隔熱管導(dǎo)熱系數(shù)測試方法及裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本申請設(shè)及石油勘探技術(shù)領(lǐng)域，特別設(shè)及一種隔熱管導(dǎo)熱系數(shù)測試方法及裝置。
【背景技術(shù)】
[0002] 目前，國內(nèi)外開采稠油，大多采用熱力采油方法。該方法主要是將高溫高壓蒸汽注 入油層，利用蒸汽加熱和驅(qū)油作用，達到稠油開采的目的。為了減少熱量的損失、降低熱采 成本，通常使用隔熱管將高溫高壓蒸汽注入油層，而注入油層蒸汽的熱損失主要是由隔熱 管的導(dǎo)熱系數(shù)決定的，因此，需要對隔熱管的導(dǎo)熱系數(shù)進行檢測。
[0003] 現(xiàn)有技術(shù)中，在將隔熱管下入油氣井之前，通常在地面通過實驗測試隔熱管的導(dǎo) 熱系數(shù)。運樣，在后續(xù)的開采過程中，通常將在地面測定的導(dǎo)熱系數(shù)作為隔熱管在油氣井中 的導(dǎo)熱系數(shù)。
[0004] 在實現(xiàn)本申請過程中，發(fā)明人發(fā)現(xiàn)現(xiàn)有技術(shù)中至少存在如下問題：
[0005] 隨著隔熱管的老化，其導(dǎo)熱系數(shù)一般也會發(fā)生變化。地面測定的導(dǎo)熱系數(shù)與隔熱 管在油氣井中的真實導(dǎo)熱系數(shù)往往存在較大的差異，并且隨著時間的增長，該差異會變大， 從而使得在開采現(xiàn)場難W通過隔熱管的導(dǎo)熱系數(shù)準(zhǔn)確地預(yù)測油氣井井筒的熱損失。因此， 急需一種能夠在井下直接對隔熱管的導(dǎo)熱系數(shù)進行測試的方法。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006] 本申請實施例的目的是提供一種隔熱管導(dǎo)熱系數(shù)測試方法及裝置，W在井下對隔 熱管的導(dǎo)熱系數(shù)進行測試。
[0007] 為解決上述技術(shù)問題，本申請實施例提供一種隔熱管導(dǎo)熱系數(shù)測試方法及裝置是 運樣實現(xiàn)的：
[0008] -種隔熱管導(dǎo)熱系數(shù)測試方法，包括：
[0009] 獲取油氣井中隔熱管、套管和水泥層的結(jié)構(gòu)參數(shù)；
[0010] 在向所述油氣井的井筒內(nèi)注入水蒸汽后，獲取所述井筒內(nèi)第一位置處水蒸汽的 溫度和干度，W及第二位置處水蒸汽的溫度和干度，所述井筒為油氣井中隔熱管形成的井 筒；
[0011] 根據(jù)所述隔熱管、套管和水泥層的結(jié)構(gòu)參數(shù)，W及所述井筒內(nèi)第一位置處水蒸汽 的溫度和干度，W及所述井筒內(nèi)第二位置處水蒸汽的溫度和干度，獲取所述油氣井內(nèi)隔熱 管的導(dǎo)熱系數(shù)。
[0012] 一種隔熱管導(dǎo)熱系數(shù)測試裝置，包括：
[0013] 第一獲取模塊，用于獲取油氣井中隔熱管、套管和水泥層的結(jié)構(gòu)參數(shù)；
[0014] 第二獲取模塊，用于在向所述油氣井的井筒內(nèi)注入水蒸汽后，獲取所述井筒內(nèi)第 一位置處水蒸汽的溫度和干度，W及第二位置處水蒸汽的溫度和干度，所述井筒為油氣井 中隔熱管形成的井筒；
[0015] 第Ξ獲取模塊，用于根據(jù)所述隔熱管、套管和水泥層的結(jié)構(gòu)參數(shù)，W及所述井筒內(nèi) 第一位置處水蒸汽的溫度和干度，w及所述井筒內(nèi)第二位置處水蒸汽的溫度和干度，獲取 所述油氣井內(nèi)隔熱管的導(dǎo)熱系數(shù)。
[0016] 由W上本申請實施例提供的技術(shù)方案可見，本申請實施例可W獲取油氣井中隔熱 管、套管和水泥層的結(jié)構(gòu)參數(shù)，然后在向所述油氣井的井筒內(nèi)注入水蒸汽后，獲取所述井筒 內(nèi)第一位置處水蒸汽的溫度和干度，W及第二位置處水蒸汽的溫度和干度，最后可W根據(jù) 所述隔熱管、套管和水泥層的結(jié)構(gòu)參數(shù)，W及所述井筒內(nèi)第一位置處水蒸汽的溫度和干度， W及所述井筒內(nèi)第二位置處水蒸汽的溫度和干度，獲取所述油氣井內(nèi)隔熱管的導(dǎo)熱系數(shù)。 與現(xiàn)有技術(shù)相比，本申請實施例可W根據(jù)所述隔熱管、套管和水泥層的結(jié)構(gòu)參數(shù)，W及所述 井筒內(nèi)第一位置處水蒸汽的溫度和干度，W及所述井筒內(nèi)第二位置處水蒸汽的溫度和干 度，獲取所述油氣井內(nèi)隔熱管的導(dǎo)熱系數(shù)，從而可W在井下直接對隔熱管的導(dǎo)熱系數(shù)進行 測試，進而可W在開采現(xiàn)場通過隔熱管的導(dǎo)熱系數(shù)準(zhǔn)確地預(yù)測油氣井井筒的熱損失。
【附圖說明】
