[發(fā)明專利]一種隔熱、保溫和測試一體化連續(xù)油管

在審

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• 申請日: 2018-12-24
• 公開（公告）號: CN111364924A
• 公開（公告）日: 2020-07-03
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 王增林;劉明;謝志勤;翟勇;戴宇婷;趙曉;王超;張鵬;李友平;姜澤菊
• 申請（專利權(quán)）人: 中國石油化工股份有限公司;中國石油化工股份有限公司勝利油田分公司石油工程技術(shù)研究院
• 主分類號: E21B17/00
• 分類號: E21B17/00;E21B47/06;E21B47/07;B32B15/04;B32B1/08;B32B9/00;E21B43/24
• 代理公司: 濟南日新專利代理事務(wù)所(普通合伙) 37224
• 代理人: 劉亞寧

本發(fā)明公開了一種隔熱、保溫和測試一體化連續(xù)油管，包括內(nèi)管和外管，內(nèi)管嵌套在外管內(nèi)，內(nèi)管和外管之間形成環(huán)空；內(nèi)管的外壁由內(nèi)向外依次包裹有鋁箔反射層、第一SiC氣凝膠隔熱層和第二SiC氣凝膠隔熱層；環(huán)空內(nèi)設(shè)有測壓管、測溫管和導管，測壓管、測溫管和導管的末端設(shè)有密封堵頭，密封堵頭、內(nèi)管、外管之間形成密封腔室，內(nèi)管上設(shè)有與該腔室連通的開口，開口處設(shè)有單流閥。本發(fā)明的隔熱、保溫和測試一體化連續(xù)油管，可實時監(jiān)測隔熱油管內(nèi)外溫度場和壓力場的變化；可實現(xiàn)最大程度的隔熱，減少沿程熱損失。本發(fā)明具有作業(yè)效率高、隔熱等級高等優(yōu)點，解決了注汽以及生產(chǎn)過程中井下流體溫度、壓力監(jiān)測的難題，可滿足油田特種作業(yè)需要。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種隔熱、保溫和測試一體化連續(xù)油管，涉及油田采油、注汽、測試、作業(yè)技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)

在石油開采過程中，一般需要向井下注入高溫熱流體，以達到加熱油層、清洗防砂砂管、油層解堵以及清洗管柱等目的。傳統(tǒng)上，注入蒸汽加熱油層、降低稠油粘度一般采用普通隔熱油管(如公開號為103527105A的中國發(fā)明專利申請)，隔熱油管單根長度為9m～10m，作業(yè)時采用螺紋連接，這種方法存在以下缺點和不足之處：隔熱油管前后兩端不保溫隔熱、熱損失大；且隔熱油管的接箍外徑遠遠大于隔熱油管本體，以Φ127×76mm的隔熱油管為例，本體最大外徑是127mm，但是配套的接箍外徑已經(jīng)達到Φ141.3mm，在Φ159.7mm套管內(nèi)已經(jīng)沒有多少富余空間，無法實現(xiàn)隔熱管外測溫、測壓；在數(shù)次下井后螺紋會受到不同程度的機械損傷，影響裝卸，從而嚴重影響作業(yè)效率。

在注蒸汽和采油過程中，通常需要對井下特定深度的溫度、壓力進行監(jiān)測，當下入專門的測溫、測壓儀器時，由于管柱空間受限，如上述導致的環(huán)空空間有限或者井口安全、井的傾斜程度等問題，導致普通隔熱油管無法同時滿足注汽及測試的需要。另外，采用單根隔熱油管或者普通油管采油、作業(yè)、測試的工藝技術(shù)，對于陸地淺層油田開發(fā)普遍能夠接受，但是對于海上及深井而言，采用單根隔熱油管或普通油管起下作業(yè)方式，存在占井周期長、費用高等問題。

針對上述單根隔熱油管存在的問題，國內(nèi)相關(guān)研究機構(gòu)及加工制造廠家開發(fā)研制了不同連接方式的隔熱油管，如公開號為102392607A的中國發(fā)明專利，其公開了一種連續(xù)隔熱油管及其制造方法，包括內(nèi)管(1)、外管(2)及隔熱保溫層(3)，所述內(nèi)管(1)和外管(2)均為整根連續(xù)油管，且內(nèi)管(1)的外壁上噴涂有熱反射隔熱涂層(4)，熱反射隔熱涂層(4)上包裹有隔熱保溫層(3)；所述外管(2)套裝在內(nèi)管(1)上并可纏繞在卷筒III(7)上，且內(nèi)管(1)外壁上均布定位環(huán)(5)，并使外管(2)的兩端口分別與內(nèi)管(1)的兩端口外壁焊接密封，使內(nèi)管(1)與外管(2)之間形成環(huán)空(6)。本發(fā)明作業(yè)時無需螺紋連接，提高了隔熱油管的使用壽命和作業(yè)效率，從而創(chuàng)造更高的經(jīng)濟效益。該發(fā)明專利提出了采用連續(xù)油管的方式進行加工制造，改變了傳統(tǒng)的單根隔熱油管螺紋連接的方式，提高了作業(yè)的效率，但是沒有解決注汽過程中測試的難題，反而導致現(xiàn)有采用鋼絲起下測試儀器的注汽測試技術(shù)都無法在這種連續(xù)油管內(nèi)進行注汽溫度、壓力等測試，更無法實現(xiàn)注汽管柱內(nèi)外測溫、測壓以及在線傳輸數(shù)據(jù)。

另外，傳統(tǒng)的單根隔熱油管注汽過程中，如果井的傾斜角度大于28°，傳統(tǒng)的測試鋼絲懸掛測試儀器的方法也無法實現(xiàn)隔熱管內(nèi)注汽質(zhì)量的監(jiān)測，更無法實現(xiàn)隔熱管外與套管之間注汽溫度及壓力的監(jiān)測。

上述現(xiàn)狀嚴重影響了井下熱采注汽質(zhì)量的檢測和評價，導致石油工程技術(shù)人員對此類油井注汽沿程熱損失認識不清，因此，有必要研發(fā)設(shè)計一種隔熱、保溫和測試一體化連續(xù)油管。

發(fā)明內(nèi)容

針對上述現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明提供了一種隔熱、保溫和測試一體化連續(xù)油管，用于注入及采出熱流體過程中隔熱、保溫及監(jiān)測流體參數(shù)，可實現(xiàn)實時在線監(jiān)測注汽過程、實時監(jiān)測隔熱油管內(nèi)外溫度場和壓力場的變化、實時評價分析井下注汽質(zhì)量和沿程熱損失等目的。本發(fā)明的連續(xù)油管，具有作業(yè)效率高、隔熱等級高等優(yōu)點，解決了注汽以及生產(chǎn)過程中井下流體溫度、壓力監(jiān)測的難題，可滿足油田特種作業(yè)需要。

本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)的：