几乎算不出水样的标准密
度， 只有编制较复杂的计算机程序才能解决这一问题。
十 分 遗 憾 的 是 ， ２０００ 年 重 新 修 订 的 ＳＹ／Ｔ５５２３－
Ｄｉｓｃｕｓｓｉｏｎ ｏｎ Ｓｏｍｅ Ｐｒ ｏｂｌｅｍｓ ａｂｏｕｔ Ｍｅａｓｕｒ ｅｍｅｎｔ ｏｆ Ａｑｕｅｏｕｓ Ｓａｍｐｌｅ Ｄｅｎｓｉｔｙ ｂｙ ｔｈｅ Ｃｒ ｉｔｅｒ ｉｏｎ ｏｆ ＳＹ／Ｔ５５２３－２０００
ＣＨＥＮ Ｄｅ－ｅｎ， ＭＡ Ｄｏｎｇ－ｃｈｅｎ， ＬＩＵ Ｙｏｎｇ
（Ｎｏｒｔｈｗｅｓｔ Ｂｒａｎｃｈ， Ｒｅｓｅａｒｃｈ Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ ｏｆ Ｅｘｐｌｏｒａｔｉｏｎ ａｎｄ Ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ， Ｓｉｎｏｐｅｃ， Ｕｒｕｍｑｉ， Ｘｉｎｊｉａｎｇ ８３００１１， Ｃｈｉｎａ） Ａｂｓｔｒ ａｃｔ： Ｔｈｉｓ ｐａｐｅｒ ｍａｋｅｓ ｄｉｓｃｕｓｓｉｏｎ ｏｎ ｓｕｃｈ ｐｒｏｂｌｅｍｓ ａｂｏｕｔ ｔｈｅ ｄｅｎｓｉｔｙ ｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔｓ ｉｎ Ｔｈｅ Ｍｅｔｈｏｄ ｆｏｒ Ｏｉｌ－Ｇａｓ－Ｗａｔｅｒ Ａｎａｌｙｓｅｓ ｂｙ ｔｈｅ ｃｒｉｔｅｒｉｏｎ ｏｆ ＳＹ／Ｔ５５２３－２０００ ａｓ ｔｅｓｔｉｎｇ ｍｅｔｈｏｄ， ｓｙｍｂｏｌ ｏｆ ｑｕａｎｔｕｍ， ｆｏｒｍｕｌａ ｏｆ ｃａｌｃｕｌａｔｉｏｎ ａｎｄ ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ ｃｏｅｆｆｉｃｉｅｎｔ， ｅｔｃ． Ｓｏｍｅ ｏｆ ｔｈｅｍ ｓｈｏｕｌｄ ｂｅ ｃｏｒｒｅｃｔｅｄ ｆｏｒ ｔｈｅｉｒ ｃｏｎｃｅｐｔｓ ｔｈａｔ ａｒｅ ｅｖｅｎ ｃｏｎｔｒａｄｉｃｔｅｄ ｗｉｔｈ ｔｈｅ ｂａｓｉｃ ｌａｗｓ ｏｆ ｐｈｙｓｉｃｓ ａｎｄ ｍａｔｈｅｍａｔｉｃｓ． Ｋｅｙ ｗｏｒ ｄｓ： ｏｉｌ－ｇａｓ ｆｉｅｌｄ； ａｑｕｅｏｕｓ ｓａｍｐｌｅ； ａｎａｌｙｓｉｓ； ｄｅｎｓｉｔｙ； ｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔ； ｔｅｓｔ
其中
ρ２０— ——水样的标准密度， 即 ２０℃的水密度， ｋｇ／Ｌ； ρｔ— ——水样在温度 ｔ 的视密度， ｋｇ／Ｌ； ｄｔ— ——水样在温度 ｔ 韦氏天平的示值； ρ＇ｔ — ——纯水在温度 ｔ 的密度， ｋｇ／Ｌ； ｒ— ——温度系数， ｋｇ／（ Ｌ·℃） ；
收稿日期： ２００６－ ０１－ ０９
２０００， 该部分内容没有作任何实质性修改， 这应该引
起我们的重视。
参考文献：
［ １］ 史 莉． 运用比重和密度的概念阐明液体比重天平的使 用误区［ Ｊ］ ． 现代计量测试， ２００１， （ １） ： １１－ １４．
［ ２］ 国 家 质 量 技 术 监 督 局． ＧＢ／Ｔ１８８４－ ２０００《原 油 和 液 体 石 油 产品密度实验室测定法（ 密度计法） 》［ Ｓ］ ． 北京： 中国标准 出版社， ２００１， （ ２） ： １－ ２．
Ｄｔ ４
，
后者无
Ｄｔ ４
，
在水样密
度 １．０１ 这个点上， 计算结果可能会产生不连续变化，
使结果的可比性变差。
《水标准》没有明确给出水样标准密度的定义。类
似于 ＧＢ／Ｔ１８８４－ ２０００， 应该把 ２０℃和 １０１．３２５ ｋＰａ 下单
位体积的油田水的质量定义为 油 田 水 的 标 准 密 度［２］。
在同一温度区间内， 水样的温度系数应当随矿化 度升高而有规律的变化， 但看到 ２０℃以上， 横向上， 温 度系数是跳跃式变化， 几乎无规律可循， 见《水标准》 的附录 Ｂ．
这种无规律的跳跃式变化使得使用附录 Ｂ 作温 度校正计算时采用内插外推法失去依据， 同时也反映 了附录 Ｂ 所载数据的不可靠性。
美国石油学会的 《油田水分析推荐标准》（ １９９８ 年第三版） 第 ５．３．２９．１．４ 中讲到， 油气田水样的温度系 数在高于 ６０!（ １５．６℃） 时为 ０．０００ ２／°Ｆ （ Ｔｈｅ ｓｐｅｃｉｆｉｃ ｇｒａｖｉｔｙ ｍａｙ ｂｅ ｃｏｒｒｅｃｔｅｄ ｔｏ ６０ ｂｙ ａｄｄｉｎｇ ０．０００ ２ ｆｏｒ ｅａｃｈ ｄｅｇｒｅｅ ａｂｏｖｅ ６０） 。这相当于 ０．０００ ３６ ｋｇ／（ Ｌ·℃） 。
０．０００ ８１
１．０７５ ３
０．００３ ６１
１．１０７ ４ ２５
０．０００ ７６
１．０７４ ７
０．００３ ５１
１．１０３ １ ２６
０．０００ ７１
１．０７４ ２
０．００３ ４１
１．０９９ ０ ２７
０．０００ ６１
１．０７４ ２
０．００３ １６
１．０９４ ３ ２８
０．０００ ５１
１．０７４ ４
０．００２ ９１
的量符号
该标准前面用
Ｄ２０ ４
表示水样的标准密度， 可后
面又用
Ｄ２０ ２０
表示水样的标准密度。《水标准》未说明二
者是否等同或有什么换算关系， 也没有说明 ４ 和 ２０
各表示什么意义。笔者认为， 这两种符号都不妥， 易于
和相对密度符号相混。最好用 ρ２０ 表示 ２０℃油气田水 的密度。
（ ２） 关于天平校准和水样测定 《水标准》６．６．１．１