管匯的制作方法
【專利摘要】本實用新型提供了一種管匯。該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，主干通路設(shè)置有注液連通點以及分別對應注汽井與生產(chǎn)井的第一連通點、第二連通點，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；以及至少一個注液泵，注液泵的注液口連通至注液連通點。應用本實用新型的技術(shù)方案，可以大大縮短現(xiàn)有技術(shù)利用蒸汽連通油層的工作時間，能夠節(jié)約大量的蒸汽。
【專利說明】管匯

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及石油開采【技術(shù)領(lǐng)域】，具體而言，涉及一種管匯。

【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SAGD)是一項用于開發(fā)超稠油的前沿技術(shù)。其應用的機理是: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)預熱階段和抽油生產(chǎn)階段。循環(huán)預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)下泵進行抽油生產(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)，主要將管匯應用于雙管井進行循環(huán)洗井。
[0005]現(xiàn)有技術(shù)通過泵車對洗井液進行加壓，然后泵車將洗井液由管匯從雙管井的長管泵入油井內(nèi)，洗井液經(jīng)過洗井之后由短管返排流出油井。工作人員通過泵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，要求兩臺大排量泵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
實用新型內(nèi)容
[0010]本實用新型旨在提供一種管匯，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)本實用新型的一個方面，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，主干通路設(shè)置有注液連通點以及分別對應注汽井與生產(chǎn)井的第一連通點、第二連通點，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；以及至少一個注液泵，注液泵注的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；注液泵包括第一注液泵和第二注液泵，第一注液泵的注液口與注汽井注液點連通，第二注液泵的注液口與生產(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；注液泵還包括第三注液泵和第四注液泵，第一注液泵的注液口與第一注汽井注液點連通，第三注液泵與第二注汽井注液點連通，第二注液泵與第一生產(chǎn)井注液點連通，第四注液泵與第二生產(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)本實用新型的另一方面，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:在第一預定時間段Tl內(nèi)應用前述的管匯同時向注汽井和生產(chǎn)井注入處于第一預設(shè)壓力范圍P2內(nèi)的熱水以擠壓油層，其中，P2 < Pl ;
[0025]步驟S3:在第二預定時間段T2內(nèi)應用管匯單獨向注汽井注入處于第二預定壓力范圍P3內(nèi)的熱水以擠壓油層，其中，在第二預定時間段T2內(nèi)，第二預定壓力P3逐漸上升，在第二預定時間段T2內(nèi)的預定時間點B之前保持P3 < P1，在預定時間點B之后達到P3 >
Plo
