專利名稱：一種降低胍膠壓裂液殘?jiān)姆椒?br> 技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種大幅度降低胍膠壓裂液殘?jiān)姆椒ǎ唧w說(shuō)是通過(guò)微生物和生物酶聯(lián)合作用降低胍膠壓裂液殘?jiān)?br> 背景技術(shù)：
加砂壓裂施工是油氣井增產(chǎn)的重要措施。研究表明，裂縫傷害對(duì)壓裂效果影響很大，其中因支撐裂縫傷害而無(wú)法達(dá)到預(yù)期效果的井約占全部壓裂井的15%。壓裂液殘?jiān)窃斐闪芽p傷害的主要原因，主要表現(xiàn)在以下兩個(gè)方面(1)胍膠壓裂液的不溶性殘?jiān)|(zhì)量分?jǐn)?shù)在8% 14%之間，壓裂液中或壓裂液降解過(guò)程中形成的不溶殘?jiān)谥瘟芽p中的滯留；(2)在泵注和閉合時(shí)由于液體濾失，壓裂液可被濃縮5 7倍，常規(guī)加量的破膠劑不能有效使?jié)饪s聚合物破膠，這部分聚合物會(huì)滯留于支撐裂縫中造成嚴(yán)重傷害。壓裂液殘?jiān)藖?lái)源于植物膠稠化劑中固有的、難以消除的水不溶物以外，很大一部分是由于壓裂液濾·失濃縮造成的。因此，對(duì)于這部分堵塞物，只要采用有效處理方法，就能有效將其降解，從而極大地降低壓裂液殘?jiān)目偭?，達(dá)到清理壓裂支撐裂縫的目的。常用的降低胍膠壓裂液殘?jiān)姆椒ㄓ?類(1)氧化劑主要通過(guò)氧化作用或產(chǎn)生游離基破壞凍膠結(jié)構(gòu)；(2)酸通過(guò)改變體系的PH值可以使部分凍膠破解為線性聚合物；(3)螯合劑通過(guò)與稠化劑競(jìng)爭(zhēng)反應(yīng)，螯合劑作為交聯(lián)劑的金屬離子，從而破壞凍膠的交聯(lián)結(jié)構(gòu)；(4)常規(guī)生物酶通過(guò)催化聚糖水解降解而起作用，但常規(guī)生物酶的活性受環(huán)境影響較大，因此只能用于溫度低于65°C和pH值在3. 5 8. O范圍的條件下。前三種方法都是通過(guò)破壞交聯(lián)胍膠的空間網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)而降低壓裂液殘?jiān)?，最多只能將交?lián)胍膠降解為線性聚合物，降低殘?jiān)姆扔邢蕖６Ｒ?guī)生物酶的應(yīng)用范圍又受到限制。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種通過(guò)微生物和生物酶聯(lián)合作用進(jìn)一步大幅度降低胍膠壓裂液殘?jiān)姆椒?。本發(fā)明所述的一種降低胍膠壓裂液殘?jiān)姆椒ǎ捎靡环N生物酶破膠劑(大連百奧泰科技有限公司生產(chǎn)的GLZ-1)，該生物酶在pH7-14的范圍內(nèi)、溫度40_70°C范圍內(nèi)均能實(shí)現(xiàn)破膠，將交聯(lián)胍膠降解為部分多糖和單糖，還有一部分未降解的殘?jiān)?；另外從油田現(xiàn)場(chǎng)不同油水樣中分離到微生物革蘭氏陰性桿菌(命名為BH-21)，利用生物酶破膠液作為主要營(yíng)養(yǎng)源，將破膠液和殘?jiān)D(zhuǎn)換成表面活性劑、有機(jī)酸、有機(jī)酮、有機(jī)酯等小分子物質(zhì)，進(jìn)一步降解生物酶未降解的殘?jiān)?。微生物BH-21以生物酶破膠液為營(yíng)養(yǎng)源發(fā)酵48h處理的破膠液殘?jiān)勘任唇?jīng)微生物處理的高效生物酶破膠液殘?jiān)繙p少了 50%，進(jìn)一步降低了胍膠壓裂液的殘?jiān)?，徹底解除胍膠殘膠和殘?jiān)鼘?duì)儲(chǔ)層的傷害。中高溫生物酶破膠劑，溫度40_70°C條件下，加量為壓裂液重量的萬(wàn)分之O. I-O. 5 ο所述的微生物為革蘭氏陰性桿菌(命名為BH-21)，將革蘭氏陰性桿菌菌種加入到胍膠基液中，在儲(chǔ)層溫度下發(fā)酵24h即可。所述的胍膠可以是胍膠原粉和羥丙基胍膠。本發(fā)明是通過(guò)微生物和生物酶聯(lián)合作用進(jìn)一步大幅度降低胍膠壓裂液殘?jiān)姆椒?，這種聯(lián)合作用具體是指微生物利用生物酶破膠液作為主要營(yíng)養(yǎng)源，進(jìn)一步將生物酶破膠液中的殘膠和殘?jiān)D(zhuǎn)換成表面活性劑、有機(jī)酸、有機(jī)酮、有機(jī)酯等小分子物質(zhì)，進(jìn)一步降低了胍膠壓裂液的殘?jiān)?，徹底解除胍膠殘膠和殘?jiān)鼘?duì)儲(chǔ)層的傷害。本發(fā)明是通過(guò)微生物和生物酶聯(lián)合作用進(jìn)一步大幅度降低胍膠壓裂液殘?jiān)姆椒?，這種聯(lián)合作用具體是指微生物利用生物酶破膠液作為主要營(yíng)養(yǎng)源，進(jìn)一步將生物酶破膠液中的殘膠和殘?jiān)D(zhuǎn)換成表面活性劑、有機(jī)酸、有機(jī)酮、有機(jī)酯等小分子物質(zhì)，進(jìn)一步降低了胍膠壓裂液的殘?jiān)?，徹底解除胍膠殘膠和殘?jiān)鼘?duì)儲(chǔ)層的傷害。
