井温测量可以进行地温梯度的测量；可以在产液井中寻找产液的井段，在注入井中寻找注入的井段；对热力采油井，压力测量，可以通过邻井的井温测量检查注蒸汽的效果；可以评价压裂酸化施工的效果等。裸眼井中测量可了解地层温度变化、地温梯度，对油、气勘探确定油、水层提供资料; 套管井中可用于确定水泥上返高度及胶结情况，确定出水、出气位置，确定生产层的产出量或注入层的注入量等。
地球内部具有---热能，通过火山喷发、温泉涌出和岩石传导等途径向外散热。在地球表面常温层以下，地温随---加大而增加高。通常把地表常温层以下每向下加深所升高的温度称为地热增温率或地温梯度。对于一个局部地区，在正常条件下热场分布一般是稳定的，但其地温梯度值可能与平均地温梯度有差别。如果在井内温度测量发现地温梯度或径向温度分布有明显的异常变化则可判断为井下发生异常情况。
油气生产和注入井中流体的温度往往与它们周围介质的温度不相同，当两物质之间存在温度差时，热量总是自发地由高温热源向低温热源传递。井筒内地质情况比较复杂，生产和注入情况差别很大，因而热量传递就更为复杂。热量传递存在三种方式，压力测量系统，即传导、对流和辐射，一般说来，井筒内热量传递这种三方式均存在。
1、热传导方式 ： 井筒内地层与水泥环之间、水泥环与套管之间、套管与井筒流体之间 。
2、热辐射方式 ：套管和油管环形空间内的动液面以上的气体部分 。
3、对流方式：井筒内有流体流动且井筒内流体各部分之间有温度差 。
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