[0026]進一步地，在步驟S2中，當P2接近Pl時，通過將油井內(nèi)的液體外排或關(guān)閉注液泵停止注入熱水以保持第二預設(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)預熱3 —12個月，成本太高。因此工作人員應用一種用于SAGD微壓裂流程的管匯，在循環(huán)預熱階段前期，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，即應用本實用新型的技術(shù)方案，工作人員將熱水通過本實用新型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。應用本實用新型的技術(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]應用本實用新型的技術(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)預熱階段油層被壓裂而連通的速度加快，這樣可以有效地將現(xiàn)有技術(shù)的循環(huán)預熱階段所需要的3個多月的時間縮短至I個月左右，這大大縮短了現(xiàn)有技術(shù)利用蒸汽連通油層的工作時間，至少能夠節(jié)省兩個多月以上的蒸汽的使用量，大大節(jié)省了 SAGD開采原油的成本。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0029]構(gòu)成本實用新型的一部分的附圖用來提供對本實用新型的進一步理解，本實用新型的示意性實施例及其說明用于解釋本實用新型，并不構(gòu)成對本實用新型的不當限定。在附圖中:
[0030]圖1示出了本實用新型的實施例的管匯結(jié)構(gòu)簡圖。
[0031]附圖標記說明:
[0032]10、主干通路；11、第一連通點；
[0033]12、第二連通點；20、第一支路管路；
[0034]30、第三支路管路；40、第二支路管路；
[0035]50、第四支路管路；71、第一注液泵；
[0036]72、第二注液泵；73、第三注液泵；
[0037]74、第四注液泵；61、第一外排罐；
[0038]62、第二外排罐；63、第三外排罐；
[0039]101、第一控制閥；102、第二控制閥；
[0040]103、第三控制閥；104、第四控制閥；
[0041]105、第五控制閥；106、第六控制閥；
[0042]107、第七控制閥；108、第八控制閥；
[0043]21、第一流量計；42、第二流量計；
[0044]31、第三流量計；51、第四流量計；
[0045]501、第五流量計；502、第六流量計；
[0046]503、第七流量計；504、第八流量計；
[0047]601、第一流量調(diào)節(jié)閥；602、第二流量調(diào)節(jié)閥；
[0048]603、第三流量調(diào)節(jié)閥；604、第四流量調(diào)節(jié)閥；
[0049]81、第一壓力計；82、第二壓力計；
[0050]83、第三壓力計；84、第四壓力計；
[0051]400、變壓器；300、配電箱；
[0052]500、儀表房；100、注汽井；
[0053]200、生產(chǎn)井。

【具體實施方式】
[0054]下文中將參考附圖并結(jié)合實施例來詳細說明本實用新型。需要說明的是，在不沖突的情況下，本申請中的實施例及實施例中的特征可以相互組合。
[0055]在SAGD開采超稠油工藝技術(shù)中，現(xiàn)有技術(shù)的循環(huán)預熱階段的周期太長，工作人員向油井內(nèi)注入蒸汽循環(huán)預熱3 —12個月，成本太高。因此工作人員應用一種用于SAGD微壓裂流程的管匯，在循環(huán)預熱階段前期，首先使用熱水對注汽井100與生產(chǎn)井200之間的油層進行微壓裂操作，即應用本實用新型的技術(shù)方案，工作人員將熱水通過本實用新型的管匯對注汽井100與生產(chǎn)井200之間的油層進行擠壓，使得注汽井100與生產(chǎn)井200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100和生產(chǎn)井200之間通過油層裂縫相互連通的目的。應用本實用新型的技術(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100和生產(chǎn)井200的蒸汽連通的目的，然后即可轉(zhuǎn)入抽油生產(chǎn)階段。
