管匯及應(yīng)用該管匯的壓裂油層連通油井工藝的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及石油開采技術(shù)領(lǐng)域，具體而言，涉及一種管匯及應(yīng)用該管匯的壓裂油層連通油井工藝。
【背景技術(shù)】
[0002]蒸汽輔助重力泄油技術(shù)(Steam Assisted Gravity Drainage，英文縮寫為SA⑶)是一項用于開發(fā)超稠油的前沿技術(shù)。其應(yīng)用的機理是:在開采油井的注汽井中注入蒸汽，蒸汽在向上超覆在地層中而形成蒸汽腔，蒸汽腔向上以及向四周側(cè)面擴展，使蒸汽與油層中的原油發(fā)生熱交換，加熱后的液化原油和蒸汽換熱，而冷卻后的冷凝水與液化原油在重力的作用下泄流到位于注汽井下面的采油井中(即生產(chǎn)井，注汽井與生產(chǎn)井形成SAGD采油技術(shù)中特有的平行水平井技術(shù))后產(chǎn)出(即為開采的原油)。
[0003]SAGD采油技術(shù)主要分兩階段:循環(huán)預(yù)熱階段和抽油生產(chǎn)階段。循環(huán)預(yù)熱階段即工作人員在注汽井和生產(chǎn)井中注入蒸汽，在此階段，油井內(nèi)形成蒸汽腔，并連通注汽井和生產(chǎn)井，且工作人員應(yīng)用現(xiàn)有技術(shù)使注汽井與生產(chǎn)井連通一般需要的時間為最短3個多月，最長近則需I年。抽油生產(chǎn)階段即在注汽井和生產(chǎn)井連通后，工作人員在生產(chǎn)井內(nèi)下栗進行抽油生產(chǎn)的操作，且工作人員在注汽井內(nèi)繼續(xù)注入蒸汽，以保證蒸汽腔向上以及向四周側(cè)面不斷擴展，從而連續(xù)不斷地為生產(chǎn)井供液以產(chǎn)出原油。
[0004]目前，某油田公司使用的雙管井洗井工藝技術(shù)，主要將管匯應(yīng)用于雙管井進行循環(huán)洗井。
[0005]現(xiàn)有技術(shù)通過栗車對洗井液進行加壓，然后栗車將洗井液由管匯從雙管井的長管栗入油井內(nèi)，洗井液經(jīng)過洗井之后由短管返排流出油井。工作人員通過栗車控制洗井液的壓力和流量，只能對油井進行籠統(tǒng)的洗井操作。對于洗井操作的效果判斷，工作人員只能依靠肉眼觀測從短管返排出的洗井液是否干凈即可判定洗井操作是否完成。
[0006]如果將雙管井洗井工藝技術(shù)的管匯直接應(yīng)用于SAGD采油技術(shù)中的對油層進行微壓裂油層連通油井工藝技術(shù)的話，那么將會存在如下幾點問題:
[0007]1、SAGD采油技術(shù)中的對油層進行微壓裂油層連通油井工藝技術(shù)在注液(熱水)的某階段，要求兩臺大排量栗同時對一條單管注液(熱水)，但雙管井洗井工藝技術(shù)的管匯的注液流程無法滿足SAGD微壓裂油層連通油井工藝技術(shù)的注液流程的要求；
[0008]2、雙管井洗井工藝技術(shù)的管匯不具備雙管同時注液(熱水)和雙管同時排液的技術(shù)功能，無法滿足SAGD微壓裂油層連通油井工藝技術(shù)對管匯的注液流程的要求；
[0009]3、雙管井洗井工藝技術(shù)的管匯的外排管道上不具備流量調(diào)節(jié)功能，只能進行籠統(tǒng)洗井操作，且只能依靠工作人員進行肉眼觀測返排出油井的洗井液是否干凈來判斷工作效果O

【發(fā)明內(nèi)容】

[0010]本發(fā)明旨在提供一種管匯及應(yīng)用該管匯的壓裂油層連通油井工藝，以解決現(xiàn)有技術(shù)中在SAGD采油過程中無法對管匯和油井同時進行注液的問題。
