一种用于干热岩井筒的保温连续复合油管及干热岩井制造技术

本发明专利技术公开了一种用于干热岩井筒的保温连续复合油管及干热岩井，涉及地热资源开发技术领域，该油管包括：内管和外管，外管套设于内管的外侧，外管与内管之间形成封闭腔体，封闭腔体内沿内管的轴线方向设置有多个工质通道，工质通道内设置有重力热管工质，工质通道与封闭腔体之间填满隔热填料；该油管通过封闭腔体内填充的隔热填料减少地热流体在油管内的热量损失，工质通道内的重力热管工质在井筒底部汽化向上移动直至在井口处的工质通道内液化并回流，还能实现井筒底部热量向井口方向的快速传递，使得该油管具有良好的保温效果。使得该油管具有良好的保温效果。使得该油管具有良好的保温效果。

【技术实现步骤摘要】
一种用于干热岩井筒的保温连续复合油管及干热岩井


[0001]本专利技术属于地热资源开发
，更具体地，涉及一种用于干热岩井筒的保温连续复合油管及干热岩井。

技术介绍

[0002]目前，地热资源干热岩以其清洁、环保、可再生等特点，被世界公认为是缓解未来能源危机和改革国家能源结构的绿色能源。我国干热岩储量丰富，据国土资源部的评价结果显示，我国在3～10km深处的干热岩可开发利用的能源总量，可折合标准煤85.6
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105亿吨，以2％作为浅层干热岩开发利用效率计算，可节约能源总量折合标准煤1.71
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105亿吨，约是我国目前年均实际能耗的5200倍，可以极大地改善我国能源消耗的现状，因此干热岩的开发研究引起国内外学者的广泛关注。
[0003]2015年，朱明等人针对地热井保温增效的问题，对地热井热损失影响因素进行了敏感性分析，采用保温材料的泵带管泵下深400m时，井口产液温度比常规泵管提高2.7℃，为地热井保温增效开发提供理论依据。
[0004]2017年，唐志伟等人建立了井筒传热计算模型，利用计算流体力学软件对生产井探测数据进行了核实，并在此基础上提出了对干热岩生产井产液温度场影响因素的分析；认为相同泵管深度条件下，保温材料泵管产液出口温度比常规材料泵管产液温度高出2K，可提高生产效益。
[0005]申请号为201920981262.9《一种在油管内可拆卸的内保温油管》的专利文本公开了一种在油管内可拆卸的内保温油管，包括原钢质油管、接箍、管端垫片、保温层、内承压管和耐磨防蜡管，原钢质油管内壁依次设置有保温层、内承压管和耐磨防蜡管，原钢质油管的外壁设有接箍，原钢质油管的连接端口处设置有密封件。内保温油管可以起到保温作用，内保温油管的原钢质油管内的保温结构和内衬超高分子量聚乙烯管可以拆卸，便于管道加工后维护，便于材料的重复使用；密封组件一、密封组件二的密封尺寸及紧密程度是可调的，解决了不同油管内径因为加工偏差导致密封易泄漏的情况发生。
[0006]申请号为201921116853.6的《一种柔性复合油管及其构成的智能采油管件总成》专利文本公开了技术方案：其可盘绕柔性复合连续油管管体由内至外依次为内芯层、抗外压层、抗内压层、抗拉层及保护层，其中，所述抗内压层与轴向抗拉层之间设置动力电缆和/或信号电缆，管壁内各层之间均设置高密度聚乙烯粘合层，智能采油管件总成由设置柔性复合油管上的采油端、电机、泵组、传感单元及功能短节构成，其与所述柔性复合油管通过接头实现与动力电缆和/或信号电缆的电气连接。该柔性复合油管及其构成的智能采油管件总成柔性易盘绕，耐磨损耐腐蚀、集合多种功能电缆于一身，具有动态检测、自动调控的特点。
[0007]申请号为201922418644.3的《一种用于干热岩地热井下套管重叠段环形空间的密封装置》专利文本公开了一种用于干热岩地热井下套管重叠段环形空间的密封装置，包括装置主体，所述装置主体的内部设置有通风管道主体，所述通风管道主体的内部设有通风
管道，所述通风管道主体的顶端设有通风管道主体上盖，所述通风管道主体上盖的顶端设置有传动杆，所述通风管道主体上盖的底端外侧设有密封块，所述装置主体的外侧设置有空心箱体，所述空心箱体的外侧设置有密封胶体，且密封胶体与空心箱体连通，所述空心箱体的外侧设有固定连接块，所述空心箱体的上端设有补风管道，所述装置主体的内部设置有复位弹簧，且复位弹簧的底部连接在密封装置上，有效的密闭了深井管道，防止密封介质泄露。
[0008]综上所述，从理论计算上已经认识到对于地热井的保温可提高地热井开发效益，有利于地热能的高效开发。目前对于地热井保温管柱结构的研究不多，干热岩地热井下套管重叠段环形空间的密封装置和可拆卸的内保温油管主要是解决密封的问题，柔性复合油管主要应用于井筒中的智能控制，对于干热岩井筒的高效保温油管有待进一步深入研究。

