【技术实现步骤摘要】
一种井筒温度平衡试验装置和试验方法
[0001]本专利技术属于采油采气工程
，具体涉及一种井筒温度平衡试验装置和试验方法。
技术介绍
[0002]地下储气库井、稠油热采井等在生产运行过程中，因储气库井大吞大吐、稠油井蒸汽吞吐的温度变化导致井筒温度改变，温度变化过大产生较大的轴向载荷，尤其是在注采转换过程中温差最大，譬如储气库刚采完气接着注入天然气，这时过大的轴向载荷极易导致管柱失效。在SY/T 73730以及SY/T 6952
‑
1标准中均给出了这种因温度变化导致的轴向载荷计算方法，但这种计算方法以考虑井深纵向温度梯度变化为主，对于径向温度变化未考虑。为降低这种温度效应导致的轴向载荷，在储气库注采运行中设置了注采平衡期、在蒸汽吞吐中设置了焖井期，以希通过地层这个大容腔使井筒温度梯度变化与地层温度梯度变化一致。但是注采平衡期、焖井期的长短仅是依据生产经验和数值计算进行推断，无真实的试验依据。尤其是储气库注采平衡期目前定义是不低于15天，但因注采调峰需要，可能3天就需要注采转换，这种对井筒安全带来的风险究...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种井筒温度平衡试验装置，其特征在于，包括底座(12)，所述底座(12)的上端面同中心线设置有外保护缸(5)、缸筒(6)、水泥环(7)、套管(8)和油管(9)，所述外保护缸(5)、所述缸筒(6)、所述水泥环(7)、所述套管(8)和所述油管(9)的一端均与所述底座(12)的上端面连接，所述油管(9)内设置有加热棒(10)，所述水泥环(7)的内壁贴附在所述套管(8)的外壁上；所述套管(8)和所述油管(9)的顶部设置有第一盖板(17)，所述外保护缸(5)和所述缸筒(6)的顶部设置有第二盖板(13)；所述第一盖板(17)上设置有与所述油管(9)连通的油管温压控制阀(1)，以及与所述套管(8)连通的套管温压控制阀(2)和套管流出阀(16)；所述第二盖板(13)上设置有与所述外保护缸(5)连通的外保护缸注入阀(4)和外保护缸流出阀(14)，以及与所述缸筒(6)连通的缸筒注入阀(3)和缸筒流出阀(15)；所述外保护缸(5)的内壁、所述缸筒(6)的内壁、所述水泥环(7)的外壁、所述套管(8)的内外壁和所述油管(9)的内外壁设置有温度传感器(11)。2.根据权利要求1所述的一种井筒温度平衡试验装置，其特征在于，所述外保护缸(5)的外径远大于所述缸筒(6)的外径，所述缸筒(6)的外径远大于所述套管(8)的外径，所述套管(8)的外径大于所述油管(9)的外径。3.根据权利要求2所述的一种井筒温度平衡试验装置，其特征在于，所述油管(9)的外径为60mm～139.7mm，所述套管(8)的外径为177.8mm～245mm，所述缸筒(6)的外径不小于500mm，所述外保护缸(5)的外径不小于1000mm。4.根据权利要求3所述的一种井筒温度平衡试验装置，其特征在于，所述水泥环(7)的壁厚不小于20mm，所述缸筒(6)的壁厚为2mm～5mm，所述外保护缸(5)的壁厚不小于8mm。5.根据权利要求1所述的一种井筒温度平衡试验装置，其特征在于，所述套管(8)和所述油管(9)的高度相同，所述外保护缸(5)和所述缸筒(6)的高度相同，所述水泥环(7)的高度小于所述套管(8)的高度且大于所述缸筒(6)的高度。6.根据权利要求5所述的一种井筒温度平衡试验装置，其特征在于，所述套管(8)和所述油管(9)的高度为600mm～1500mm，所述外保护缸(5)和所述缸筒(6)的高度为500mm～600mm。7.根据权利要求1所述的一种井筒温度平衡试验装置，其特征在于，所述缸筒注入阀(3)、所述缸筒流出阀(15)、所述外保护缸注入阀(4)、所述外保护缸流出阀(14)和所述套管流出阀(16)上均设置有流量计和温度计。8.根据权利要求1所述的一种井筒温度平衡试验装置，其特征在于，所述外保护缸注入阀(4)的伸入端靠近所述外保护...
【专利技术属性】
技术研发人员：王建军，郝云，杨尚谕，贾善坡，王思耀，路彩虹，李方坡，韩礼红，潘志勇，
申请(专利权)人：中国石油集团工程材料研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。