[0011]為了實現(xiàn)上述目的，根據(jù)本發(fā)明的一個方面，提供了一種管匯，用于壓裂油層以連通注汽井與生產(chǎn)井，包括:主干通路，主干通路分別設(shè)置有對應(yīng)注汽井與生產(chǎn)井的第一連通點、第二連通點以及設(shè)置有注液連通點，注液連通點設(shè)置在第一連通點和第二連通點之間；第一支路管路，第一支路管路的第一端與第一連通點連通，第一支路管路的第二端與注汽井內(nèi)的第一管連接；第二支路管路，第二支路管路的第一端與第二連通點連通，第二支路管路的第二端與生產(chǎn)井內(nèi)的第二管連接；以及至少一個注液栗，注液栗的注液口連通至注液連通點。
[0012]進一步地，主干通路還具有依次設(shè)置在第一連通點和第二連通點之間的第三連通點和第四連通點；管匯還包括第三支路管路和第四支路管路，第三支路管路的第一端與主干通路上的第三連通點連通，第三支路管路的第二端與注汽井內(nèi)的第三管連接，第四支路管路的第一端與主干通路上的第四連通點連通，第四支路管路的第二端與生產(chǎn)井內(nèi)的第四管連接。
[0013]進一步地，注液連通點包括注汽井注液點和生產(chǎn)井注液點，注汽井注液點設(shè)置在第一連通點與第三連通點之間的主干通路上，生產(chǎn)井注液點設(shè)置在第四連通點與第二連通點之間的主干通路上；注液栗包括第一注液栗和第二注液栗，第一注液栗的注液口與注汽井注液點連通，第二注液栗的注液口與生產(chǎn)井注液點連通。
[0014]進一步地，注汽井注液點包括依次設(shè)置的第一注汽井注液點和第二注汽井注液點，生產(chǎn)井注液點包括依次設(shè)置的第一生產(chǎn)井注液點和第二生產(chǎn)井注液點；注液栗還包括第三注液栗和第四注液栗，第一注液栗的注液口與第一注汽井注液點連通，第三注液栗與第二注汽井注液點連通，第二注液栗與第一生產(chǎn)井注液點連通，第四注液栗與第二生產(chǎn)井注液點連通。
[0015]進一步地，管匯還包括第一外排罐、第二外排罐和第三外排罐，第一外排罐連通在主干通路的第一端，第二外排罐連通在主干通路的第二端；第三外排罐與主干通路的外排連通點連通，外排連通點設(shè)置在第二連通點與第三連通點之間。
[0016]進一步地，主干通路還包括第一控制閥、第二控制閥、第三控制閥、第四控制閥、第五控制閥、第六控制閥、第七控制閥和第八控制閥，第一控制閥設(shè)置在第一連通點與第一注汽井注液點之間的主干通路上，第二控制閥設(shè)置在第一注汽井注液點與第二注汽井注液點之間的主干通路上，第三控制閥設(shè)置在第二注汽井注液點與第三連通點之間的主干通路上，第四控制閥設(shè)置在第三連通點與外排連通點之間的主干通路上，第五控制閥設(shè)置在外排連通點與第四連通點之間的主干通路上，第六控制閥設(shè)置在第四連通點與第一生產(chǎn)井注液點之間的主干通路上，第七控制閥設(shè)置在第一生產(chǎn)井注液點與第二生產(chǎn)井注液點之間的主干通路上，第八控制閥設(shè)置在第二生產(chǎn)井注液點與第二連通點之間的主干通路上。
[0017]進一步地，主干通路的第一端設(shè)置有第一分流口和第二分流口，主干通路的第二端設(shè)置有第三分流口和第四分流口，第一外排罐與第一分流口連通，第二分流口用于連通第一罐車，第二外排罐與第三分流口連通，第四分流口用于連通第二罐車。
[0018]進一步地，管匯還包括第一流量計、第二流量計、第三流量計和第四流量計，第一流量計設(shè)置在第一支路管路上，第二流量計設(shè)置在第二支路管路上，第三流量計設(shè)置在第三支路管路上，第四流量計設(shè)置在第四支路管路上。