[0056]如圖1所示，根據(jù)本實用新型的實施例，本實用新型提供了一種管匯，該管匯用于壓裂油層以連通注汽井100與生產(chǎn)井200。并且該管匯包括主干通路10，第一支路管路20，第二支路管路40和至少一個注液泵。主干通路10分別設(shè)置有對應注汽井100與生產(chǎn)井200的第一連通點11、第二連通點12以及主干通路10上設(shè)置有注液連通點，注液連通點設(shè)置在第一連通點11和第二連通點12之間，第一支路管路20的第一端與第一連通點11連通，第一支路管路20的第二端與注汽井100內(nèi)的第一管連接，以及注液泵注液口連通至注液連通點。
[0057]應用本實用新型的技術(shù)方案，通過應用該管匯對注汽井100與生產(chǎn)井200之間的油層進行擠壓，使得注汽井100與生產(chǎn)井200之間的油層被均勻地壓裂，從而達到使注汽經(jīng)和生產(chǎn)井200之間相互連通的目的。一般地，應現(xiàn)有技術(shù)的技術(shù)方法對油層進行壓裂，一般需要3個月的時間，而應用本實用新型的技術(shù)方案，管匯可以向注汽井100和生產(chǎn)井200同時注入熱水對油層進行擠壓，從而從油層的兩側(cè)對油層進行擠壓，使得壓裂油層而使連通速度加快，可以有效地將現(xiàn)有技術(shù)的操作時間所需要的3個月以上的時間縮短至I個月左右，大大縮短了連通油層的操作時間，因而能夠節(jié)省約兩個月的蒸汽使用量，節(jié)省了大量成本。
[0058]進一步地，管匯還包括第三支路管路30和第四支路管路50，第三支路管路30的第一端與主干通路10上的第三連通點連通，第三支路管路30的第二端與注汽井100內(nèi)的第三管連接，第四支路管路50的第一端與第四連通點連通，第四支路管路50的第二端與生產(chǎn)井200內(nèi)的第四管連接；主干通路10上還設(shè)置有第三連通點和第四連通點，第三連通點和第四連通點依次連通在第一連通點11和第二連通點12之間；注液連通點包括注汽井100注液點和生產(chǎn)井200注液點，注汽井100注液點設(shè)置在第一連通點11與第三連通點之間的主干通路10上，生產(chǎn)井200注液點設(shè)置在第四連通點與第二連通點12之間的主干通路10上；注液泵包括第一注液泵71和第二注液泵72，第一注液泵71的注液口與注汽井100注液點連通，第二注液泵72的注液口與生產(chǎn)井200注液點連通。
[0059]通過兩個注液泵:第一注液泵71和第二注液泵72分別對注汽井100和生產(chǎn)井200進行獨立的注水操作，滿足微壓裂油層工藝對注汽井100和生產(chǎn)井200同時注水擠壓油層的工藝要求。
[0060]優(yōu)選地，注汽井100注液點包括依次設(shè)置的第一注汽井100注液點和第二注汽井100注液點，生產(chǎn)井200注液點包括依次設(shè)置的第一生產(chǎn)井200注液點和第二生產(chǎn)井200注液點；注液泵還包括第三注液泵73和第四注液泵74，第一注液泵71的注液口與第一注汽井100注液點連通，第三注液泵73與第二注汽井100注液點連通，第二注液泵72與第一生產(chǎn)井200注液點連通，第四注液泵74與第二生產(chǎn)井200注液點連通。
[0061]此時，注汽井100內(nèi)注入的熱水由第一注液泵71和第三注液泵73進行控制，生產(chǎn)井200內(nèi)注入的熱水由第二注液泵72和第四注液泵74進行控制。通過第一注液泵71、第二注液泵72、第三注液泵73和第四注液泵74，實現(xiàn)了雙管管匯同時向注汽井100內(nèi)或生產(chǎn)井200內(nèi)進行同時注熱水對油層進行擠壓，滿足了微壓裂油層技術(shù)的工藝要求。
[0062]具體地，管匯包括第一外排罐61、第二外排罐62和第三外排罐63，第一外排罐61連通在主干通路10的第一端，第二外排罐62連通在主干通路10的第二端；第三外排罐63與主干通路10的外排連通點連通，外排連通點設(shè)置在第二連通點12與第三連通點之間。
[0063]工作人員根據(jù)實際注液的需要，使注汽井100內(nèi)的超過井內(nèi)壓裂油層工作壓力部分的液體由第三支路管路30外排至第三外排罐63中，還使生產(chǎn)井200內(nèi)的超過井內(nèi)壓裂油層工作壓力部分的液體由第四支路管路50外排至第三外排罐63中。這樣，該部分外排至第三外排罐63內(nèi)的比較干凈的井內(nèi)外排液體可以再放入一號注液方灌或二號注液方灌，然后循環(huán)再利用來對油井內(nèi)的油層進行壓裂操作。
