隔热管导热系数测试方法及装置的制造方法
【技术领域】
[0001] 本申请设及石油勘探技术领域，特别设及一种隔热管导热系数测试方法及装置。
【背景技术】
[0002] 目前，国内外开采稠油，大多采用热力采油方法。该方法主要是将高溫高压蒸汽注 入油层，利用蒸汽加热和驱油作用，达到稠油开采的目的。为了减少热量的损失、降低热采 成本，通常使用隔热管将高溫高压蒸汽注入油层，而注入油层蒸汽的热损失主要是由隔热 管的导热系数决定的，因此，需要对隔热管的导热系数进行检测。
[0003] 现有技术中，在将隔热管下入油气井之前，通常在地面通过实验测试隔热管的导 热系数。运样，在后续的开采过程中，通常将在地面测定的导热系数作为隔热管在油气井中 的导热系数。
[0004] 在实现本申请过程中，发明人发现现有技术中至少存在如下问题：
[0005] 随着隔热管的老化，其导热系数一般也会发生变化。地面测定的导热系数与隔热 管在油气井中的真实导热系数往往存在较大的差异，并且随着时间的增长，该差异会变大， 从而使得在开采现场难W通过隔热管的导热系数准确地预测油气井井筒的热损失。因此， 急需一种能够在井下直接对隔热管的导热系数进行测试的方法。
【发明内容】
[0006] 本申请实施例的目的是提供一种隔热管导热系数测试方法及装置，W在井下对隔 热管的导热系数进行测试。
[0007] 为解决上述技术问题，本申请实施例提供一种隔热管导热系数测试方法及装置是 运样实现的：
[0008] -种隔热管导热系数测试方法，包括：
[0009] 获取油气井中隔热管、套管和水泥层的结构参数；
[0010] 在向所述油气井的井筒内注入水蒸汽后，获取所述井筒内第一位置处水蒸汽的 溫度和干度，W及第二位置处水蒸汽的溫度和干度，所述井筒为油气井中隔热管形成的井 筒；
[0011] 根据所述隔热管、套管和水泥层的结构参数，W及所述井筒内第一位置处水蒸汽 的溫度和干度，W及所述井筒内第二位置处水蒸汽的溫度和干度，获取所述油气井内隔热 管的导热系数。
[0012] 一种隔热管导热系数测试装置，包括：
[0013] 第一获取模块，用于获取油气井中隔热管、套管和水泥层的结构参数；
[0014] 第二获取模块，用于在向所述油气井的井筒内注入水蒸汽后，获取所述井筒内第 一位置处水蒸汽的溫度和干度，W及第二位置处水蒸汽的溫度和干度，所述井筒为油气井 中隔热管形成的井筒；
[0015] 第Ξ获取模块，用于根据所述隔热管、套管和水泥层的结构参数，W及所述井筒内 第一位置处水蒸汽的溫度和干度，w及所述井筒内第二位置处水蒸汽的溫度和干度，获取 所述油气井内隔热管的导热系数。
[0016] 由W上本申请实施例提供的技术方案可见，本申请实施例可W获取油气井中隔热 管、套管和水泥层的结构参数，然后在向所述油气井的井筒内注入水蒸汽后，获取所述井筒 内第一位置处水蒸汽的溫度和干度，W及第二位置处水蒸汽的溫度和干度，最后可W根据 所述隔热管、套管和水泥层的结构参数，W及所述井筒内第一位置处水蒸汽的溫度和干度， W及所述井筒内第二位置处水蒸汽的溫度和干度，获取所述油气井内隔热管的导热系数。 与现有技术相比，本申请实施例可W根据所述隔热管、套管和水泥层的结构参数，W及所述 井筒内第一位置处水蒸汽的溫度和干度，W及所述井筒内第二位置处水蒸汽的溫度和干 度，获取所述油气井内隔热管的导热系数，从而可W在井下直接对隔热管的导热系数进行 测试，进而可W在开采现场通过隔热管的导热系数准确地预测油气井井筒的热损失。
【附图说明】
[0017] 为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现 有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本 申请中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提 下，还可W根据运些附图获得其他的附图。
