[发明专利]原油中水分的检测方法

说明书

本发明提供了原油中水分的检测方法，所述原油中水分的检测方法包括建立分析模型阶段和检测阶段，所述分析模型的建立包括以下步骤：(A1)光源发出的检测光穿过多个比色池，分别获得透射光谱；所述检测光在所述比色池内的光程L∈[0.8，2.2]mm，所述比色池内装有不同的原油样品，原油样品的含水量已知；(A2)根据所述透射光源及其对应的含水量，划分校正集合验证集；(A3)对所述透射光谱进行预处理，所述预处理包括中心化和加权运算；(A4)对预处理后的透射光谱提取特征波段，对应波长组合建立原油水分含量的预测模型；(A5)采用算法进行回归计算，建立透射光谱和水分含量间的校正模型。本发明具有检测准确等优点。

技术领域

本发明涉及原油检测，特别涉及原油中水分的检测方法。

背景技术

随着我国增加对原油的进口和油田的开发，原油水分含量这一严重影响原油开采到销售整个流程中各个环节的因素的检测手段也是愈加受到重视。原油水分含量是油品交易和生产中一个很重要的参数，原油水分含量的测量结果，不仅能直接影响对出水、出油层的位置和油井产量的判断，同时也能持续监测开发中的油井状态并判断油井是否有开采价值，这对于降低原油开发中的能源损耗和节省原油的生产成本等诸多方面均有非常重要的现实意义。

近红外光谱检测技术(Near infrared spectrascopy,NIR)，是一种无损、快速、精确的检测技术，具有无需前处理，方便快捷、结果准确、分析时间短等一系列的优点，克服了传统化学检测方法中的一些缺点，基于水分在近红外波段范围内有明显的吸收特性，所以目前已经有将其应用于原油水分含量的测量的尝试了，但是目前采用近红外检测原油水分存在诸多问题：

1.大多数近红外仪器测定原油采用的透射附件光程都是5mm左右或者比较小的光程，例如CCD近红外光谱仪用于测定原油(Avaspec-2048,Avantes,Netherlands)的透射附件光程为4-6mm，Nicolet 6700傅里叶变换红外光谱仪用于测定原油的样品池光程范围为0.05～0.6mm。研究表明当采用透射方式测量时，因样品池光程过大，使得水分在近红外区域内吸收太大，从而导致产生饱和无法测量。而光程太小会导致光谱携带的信息太少，这均对检测结果产生极大地影响。

2根据朗伯－比尔定律，均匀非散射物质的吸光度值主要取决于特定波长下样品的吸光系数和光程长度，其中光程是影响吸光度的主要因素之一，前人研究了光程变化对液态溶液透射测量精度的影响。但是，将多种预处理方法用于消除光程差异对近红外测量精度的影响基本没有研究。而恰恰在原油的进行外测量中，由于短光程的比色池一致性不易控制，这将造成测量中的噪声和误差。

3.原油是一种粘度较大且不易溶于一般的有机溶剂的物质，导致检测完的比色池不易清洗，清洗不净产生的样品间的交叉污染，更是容易对测量结果的准确性产生极大地影响，目前一般采用石油醚加超声清洗的方式进行清洗，但是这种操作不仅耗费时间长，也不能保证比色池内部完全清洗干净。

鉴于上述技术问题的存在，使得近红外技术尚未在原油水分检测中得到有效应用。

发明内容

为解决上述现有技术方案中的不足，本发明提供了一种原油中水分的检测方法。

本发明的目的是通过以下技术方案实现的：

原油中水分的检测方法，所述原油中水分的检测方法包括建立分析模型阶段和检测阶段，所述分析模型的建立包括以下步骤：

(A1)光源发出的检测光穿过多个比色池，分别获得透射光谱；

所述检测光在所述比色池内的光程L∈[0.8，2.2]mm，所述比色池内装有不同的原油样品，原油样品的含水量已知；

(A2)根据所述透射光源及其对应的含水量，划分校正集合验证集；

(A3)对所述透射光谱进行预处理，所述预处理包括中心化和加权运算；