[0064]當向注汽井100內(nèi)注入的熱水的壓力或向生產(chǎn)井200內(nèi)注入的熱水的壓力高于油層壓力的時候，則要停止向注汽井100內(nèi)繼續(xù)注入熱水或停止向生產(chǎn)井200內(nèi)繼續(xù)注熱水，而此時需要將注汽井100內(nèi)或生產(chǎn)井200內(nèi)的水倒流出來，使得注汽井100內(nèi)或生產(chǎn)井200內(nèi)的壓力降低，以保證油層在一定的水壓范圍內(nèi)均勻地壓裂。所以，將壓力升高后的注汽井100內(nèi)或生產(chǎn)井200內(nèi)的熱水向外導出，并分別由第一外排罐61、第二外排罐62和第三外排罐63收納導出的熱水，以循環(huán)使用從注汽井100內(nèi)或生產(chǎn)井200內(nèi)排出的熱水。
[0065]更具體地，主干通路10的第一端設(shè)置有第一分流口和第二分流口，主干通路10的第二端設(shè)置有第三分流口和第四分流口，第一外排罐61與第一分流口連通，第二分流口連通至第一罐車，第二外排罐62與第三分流口連通，第四分流口連通至第二罐車。
[0066]在前期，由于注汽井100或生產(chǎn)井200向外排出的井液是很不干凈的，這樣的比較臟的水一般不能將其循環(huán)利用，而是將其直接運送到污水處理站。因此，在前期排出的井液不干凈的情況下，使排出的井液不流入第一外排罐61、第二外排罐62和第三外排罐63，而是直接流入第一罐車或第二罐車中，然后將排出的井液運去做污水處理，然后再加以利用經(jīng)污水處理后的水。
[0067]進一步地，主干通路10還包括第一控制閥101、第二控制閥102、第三控制閥103、第四控制閥104、第五控制閥105、第六控制閥106、第七控制閥107和第八控制閥108，第一控制閥101設(shè)置在第一連通點11與第一注汽井注液點之間的主干通路10上，第二控制閥102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10上，第三控制閥103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10上，第四控制閥104設(shè)置在第三連通點與外排連通點之間的主干通路10上，第五控制閥105設(shè)置在外排連通點與第四連通點之間的主干通路10上，第六控制閥106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10上，第七控制閥107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10上，第八控制閥108設(shè)置在第二生產(chǎn)井注液點與第二連通點12之間的主干通路10上。
[0068]通過對第一控制閥101、第二控制閥102、第三控制閥103、第四控制閥104、第五控制閥105、第六控制閥106、第七控制閥107和第八控制閥108之間的不同配合使用方式，可以實現(xiàn)不同的注熱水的功能。
[0069]例如，將第一控制閥101和第三控制閥103開啟，將第二控制閥102和第四控制閥104關(guān)閉，則此時第一注液泵71向注汽井100的第一管即長管獨立地注入熱水，第三注液泵73則向注汽井100的第三管即短管獨立地注入熱水。
[0070]又例如，將第一控制閥101、第二控制閥102和第四控制閥104打開，而將第三控制閥103關(guān)閉，此時的工作過程則是第一注液泵和第二注液泵都將熱水泵送到第一支路管路中，然后從第一支路管路進入到油井中對油層進行加壓，而此時與油井中的短管連接的第三支路管路則是向油井外導出井液到第三外排罐63中。
[0071]在這些不同的組合應用中，為了實現(xiàn)不同的注液功能，工作人員根據(jù)具體的要求對各個控制閥進行選擇配合。生產(chǎn)井200處的閥門控制的方法與注汽井100處的閥門控制的方法相近，在這里不再重復敘述。
[0072]優(yōu)選地，管匯還包括第一流量計21、第二流量計42、第三流量計31和第四流量計51，第一流量計21設(shè)置在第一支路管路20上，第二流量計42設(shè)置在第二支路管路40上，第三流量計31設(shè)置在第三支路管路30上，第四流量計51設(shè)置在第四支路管路50上。
[0073]通過設(shè)置在管匯上的多個流量計和壓力計，工作人員可以清楚地知道注入注汽井100或生產(chǎn)井200內(nèi)的熱水的水量和壓力，從而很好地從控制注入到注汽井100或生產(chǎn)井200內(nèi)的熱水量來控制油井內(nèi)的壓力值，從而使工作人員能始終檢測到油井在微壓裂油層的擠壓過程中的油井內(nèi)的熱水的壓力。
