该部分是对5个求解压缩因子的方程进行计算准确度评价。通过已知气体组成和给定的温度及压力条件，对比5个方程的计算值与实测值，从而找出在一定条件下求解压缩因子准确度最高的方程。

首先采用3组(66个实测压缩因子数据)低中压含碳贫气作为测试对象，其气体组成见表 2中气样1~气样3。对于每组气样，其测试条件为：温度310.93 K和344.26 K，压力变化为7.07~48.44 MPa，3组气样中所涉及的对比温度、对比压力范围为1.428≤Tr≤1.766、1.394≤pr≤9.985。对于气样1，当T=310.93 K时，5个方程压缩因子计算值与实测值的比较结果见图 1，其中11个压缩因子实测值与方程计算值的结果见表 3；当T=344.26 K时，5个方程的计算值与实测值的比较结果见图 2。经观察对比可知，AGA8-92DC、Piper-DAK与Elsharkawy-DAK方程的计算值在给定压力范围内始终与实测值保持较小的误差。另外，当温度变为344.26 K时，5个方程的计算值误差均在一定程度上有所减小。5个方程关于气样1~气样3在两种温度条件下和相同压力范围内的计算值平均相对误差见表 4。由表 4可知，当温度为310.93 K，AGA8-92DC方程的平均相对误差最小，其3组气样的平均相对误差为0.55%，而Piper-Mahmoud方程的平均相对误差最大，其3组气样的平均相对误差为3.97%；而当温度增加到344.26 K时，5个方程的平均相对误差均有所减小，此时，AGA8-92DC方程关于3组气样的平均相对误差仅为0.30%，Piper-Mahmoud方程关于3组气样的平均相对误差降为2.43%。

为了解5个方程对含硫含碳酸性贫气的使用准确度，将气样4作为测试对象，其组成见表 2。图 3和图 4显示了5个方程的计算值与压缩因子的实测值的对比结果，其测试温度保持不变(T=333.15 K=599.67 °R)，压力变化范围为9~55.17 MPa(1 305.36~8 001.85 psia)，其相应的对比参数为Tr=1.565和1.713≤pr≤10.50。从图 3可以看出，AGA8-92DC方程与Piper-DAK方程，在给定压力范围内始终与实测值保持较好的一致性，但两个方程的计算值均大于实测值。从图 4可见，在37 MPa(pr=7.040)以前，Piper-Mahmoud方程的计算值与实测值基本重合，但在37 MPa以后，其计算值开始偏离实测值，且偏离程度随着压力的增大而不断变大。另外，Elsharkawy-DAK方程和Elsharkawy-Mahmoud方程的计算值始终与实测值保持一定的正偏差，但在42 MPa(pr=8.105)以后，Elsharkawy-Mahmoud方程的计算值偏离实测值的程度开始不断变大。表 5直观显示了5个方程关于气样4的压缩因子计算值的平均相对误差。由此得到以下结论：对于低中压的含硫含碳贫气(pr≤7.040)，采用Piper-Mahmoud方程计算气体压缩因子，其准确度较高，平均相对误差为0.82%；对于压力较高的含硫酸性贫气(7.040 < pr < 10.50)，Piper-DAK的平均相对误差为3.65%，较其他方程来说最小。

根据以上4组测试气样的组成和测试压力范围(7.07~55.17 MPa)可知，其评价结果主要适用于地下气藏。本研究结论如下：

(1) 对于地面管输气，GB/T 17747.2—2011已明确了AGA8-92DC方法的应用范围和相应的不确定度。对于超出该标准不确定度评定范围的低中压含碳贫气(1.394≤pr≤9.985)，AGA8-92DC方程的计算准确性依然较理想，其平均相对误差不超过1%。因此，对于低中压或开发后期的含碳贫气气藏，采用AGA8-92DC方程计算其气体压缩因子，能够满足地层储量预测及气田开发等相关工程计算的准确度要求。

(2) Piper的混合法则因考虑了气体中非碳氢组分的影响(如H2S、CO2等)，避免了使用修正公式对伪临界参数的修正；Mahmoud方程形式简单且在求解压缩因子时无需迭代计算。另外，因GB/T 17747.2—2011中AGA8-92DC方程主要适用于管输气，而不涉及对含H2S气体的计算压缩因子的不确定度评定。因此，对于低中压的含硫含碳贫气(1.713≤pr≤7.040)，使用Piper-Mahmoud方程求解压缩因子Z较其他方程来说误差最小，其平均相对误差小于1%。由此可见，对于低中压或开发后期的含硫含碳酸性贫气气藏，采用Piper-Mahmoud方程可以快速且较准确地求得气体压缩因子。

(3) 当天然气温度升高时，5个方程的计算值误差均会减小，但这并不会影响5个方程计算值的准确度优劣排名。