[0017] 為了更清楚地說明本申請實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實施例或現(xiàn) 有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本 申請中記載的一些實施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動性的前提 下，還可W根據(jù)運些附圖獲得其他的附圖。
[001引圖1為本申請實施例開采稠油的油氣井的井壁單側(cè)剖面示意圖；
[0019] 圖2為本申請實施例隔熱管導(dǎo)熱系數(shù)測試方法的流程圖；
[0020] 圖3為本申請實施例隔熱管導(dǎo)熱系數(shù)測試裝置的功能模塊示意圖。
【具體實施方式】
[0021] 為了使本技術(shù)領(lǐng)域的人員更好地理解本申請中的技術(shù)方案，下面將結(jié)合本申請實 施例中的附圖，對本申請實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施 例僅僅是本申請一部分實施例，而不是全部的實施例?；诒旧暾堉械膶嵤├?，本領(lǐng)域普通 技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都應(yīng)當(dāng)屬于本申請保護 的范圍。
[0022] -般地，在油氣井鉆井完成后，為了防止井壁巧塌堵塞井口，可W對油氣井進行固 井。固井的過程一般是將套管下入到油氣井的井孔內(nèi)，然后在套管與井壁之間誘筑水泥W 對套管和井壁之間的空間進行密封固定。其中，套管與井壁之間誘筑的水泥構(gòu)成了油氣井 的水泥層。而對于開采稠油的油氣井，為了實現(xiàn)隔熱，通常還可W在套管內(nèi)下入隔熱管，并 在隔熱管與套管形成的環(huán)形空間內(nèi)填充介質(zhì)，例如水或空氣等，W減少熱量的損失。隔熱管 通常由內(nèi)管和外管組成。在隔熱管的內(nèi)管和外管之間為絕熱層，其內(nèi)部可W為真空，或者可 W填充有絕熱材料。
[0023] 下面介紹本申請隔熱管導(dǎo)熱系數(shù)測試方法的一個實施例。該實施例可W測定用于 開采稠油的油氣井中隔熱管的導(dǎo)熱系數(shù)。對于開采稠油的油氣井，其井壁的單側(cè)剖面可W 如圖1所示。在圖1中，虛線表示油氣井井筒的縱向中屯、軸線，1為隔熱管內(nèi)管內(nèi)部的單側(cè) 剖面，2為隔熱管內(nèi)管的單側(cè)剖面，3為絕熱層的單側(cè)剖面，4為隔熱管外管的單側(cè)剖面，5為 環(huán)形空間的單側(cè)剖面，6為套管的單側(cè)剖面，7為水泥層的單側(cè)剖面，ri為隔熱管內(nèi)管外壁的 半徑，。為隔熱管外管內(nèi)壁的半徑，r3為隔熱管外管外壁的半徑，r4為套管外壁的半徑，r5 為水泥層外壁的半徑，re為隔熱管內(nèi)管內(nèi)壁的半徑，r7為套管內(nèi)壁的半徑。因此，本申請的 實施例可W包括如圖2所示的步驟：
[0024] S201 :獲取油氣井中隔熱管、套管和水泥層的結(jié)構(gòu)參數(shù)。
[00巧]所述隔熱管的結(jié)構(gòu)參數(shù)可W包括隔熱管內(nèi)管外壁的半徑、外管內(nèi)壁的半徑、外管 外壁的半徑。所述套管的結(jié)構(gòu)參數(shù)可W包括套管外壁的半徑。所述水泥層的結(jié)構(gòu)參數(shù)可W 包括水泥層外壁的半徑。
[0026] 通過油氣井的結(jié)構(gòu)參數(shù)，可W獲取油氣井中隔熱管、套管和水泥層的結(jié)構(gòu)參數(shù)。
[0027] 在一些實施方式中，所述隔熱管的結(jié)構(gòu)參數(shù)還可W包括隔熱管內(nèi)管內(nèi)壁的半徑。 所述套管的結(jié)構(gòu)參數(shù)還可W包括套管內(nèi)壁的半徑。
[002引 S202 :在向所述油氣井井筒內(nèi)注入水蒸汽后，獲取所述井筒內(nèi)第一位置處水蒸汽 的溫度和干度，W及第二位置處水蒸汽的溫度和干度，所述井筒為油氣井中隔熱管形成的 井筒。
[0029] 具體地，在油氣井中套管所形成的井筒內(nèi)，可W分別在第一位置處和第二位置處 放置測試儀器。其中，第一位置處的深度值與第二位置處的深度值一般是不相同的，二者之 間的差值可W根據(jù)實際的需要靈活設(shè)定。在向所述油氣井井筒內(nèi)注入水蒸汽后，通過第一 位置處的測試儀器和第二位置處的測試儀器，可W分別獲取第一位置處水蒸汽的溫度和干 度，W及第二位置處水蒸汽的溫度和干度。其中，所述水蒸汽可W為飽和狀態(tài)下的水蒸汽。
[0030] S203 :根據(jù)所述隔熱管、套管和水泥層的結(jié)構(gòu)參數(shù)，W及所述井筒內(nèi)第一位置處水 蒸汽的溫度和干度，W及所述井筒內(nèi)第二位置處水蒸汽的溫度和干度，獲取所述油氣井內(nèi) 隔熱管的導(dǎo)熱系數(shù)。
[0031] 可W根據(jù)井筒內(nèi)第一位置處水蒸汽的溫度和干度，W及井筒內(nèi)第二位置處水蒸汽 的溫度和干度，獲取井筒內(nèi)