[0074]進一步地，管匯還包括第五流量計501、第六流量計502、第七流量計503和第八流量計504，第五流量計501設(shè)置在主干通路10的第一端與第一連通點11之間的主干通路10上，第六流量計502設(shè)置在第三連通點與外排連通點之間的主干通路10上，第七流量計503設(shè)置在外排連通點與第四連通點之間的主干通路10上，第八流量計504設(shè)置在第二連通點與主干通路10的第二端之間的主干通路10上。
[0075]通過第五流量計501、第六流量計502、第七流量計503和第八流量計504的檢測，工作人員能夠清楚地知道當注汽井100內(nèi)或生產(chǎn)井200內(nèi)熱水壓力過高的時候，熱水向井外排出，從而使得工作人員從排出的熱水水量以及注入的熱水量，就可以計算出注汽井100和生產(chǎn)井200實際注入的熱水量。
[0076]優(yōu)選地，管匯還包括第一流量調(diào)節(jié)閥601、第二流量調(diào)節(jié)閥602、第三流量調(diào)節(jié)閥603和第四流量調(diào)節(jié)閥604，第一流量調(diào)節(jié)閥601設(shè)置在主干通路10的第一端與第五流量計501之間的主干通路10上，第二流量調(diào)節(jié)閥602設(shè)置在第六流量計502與外排連通點之間的主干通路10上，第三流量調(diào)節(jié)閥603設(shè)置在外排連通點與第七流量計503之間的主干通路10上，第四流量調(diào)節(jié)閥604設(shè)置在第八流量計504與主干通路10的第二端之間的主干通路10上。
[0077]在第五流量計501、第六流量計502、第七流量計503和第八流量計504的各相應處，在檢測到外排井液的水量的情況下，工作人員通過控制第一流量調(diào)節(jié)閥601、第二流量調(diào)節(jié)閥602、第三流量調(diào)節(jié)閥603和第四流量調(diào)節(jié)閥604對相應各處的外排井液的流量大小進行控制，從而很好地將外排的井液水量控制在適度的范圍內(nèi)，因此能夠?qū)⑽毫延蛯拥淖饔脡毫刂频幂^為均勻，從而使油層均勻地被熱水壓裂，繼而使注汽井100和生產(chǎn)井200相連通。
[0078]管匯還包括第一壓力計81、第二壓力計82、第三壓力計83和第四壓力計84，第一壓力計81設(shè)置在第一支路管路20上，第二壓力計82設(shè)置在第三支路管路30上，第三壓力計83設(shè)置在第四支路管路50上，第四壓力計84設(shè)置在第二支路管路40上。
[0079]在工作人員對熱水的流量有了清楚的監(jiān)控的基礎(chǔ)上，為了使工作人員能夠?qū)ψ⑵?00內(nèi)或生產(chǎn)井200內(nèi)的壓力有更清楚、直觀的了解，因此，應用了第一壓力計81、第二壓力計82、第三壓力計83和第四壓力計84對相應管路上的壓力進行測量，使得工作人員在微壓裂的工藝過程中，隨時都能夠知曉油井內(nèi)的壓力情況，從而對注液的具體操作進行調(diào)整，以適應不同的注液需要。
[0080]根據(jù)本實用新型的另一個方面，本實用新型提供了一種壓裂油層連通油井工藝。該壓裂油層連通油井工藝包括以下步驟:
[0081]步驟S1:對相鄰的同層位的油井地層壓力進行壓裂操作，直至地層破裂，并對所述油井地層壓力范圍Pi進行測量，即通過井眼實際壓裂求得，以確定所述油井地層的破裂壓力Pl的壓力值；
[0082]除了直接對油井地層進行壓裂操作以測得地層破裂壓力值的方法外，還可以利用現(xiàn)有技術(shù)的理論計算、巖心的試驗的方法測得。
[0083]步驟S2:在第一預定時間段Tl內(nèi)應用前述的管匯同時向注汽井100和生產(chǎn)井200注入處于第一預設(shè)壓力范圍P2內(nèi)的熱水以擠壓油層，其中，在整個注入過程中，P2非常緩慢的上升，甚至在一定時間內(nèi)保持穩(wěn)定，第一時間段Tl為6至8天，在這期間的熱水壓力要求P2 < Pl ;并且在6至8天內(nèi)，工作人員始終控制并保持P2 < P1，當P2接近Pl時，工作人員通過將油井內(nèi)的液體外排或關(guān)閉注液泵，以保持第二預設(shè)壓力P2 < Pl ;