[0019]進一步地，管匯還包括第五流量計、第六流量計、第七流量計和第八流量計，第五流量計設(shè)置在主干通路的第一端與第一連通點之間的主干通路上，第六流量計設(shè)置在第三連通點與外排連通點之間的主干通路上，第七流量計設(shè)置在外排連通點與第四連通點之間的主干通路上，第八流量計設(shè)置在第二連通點與主干通路的第二端之間的主干通路上。
[0020]進一步地，管匯還包括第一流量調(diào)節(jié)閥、第二流量調(diào)節(jié)閥、第三流量調(diào)節(jié)閥和第四流量調(diào)節(jié)閥，第一流量調(diào)節(jié)閥設(shè)置在主干通路的第一端與第五流量計之間的主干通路上，第二流量調(diào)節(jié)閥設(shè)置在第六流量計與外排連通點之間的主干通路上，第三流量控制閥設(shè)置在外排連通點與第七流量計之間的主干通路上，第四流量調(diào)節(jié)閥設(shè)置在第八流量計與主干通路的第二端之間的主干通路上。
[0021]進一步地，管匯還包括第一壓力計、第二壓力計、第三壓力計和第四壓力計，第一壓力計設(shè)置在第一支路管路上，第二壓力計設(shè)置在第三支路管路上，第三壓力計設(shè)置在第四支路管路上，第四壓力計設(shè)置在第二支路管路上。
[0022]根據(jù)本發(fā)明的另一方面，提供了一種壓裂油層連通油井工藝，包括以下步驟:
[0023]步驟S1:對相鄰的同層位的油井地層進行壓裂作業(yè)，測量破裂壓力P1，以確定油井地層的破裂壓力Pi的壓力值；
[0024]步驟S2:在第一預(yù)定時間段Tl內(nèi)應(yīng)用前述的管匯同時向注汽井和生產(chǎn)井注入處于第一預(yù)設(shè)壓力范圍P2內(nèi)的熱水以擠壓油層，其中，P2 < Pl ;
[0025]步驟S3:在第二預(yù)定時間段T2內(nèi)應(yīng)用管匯單獨向注汽井注入處于第二預(yù)定壓力范圍P3內(nèi)的熱水以擠壓油層，其中，在第二預(yù)定時間段T2內(nèi)，第二預(yù)定壓力P3逐漸上升，在第二預(yù)定時間段T2內(nèi)的預(yù)定時間點B之前保持P3 < P1，在預(yù)定時間點B之后達到P3 >Pl0
[0026]進一步地，在步驟S2中，當(dāng)P2接近Pl時，通過將油井內(nèi)的液體外排或關(guān)閉注液栗停止注入熱水以保持第二預(yù)設(shè)壓力P2 < P1。
[0027]在SAGD開采超稠油工藝技術(shù)中，現(xiàn)有技術(shù)的循環(huán)預(yù)熱階段的周期太長，工作人員向油井內(nèi)注入蒸汽循環(huán)預(yù)熱3 —12個月，成本太高。因此工作人員應(yīng)用一種用于SAGD微壓裂流程的管匯，在循環(huán)預(yù)熱階段前期，首先使用熱水對注汽井與生產(chǎn)井之間的油層進行微壓裂操作，即應(yīng)用本發(fā)明的技術(shù)方案，工作人員將熱水通過本發(fā)明的管匯對注汽井與生產(chǎn)井之間的油層進行擠壓，使得注汽井與生產(chǎn)井之間的油層被均勻地壓裂，從而在油層中形成比較均勻的裂縫，使熱水填充在裂縫內(nèi)，繼而達到使注汽井和生產(chǎn)井之間通過油層裂縫相互連通的目的。應(yīng)用本發(fā)明的技術(shù)方案對油層進行微壓裂操作，一般只需要7到10天的時間。之后工作人員再開始對油井內(nèi)的油層進行循環(huán)預(yù)熱，即注入高溫蒸汽，這一般需要I個月左右的時間來形成蒸汽腔以及達到注汽井和生產(chǎn)井的蒸汽連通的目的，然后即可轉(zhuǎn)入抽油生產(chǎn)階段。
[0028]應(yīng)用本發(fā)明的技術(shù)方案，管匯可以同時向注汽井和生產(chǎn)井注入熱水對油層進行微壓裂操作，前期實現(xiàn)熱水連通，使得在循環(huán)預(yù)熱階段油層被壓裂而連通的速