专利摘要

一种测试地层综合导热系数剖面的方法，其特征在于，包括如下步骤： 搭建测试地层综合导热系数剖面的试验装置，并获取装置参数；其中，所述测试地层综合导热系数剖面的试验装置包括实验底座、流体池、循环泵、模拟循环管线、模拟钻杆、模拟地层、电加热套、温度传感器以及流量计，所述流体池内填充有钻井液，所述流体池和模拟地层均设置在所述实验底座上，所述模拟地层的外表面覆盖有电加热套，所述模拟地层的内部中空，所述模拟钻杆设置在所述模拟地层的中空部分位置，所述模拟钻杆的一端插入所述模拟地层的底部，所述模拟钻杆的另一端连接模拟循环管线的一端，所述模拟循环管线的另一端与所述流体池连通，所述循环泵设置在所述模拟循环管线上，所述流量计安装在所述模拟钻杆的上端部，所述温度传感器安装在所述模拟地层的下端部；所述流体池的体积至少为模拟地层和模拟钻杆形成的模拟井筒体积的20倍； 启动循环泵将模拟地层和模拟钻杆形成的模拟井筒灌满后，用所述电加热套对模拟地层进行加热，并由所述温度传感器对所述模拟地层的底部进行温度监测； 当温度传感器监测到模拟地层的底部温度达到电加热套的预设温度时，启动循环泵并以循环排量Qn进行循环，记录时刻ti下温度传感器监测的温度Tcni，并获取不同循环排量及不同时刻下的多个井筒循环温度，其中n为钻井液循环排量标识，n为不小于1的自然数，i为循环时刻标识，i为不小于1的自然数； 预设模型井筒循环温度综合修正系数为1，并将装置参数代入井筒循环温度计算方程组中计算出循环排量Qn条件下某ti时刻井筒底部的循环温度Tsni； 计算出多个不同循环排量及不同时刻下的井筒循环温度综合修正系数λi后，计算多个井筒循环温度综合修正系数的平均值得到实际综合修正系数，并将实际综合修正系数代入井筒循环温度计算方程组中得到修正的井筒循环温度计算方程组； 根据修正的井筒循环温度计算方程组计算出实际钻井时钻头下至地层分层中的某层位底部时的地层综合导热系数； 所述装置参数至少包括钻杆外径、钻杆内径、钻杆钢材比热、钻杆导热系数、钻杆钢材密度、地层高度、地层导热系数、地层原始温度、地层密度、地层比热、钻井液密度、钻井液比热、钻井液导热系数、钻井液塑性粘度以及钻井液动切力； 所述井筒循环温度计算方程组为： ，其中，QC表示管内流体单位长度功率，QC的值等于管内单位长度压降与体积流量的乘积；Qa表示环空流体单位长度功率，Qa的值等于环空单位长度压降与体积流量的乘积；ρm表示钻井液密度；ρw表示钻杆钢材密度；q表示钻井液循环排量；Cm表示钻井液比热；Cw表示钻柱钢材比热；Tc表示钻杆内钻井液温度；Tw表示钻柱壁温度；Ta表示环空钻井液温度；Tf表示地层原始温度；kw表示钻杆导热系数；kf表示地层导热系数；rci表示钻杆内半径；rco表示钻杆外半径；rb表示井眼半径；hci表示钻杆内壁与钻井液的对流换热系数；hco表示钻杆外壁与钻井液的对流换热系数；hb表示地层与环空钻井液的对流换热系数；z表示井筒轴向长度；t表示钻井液循环时间；f(t)为无因次时间函数；λ表示井筒循环温度综合修正系数。 2.根据权利要求1所述的测试地层综合导热系数剖面的方法，其特征在于，不同循环排量及不同时刻下的井筒循环温度综合修正系数λi的计算公式为：λi＝Tcni/Tsni。 3.