[0084]步驟S3:在第二預定時間段T2內(nèi)應用管匯單獨向注汽井100注入處于第二預定壓力范圍P3內(nèi)的熱水以擠壓油層，其中，在整個步驟S3的過程中，P3非常緩慢的上升，甚至在一定時間內(nèi)保持穩(wěn)定，第二預定時間段為I至2天，并且熱水壓力最后達到P3 > P1。
[0085]熱水壓力P3 > Pl的開始時間點B可以設(shè)定在壓裂油層操作結(jié)束的最后一天的開始時間點(也可以由工作人員根據(jù)實際注液的需要，由工作人員確定某個比較適宜的時間點作為使熱水壓力P3 > Pl的開始時間點B)，在時間點B之前的時間段內(nèi)，雖然P3在緩慢地上升，但是必須要求保持P3<P1，在時間點B之后的壓力油層的操作中，逐漸上升的熱水壓力P3已經(jīng)超過破裂壓力Pl，以實現(xiàn)油層最終被壓裂連通(即注入井和生產(chǎn)井200之間連通)，然后工作人員對油井內(nèi)的油藏進行蒸汽循環(huán)預熱的操作。
[0086]第一注液泵71、第二注液泵72、第三注液泵73和第四注液泵74共同使用一個配電箱300進行供電，配電箱300連接變壓器400，工作人員利用變壓器400來控制配電箱300的供電電壓。
[0087]工作人員通過儀表房500內(nèi)的顯示儀表觀察各個流量計和各個壓力計在注液操作過程中測得的參數(shù)值，以了解注液的實際進度。
[0088]解釋說明:
[0089]地層破裂壓力:在油井中，當擠壓地層的壓力達到某一值時會使地層破裂，這個壓力稱為地層破裂壓力。地層破裂壓力是當今鉆井設(shè)計的一個重要數(shù)據(jù)。地層破裂壓力可以通過理論計算、巖心的試驗和井眼實際壓裂求得。
[0090]壓裂:是指采油過程中，利用水力作用，使油層形成裂縫的一種方法，又稱油層水力壓裂。
[0091]油層壓裂工藝過程是用壓裂車，把高壓大排量具有一定粘度的液體擠入油層，當把油層壓出許多裂縫后，加入支撐劑(如石英砂等充填進裂縫，提高油層的滲透能力，以增加注水量(注井液)或產(chǎn)油量(油井)。常用的壓井液有水基壓裂液、油基壓裂液、乳狀壓裂液、泡沫壓裂液及酸基壓裂液5種基本類型。
[0092]本實用新型提供了一種SAGD微壓裂流程管匯和微壓裂工藝技術(shù)，本實用新型使用熱水對注汽井100與生產(chǎn)井200之間的油層進行微壓裂，即應用本實用新型的技術(shù)方案，將熱水通過應用該管匯對注汽井100與生產(chǎn)井200之間的油層進行擠壓，使得注汽井100與生產(chǎn)井200之間的地層被均勻地壓裂，形成比較均勻的微裂縫，使熱水填充在微裂縫內(nèi)，從而達到使注汽井100和生產(chǎn)井200之間首先利用熱水擠壓油層以使注汽井100和生產(chǎn)井200相互連通的目的，為SAGD開采油藏的下一步工藝“循環(huán)預熱”快速實現(xiàn)蒸汽循環(huán)預熱油層而連通注汽井100和生產(chǎn)井200打下基礎(chǔ)。應用本實用新型技術(shù)的技術(shù)方案對油層進行微壓裂，一般只需要7到10天的時間。
[0093]本實用新型的管匯可以是一種SAGD微壓裂工藝技術(shù)地面流程管匯，該管匯設(shè)計的兩臺泵組成工作泵組，泵組之間具備獨立工作條件；每個泵組中兩臺泵即可同時對一條單管實現(xiàn)大排量注液，也可單獨注液；泵組之間的管路均由閥門控制。
[0094]管匯中的注入管道和外排管道均設(shè)置了陶瓷水流量調(diào)節(jié)閥和流量、壓力監(jiān)測儀器，具備流量調(diào)節(jié)功能和時時監(jiān)控數(shù)據(jù)的功能，實現(xiàn)了液體流量的合理的量化注入和液體流量的合理外排的目的。
[0095]上述的SAGD微壓裂工藝技術(shù)地面流程管匯滿足SAGD微壓裂工藝技術(shù)對地面流程管匯的要求。主要功能如下:
[0096](I)、注汽、采油兩井組地面流程管匯具備同時注液、同時排液的功能；
[0097](2)、單井組具備單管注水、雙管注水、單管排液、雙管排液的功能；
[0098](3)、進入管道和返排管道上設(shè)置了流量、壓力的監(jiān)測系統(tǒng)；
[0099](4)、設(shè)計的兩臺泵組成工作泵組，泵組之間具備獨立工作條件，兩臺泵也可同時對一條單管注液；
[0100](5)、外排管道上具備流量調(diào)節(jié)功能。