[001引图1为本申请实施例开采稠油的油气井的井壁单侧剖面示意图；
[0019] 图2为本申请实施例隔热管导热系数测试方法的流程图；
[0020] 图3为本申请实施例隔热管导热系数测试装置的功能模块示意图。
【具体实施方式】
[0021] 为了使本技术领域的人员更好地理解本申请中的技术方案，下面将结合本申请实 施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施 例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通 技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本申请保护 的范围。
[0022] -般地，在油气井钻井完成后，为了防止井壁巧塌堵塞井口，可W对油气井进行固 井。固井的过程一般是将套管下入到油气井的井孔内，然后在套管与井壁之间诱筑水泥W 对套管和井壁之间的空间进行密封固定。其中，套管与井壁之间诱筑的水泥构成了油气井 的水泥层。而对于开采稠油的油气井，为了实现隔热，通常还可W在套管内下入隔热管，并 在隔热管与套管形成的环形空间内填充介质，例如水或空气等，W减少热量的损失。隔热管 通常由内管和外管组成。在隔热管的内管和外管之间为绝热层，其内部可W为真空，或者可 W填充有绝热材料。
[0023] 下面介绍本申请隔热管导热系数测试方法的一个实施例。该实施例可W测定用于 开采稠油的油气井中隔热管的导热系数。对于开采稠油的油气井，其井壁的单侧剖面可W 如图1所示。在图1中，虚线表示油气井井筒的纵向中屯、轴线，1为隔热管内管内部的单侧 剖面，2为隔热管内管的单侧剖面，3为绝热层的单侧剖面，4为隔热管外管的单侧剖面，5为 环形空间的单侧剖面，6为套管的单侧剖面，7为水泥层的单侧剖面，ri为隔热管内管外壁的 半径，。为隔热管外管内壁的半径，r3为隔热管外管外壁的半径，r4为套管外壁的半径，r5 为水泥层外壁的半径，re为隔热管内管内壁的半径，r7为套管内壁的半径。因此，本申请的 实施例可W包括如图2所示的步骤：
[0024] S201 :获取油气井中隔热管、套管和水泥层的结构参数。
[00巧]所述隔热管的结构参数可W包括隔热管内管外壁的半径、外管内壁的半径、外管 外壁的半径。所述套管的结构参数可W包括套管外壁的半径。所述水泥层的结构参数可W 包括水泥层外壁的半径。
[0026] 通过油气井的结构参数，可W获取油气井中隔热管、套管和水泥层的结构参数。
[0027] 在一些实施方式中，所述隔热管的结构参数还可W包括隔热管内管内壁的半径。 所述套管的结构参数还可W包括套管内壁的半径。
[002引 S202 :在向所述油气井井筒内注入水蒸汽后，获取所述井筒内第一位置处水蒸汽 的溫度和干度，W及第二位置处水蒸汽的溫度和干度，所述井筒为油气井中隔热管形成的 井筒。
[0029] 具体地，在油气井中套管所形成的井筒内，可W分别在第一位置处和第二位置处 放置测试仪器。其中，第一位置处的深度值与第二位置处的深度值一般是不相同的，二者之 间的差值可W根据实际的需要灵活设定。在向所述油气井井筒内注入水蒸汽后，通过第一 位置处的测试仪器和第二位置处的测试仪器，可W分别获取第一位置处水蒸汽的溫度和干 度，W及第二位置处水蒸汽的溫度和干度。其中，所述水蒸汽可W为饱和状态下的水蒸汽。
[0030] S203 :根据所述隔热管、套管和水泥层的结构参数，W及所述井筒内第一位置处水 蒸汽的溫度和干度，W及所述井筒内第二位置处水蒸汽的溫度和干度，获取所述油气井内 隔热管的导热系数。
[0031] 可W根据井筒内第一位置处水蒸汽的溫度和干度，W及井筒内第二位置处水蒸汽 的溫度和干度，获取井筒内