具體實(shí)施例方式生物酶破膠劑為大連百奧泰科技有限公司生產(chǎn)的GLZ-1。微生物革蘭氏陰性桿菌BH-21是從油水樣中分離的到的，分離方法采用選擇培養(yǎng)法，培養(yǎng)基為O. 4%的瓜爾膠溶液，經(jīng)革蘭氏染色確定為革蘭氏陰性桿菌。實(shí)施例I :在高速攪拌條件下在500ml容器中加入2. Og胍膠原粉，攪拌5分鐘，然后依次按配方加入破乳劑、破膠劑、PH調(diào)節(jié)劑等其它添加劑，繼續(xù)循環(huán)5分鐘，形成胍膠原液。在胍膠原液中加入萬(wàn)分之O. 5的生物酶，在40°C條件下徹底破膠，得到破膠液，在破膠液中加入革蘭氏陰性桿菌菌種，在40°C發(fā)酵48h，即可將生物酶破膠液中的殘?jiān)M(jìn)一步降低50%以上。實(shí)施例2:在高速攪拌條件下在500ml容器中加入3. Og羥丙基胍膠粉，攪拌5分鐘，然后依次按配方加入破乳劑、破膠劑、pH調(diào)節(jié)劑等其它添加劑，繼續(xù)循環(huán)5分鐘，形成胍膠原液。在胍膠原液中加入在萬(wàn)分之O. 3的生物酶，在50°C條件下徹底破膠，得到破膠液，在破膠液中加入革蘭氏陰性桿菌菌種，在50°C發(fā)酵36h，即可將生物酶破膠液中的殘?jiān)M(jìn)一步降低50%以上。實(shí)施例3:在高速攪拌條件下在500ml容器中加入3. Og羥丙基胍膠粉，攪拌5分鐘，然后依次按配方加入破乳劑、破膠劑、pH調(diào)節(jié)劑等其它添加劑，繼續(xù)循環(huán)5分鐘，形成胍膠原液。在胍膠原液中加入在萬(wàn)分之O. I的生物酶，在70°C條件下徹底破膠，得到破膠液，在破膠液中加入革蘭氏陰性桿菌菌種，在70°C發(fā)酵24h，即可將生物酶破膠液中的殘?jiān)M(jìn)一步降低50%以上。
權(quán)利要求
1.一種降低胍膠壓裂液殘?jiān)姆椒ǎ涮卣髟谟? (1)將生物酶破膠劑GLZ-I加入胍膠壓裂液中，該生物酶破膠劑在PH7-14、溫度40-70°C范圍內(nèi)破膠，將交聯(lián)胍膠降解為含有多糖、單糖和殘?jiān)钠颇z液；生物酶破膠劑加量為胍膠壓裂液重量的萬(wàn)分之O. 1-0. 5 ； (2)將微生物革蘭氏陰性桿菌BH-21加入到破膠液中，微生物革蘭氏陰性桿菌BH-21以生物酶破膠液為營(yíng)養(yǎng)源，在40-70°C，發(fā)酵24-48h，將破膠液和殘?jiān)D(zhuǎn)換成小分子物質(zhì)，進(jìn)一步降解生物酶未降解的殘?jiān)?br> 全文摘要
本發(fā)明涉及一種降低胍膠壓裂液殘?jiān)姆椒?；將生物酶破膠劑GLZ-1加入胍膠壓裂液中，該生物酶破膠劑在pH7-14、溫度40-70℃范圍內(nèi)破膠，將交聯(lián)胍膠降解為含有多糖、單糖和殘?jiān)钠颇z液；生物酶破膠劑加量為胍膠壓裂液重量的萬(wàn)分之0.1-0.5；將微生物革蘭氏陰性桿菌BH-21加入到破膠液中，微生物革蘭氏陰性桿菌BH-21以生物酶破膠液為營(yíng)養(yǎng)源，在40-70℃，發(fā)酵24-48h，將破膠液和殘?jiān)D(zhuǎn)換成小分子物質(zhì)，進(jìn)一步降解生物酶未降解的殘?jiān)?；微生物BH-21以高效生物酶破膠液為營(yíng)養(yǎng)源發(fā)酵48h處理的破膠液殘?jiān)勘任唇?jīng)微生物處理的高效生物酶破膠液殘?jiān)繙p少了50％，徹底解除胍膠殘膠和殘?jiān)鼘?duì)儲(chǔ)層的傷害。
文檔編號(hào)C09K8/524GK102877815SQ201110199310
公開(kāi)日2013年1月16日 申請(qǐng)日期2011年7月15日 優(yōu)先權(quán)日2011年7月15日
發(fā)明者陸紅軍, 李建山, 陳寶春, 齊銀, 王成旺, 段鵬輝, 陳文斌, 曹潤(rùn)榮, 姬振寧, 劉靜 申請(qǐng)人:中國(guó)石油天然氣股份有限公司