[0101]以上所述僅為本實用新型的優(yōu)選實施例而已，并不用于限制本實用新型，對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說，本實用新型可以有各種更改和變化。凡在本實用新型的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本實用新型的保護范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種管匯，用于壓裂油層以連通注汽井與生產(chǎn)井，其特征在于，包括: 主干通路(10)，所述主干通路(10)設(shè)置有注液連通點以及分別對應所述注汽井和所述生產(chǎn)井的第一連通點(11)和第二連通點(12)，所述注液連通點設(shè)置在所述第一連通點(11)和所述第二連通點(12)之間； 第一支路管路(20)，所述第一支路管路(20)的第一端與所述第一連通點(11)連通，所述第一支路管路(20)的第二端與所述注汽井內(nèi)的第一管連接； 第二支路管路(40)，所述第二支路管路(40)的第一端與所述第二連通點(12)連通，所述第二支路管路(40)的第二端與所述生產(chǎn)井內(nèi)的第二管連接；以及 至少一個注液泵，所述注液泵的注液口連通至所述注液連通點。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的管匯，其特征在于， 所述主干通路(10)還具有依次設(shè)置在所述第一連通點(11)和所述第二連通點(12)之間的第三連通點和第四連通點； 所述管匯還包括第三支路管路(30)和第四支路管路(50)，所述第三支路管路(30)的第一端與所述主干通路(10)上的第三連通點連通，所述第三支路管路(30)的第二端與所述注汽井內(nèi)的第三管連接，所述第四支路管路(50)的第一端與所述主干通路(10)上的第四連通點連通，所述第四支路管路(50)的第二端與所述生產(chǎn)井內(nèi)的第四管連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的管匯，其特征在于， 所述注液連通點包括注汽井注液點和生產(chǎn)井注液點，所述注汽井注液點設(shè)置在第一連通點(11)與所述第三連通點之間的所述主干通路(10)上，所述生產(chǎn)井注液點設(shè)置在所述第四連通點與所述第二連通點(12)之間的主干通路(10)上； 所述注液泵包括第一注液泵(71)和第二注液泵(72)，所述第一注液泵(71)的注液口與所述注汽井注液點連通，所述第二注液泵(72)的注液口與所述生產(chǎn)井注液點連通。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的管匯，其特征在于， 所述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，所述生產(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； 所述注液泵還包括第三注液泵(73)和第四注液泵(74)，所述第一注液泵(71)的注液口與所述第一注汽井注液點連通，所述第三注液泵(73)與所述第二注汽井注液點連通，所述第二注液泵(72)與所述第一生產(chǎn)井注液點連通，所述第四注液泵(74)與所述第二生產(chǎn)井注液點連通。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的管匯，其特征在于， 所述管匯還包括第一外排罐(61)、第二外排罐(62)和第三外排罐(63)，所述第一外排罐￠1)連通在所述主干通路(10)的第一端，所述第二外排罐￠2)連通在所述主干通路(10)的第二端；所述第三外排罐￠3)與所述主干通路(10)的外排連通點連通，所述外排連通點設(shè)置在所述第二連通點(12)與所述第三連通點之間。