根据权利要求2所述的测试地层综合导热系数剖面的方法，其特征在于，所述根据修正的井筒循环温度计算方程组计算出实际钻井时钻头下至地层分层中的某层位底部时的地层综合导热系数的步骤具体包括： 当钻头下至地质分层中的某层位底部时，通过安装在钻头附近的随钻测量系统测量获取以循环排量Qm循环钻井液时某一时刻tj下的井筒循环温度Tcmj，其中，m为钻井液循环排量标识，m为不小于1的自然数，j为循环时刻标识，j为不小于1的自然数； 预设一地层导热系数，并通过修正的井筒循环温度计算方程组计算出预设地层导热系数对应的以循环排量Qm循环并在循环时刻tj时的井筒循环温度Tsmj； 比较测量的以循环排量Qm循环钻井液时某一时刻tj下的井筒循环温度Tcmj以及计算出的预设地层导热系数对应的以循环排量Qm循环并在循环时刻tj时的井筒循环温度Tsmj； 当Tcmj和Tsmj的差值不小于预设最小值时，给预设的地层导热系数加上或减去一预设值，并形成新的地层导热系数后计算出新的地层导热系数对应的以循环排量Qm循环并在循环时刻tj时的井筒循环温度Tsmj，并反复迭代计算直至Tcmj和Tsmj的差值小于预设值时将最终的地层导热系数作为钻头所处地层的真实导热系数，并获取多个不同循环排量及不同时刻下的地层真实导热系数； 求取多个地层真实导热系数的平均值，并将求取的平均值作为钻头所处地层的地层综合导热系数。 4.根据权利要求3所述的测试地层综合导热系数剖面的方法，其特征在于，所述当Tcmj和Tsmj的差值不小于预设最小值时，给预设的地层导热系数加上或减去一预设值，并形成新的地层导热系数后计算出新的地层导热系数对应的以循环排量Qm循环并在循环时刻tj时的井筒循环温度Tsmj，并反复迭代计算直至Tcmj和Tsmj的差值小于预设值时将最终的地层导热系数作为钻头所处地层的真实导热系数，获取多个不同循环排量及不同时刻下的地层真实导热系数的步骤具体包括： 当|Tcmj‑Tsmj|不小于0.1且Tcmj>Tsmj时，给预设的地层导热系数加上一预设值并形成新的地层导热系数，将新的地层导热系数代入井筒循环温度计算方程组中并计算出新的井筒循环温度Tsmj，并反复迭代计算直至|Tcmj‑Tsmj| Tcmj时，给预设的地层导热系数减去一预设小值并形成新的地层导热系数，将新的地层导热系数代入井筒循环温度计算方程组中并计算出新的井筒循环温度Tsmj，并反复迭代计算直至|Tcmj‑Tsmj| 5.根据权利要求3所述的测试地层综合导热系数剖面的方法，其特征在于，所述根据修正的井筒循环温度计算方程组计算出实际钻井时钻头下至地层分层中的某层位底部时的地层综合导热系数的步骤还包括： 当Tcmj和Tsmj的差值小于预设最小值时，将预设的地层导热系数作为钻头所处地层的真实导热系数。 6.根据权利要求1所述的测试地层综合导热系数剖面的方法，其特征在于，还包括： 计算钻头处于每个岩性层位底部时的地层综合导热系数并得到钻井的地层综合导热系数剖面。

一种测试地层综合导热系数剖面的试验装置及方法专利购买费用说明

Q：办理专利转让的流程及所需资料

A：专利权人变更需要办理著录项目变更手续，有代理机构的，变更手续应当由代理机构办理。

1：专利变更应当使用专利局统一制作的“著录项目变更申报书”提出。

2：按规定缴纳著录项目变更手续费。

3：同时提交相关证明文件原件。

4：专利权转移的，变更后的专利权人委托新专利代理机构的，应当提交变更后的全体专利申请人签字或者盖章的委托书。

Q:专利著录项目变更费用如何缴交

A：（1）直接到国家知识产权局受理大厅收费窗口缴纳,（2）通过代办处缴纳，（3）通过邮局或者银行汇款,更多缴纳方式

Q：专利转让变更，多久能出结果

A：著录项目变更请求书递交后，一般1-2个月左右就会收到通知，国家知识产权局会下达《转让手续合格通知书》。