技术实现思路

[0009]本专利技术的目的是针对现有技术中对干热岩井筒的保温油管的研究存在的不足，提供一种用于干热岩井筒的保温连续复合油管及干热岩井，该油管通过封闭腔体内填充的隔热填料减少地热流体在油管内的热量损失，工质通道内的重力热管工质在井筒底部汽化向上移动直至在井口处的工质通道内液化并回流，还能实现井筒底部热量向井口方向的快速传递，使得该油管具有良好的保温效果。
[0010]为了实现上述目的，本专利技术提供一种用于干热岩井筒的保温连续复合油管，包括：
[0011]内管和外管，所述外管套设于所述内管的外侧，所述外管与所述内管之间形成封闭腔体，所述封闭腔体内沿所述内管的轴线方向设置有多个工质通道，所述工质通道内设置有重力热管工质，所述工质通道与所述封闭腔体之间填满隔热填料。
[0012]可选地，所述内管与所述外管的轴线共线。
[0013]可选地，所述工质通道为柱状，多个所述工质通道均布在环形的所述封闭腔体内。
[0014]可选地，所述封闭腔体内设置有多根圆管或椭圆管，所述圆管或椭圆管的内部形成所述工质通道。
[0015]可选地，多根所述圆管或椭圆管的轴线与所述内管的轴线平行。
[0016]可选地，所述封闭腔体的两端由密封材料进行密封。
[0017]可选地，所述内管和所述外管为钢管。
[0018]本专利技术还提供一种干热岩井，包括上述的用于干热岩井筒的保温连续复合油管。
[0019]可选地，所述干热岩井包括井筒，所述井筒内设置有套管，所述用于干热岩井筒的保温连续复合油管穿设在所述套管内并与所述套管的内壁之间形成环形间隙。
[0020]本专利技术提供一种用于干热岩井筒的保温连续复合油管及干热岩井，其有益效果在于：
[0021]1、该油管通过封闭腔体内填充的隔热填料实现保温效果，减少地热流体在油管内的径向热量损失；
[0022]2、该油管的工质通道内的重力热管工质在井筒底部汽化向上移动直至在井口处的工质通道内液化并回流，利用热管换热原理实现井筒底部热量向井口方向的垂直热量快速传递，使得该油管具有良好的保温效果；
[0023]3、该油管通过隔热填料和工质通道的配合使用有效提高干热岩井筒的井口流体
温度，为干热岩的高效开采提供了有力的技术支撑。
[0024]本专利技术的其它特征和优点将在随后具体实施方式部分予以详细说明。
附图说明
[0025]通过结合附图对本专利技术示例性实施方式进行更详细的描述，本专利技术的上述以及其它目的、特征和优势将变得更加明显，其中，在本专利技术示例性实施方式中，相同的参考标号通常代表相同部件。
[0026]图1示出了根据本专利技术的一个实施例的一种用于干热岩井筒的保温连续复合油管的结构示意图。
[0027]图2示出了根据本专利技术的一个实施例的一种用于干热岩井筒的保温连续复合油管的封闭腔体的横截面结构示意图。
[0028]图3示出了根据本专利技术的一个实施例的一种用于干热岩井筒的保温连续复合油管的中间截面结构示意图。
[0029]附图标记说明：...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于干热岩井筒的保温连续复合油管，其特征在于，该油管包括：内管和外管，所述外管套设于所述内管的外侧，所述外管与所述内管之间形成封闭腔体，所述封闭腔体内沿所述内管的轴线方向设置有多个工质通道，所述工质通道内设置有重力热管工质，所述工质通道与所述封闭腔体之间填满隔热填料。2.根据权利要求1所述的用于干热岩井筒的保温连续复合油管，其特征在于，所述内管与所述外管的轴线共线。3.根据权利要求1所述的用于干热岩井筒的保温连续复合油管，其特征在于，所述工质通道为柱状，多个所述工质通道均布在环形的所述封闭腔体内。4.根据权利要求3所述的用于干热岩井筒的保温连续复合油管，其特征在于，所述封闭腔体内设置有多根圆管或椭圆管，所述圆管或椭圆管的内部形成所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：岑学齐，曾皓，王海波，贺甲元，张汝生，张乐，王益维，柯文奇，陈旭东，李宁，
申请(专利权)人：中国石油化工股份有限公司石油勘探开发研究院，
类型：发明
国别省市：