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的管匯，其特征在于， 所述主干通路(10)還包括第一控制閥(101)、第二控制閥(102)、第三控制閥(103)、第四控制閥(104)、第五控制閥(105)、第六控制閥(106)、第七控制閥(107)和第八控制閥(108)，所述第一控制閥(101)設(shè)置在所述第一連通點(11)與第一注汽井注液點之間的所述主干通路(10)上，所述第二控制閥(102)設(shè)置在第一注汽井注液點與第二注汽井注液點之間的所述主干通路(10)上，所述第三控制閥(103)設(shè)置在第二注汽井注液點與所述第三連通點之間的所述主干通路(10)上，所述第四控制閥(104)設(shè)置在所述第三連通點與所述外排連通點之間的所述主干通路(10)上，所述第五控制閥(105)設(shè)置在所述外排連通點與所述第四連通點之間的所述主干通路(10)上，所述第六控制閥(106)設(shè)置在所述第四連通點與第一生產(chǎn)井注液點之間的所述主干通路(10)上，所述第七控制閥(107)設(shè)置在第一生產(chǎn)井注液點與第二生產(chǎn)井注液點之間的所述主干通路(10)上，所述第八控制閥(108)設(shè)置在第二生產(chǎn)井注液點與所述第二連通點(12)之間的主干通路(10)上。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的管匯，其特征在于， 所述主干通路(10)的第一端設(shè)置有第一分流口和第二分流口，所述主干通路(10)的第二端設(shè)置有第三分流口和第四分流口，所述第一外排罐￠1)與所述第一分流口連通，所述第二分流口用于連通第一罐車，所述第二外排罐(62)與所述第三分流口連通，所述第四分流口用于連通第二罐車。
8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的管匯，其特征在于， 所述管匯還包括第一流量計(21)、第二流量計(42)、第三流量計(31)和第四流量計(51)，所述第一流量計(21)設(shè)置在所述第一支路管路(20)上，所述第二流量計(42)設(shè)置在所述第二支路管路(40)上，所述第三流量計(31)設(shè)置在第三支路管路(30)上，所述第四流量計(51)設(shè)置在所述第四支路管路(50)上。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的管匯，其特征在于， 所述管匯還包括第五流量計(501)、第六流量計(502)、第七流量計(503)和第八流量計(504)，所述第五流量計(501)設(shè)置在所述主干通路(10)的第一端與所述第一連通點(11)之間的所述主干通路(10)上，所述第六流量計(502)設(shè)置在所述第三連通點與所述外排連通點之間的所述主干通路(10)上，所述第七流量計(503)設(shè)置在所述外排連通點與所述第四連通點之間的所述主干通路(10)上，所述第八流量計(504)設(shè)置在所述第二連通點(12)與所述主干通路(10)的第二端之間的所述主干通路(10)上。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的管匯，其特征在于， 所述管匯還包括第一流量調(diào)節(jié)閥(601)、第二流量調(diào)節(jié)閥(602)、第三流量調(diào)節(jié)閥(603)和第四流量調(diào)節(jié)閥￠04)，所述第一流量調(diào)節(jié)閥￠01)設(shè)置在所述主干通路(10)的第一端與所述第五流量計(501)之間的所述主干通路(10)上，所述第二流量調(diào)節(jié)閥(602)設(shè)置在所述第六流量計(502)與所述外排連通點之間的所述主干通路(10)上，所述第三流量控制閥(603)設(shè)置在所述外排連通點與所述第七流量計(503)之間的所述主干通路(10)上，所述第四流量調(diào)節(jié)閥(604)設(shè)置在所述第八流量計(504)與所述主干通路(10)的第二端之間的所述主干通路(10)上。
11.根據(jù)權(quán)利要求2所述的管匯，其特征在于， 所述管匯還包括第一壓力計(81)、第二壓力計(82)、第三壓力計(83)和第四壓力計(84)，所述第一壓力計(81)設(shè)置在所述第一支路管路(20)上，所述第二壓力計(82)設(shè)置在所述第三支路管路(30)上，所述第三壓力計(83)設(shè)置在所述第四支路管路(50)上，所述第四壓力計(84)設(shè)置在所述第二支路管路(40)上。
【文檔編號】E21B43/24GK204252986SQ201420675739
【公開日】2015年4月8日 申請日期:2014年11月6日 優(yōu)先權(quán)日:2014年11月6日
【發(fā)明者】郭文德, 陳森, 余杰, 竇升軍, 游紅娟, 張磊, 宋曉, 李林, 黃勇 申請人:中國石油天然氣股份有限公司