專利名稱:一種用于處理油田地層中瓜爾膠的組合物的制作方法
技術領域:
本發明涉及油田采油領域中用的一種助劑,尤其是一種用于處理油田地層中瓜爾膠的組合物。
背景技術:
在石油開采過程中,壓裂技術已經成為了一項常規且有效的提高采收率的手段之一。眾所周知在壓裂過程中要使用瓜爾膠等植物膠配制壓裂液,我國的壓裂技術已經形成了沒有瓜爾膠就無法壓裂的現狀。植物膠用于壓裂攜砂并最終提高原油采收率的同時,也產生了因返排不徹底而造成地層堵塞等問題,長久以來國內外專家研究了各種不同的處理方法,以解除因殘留于地層的膠質所造成的堵塞,提高壓裂的效率。
目前用于處理地層殘余膠質主要使用的是化學方法,即使用強氧化劑破膠的技術。破膠速度慢,破膠后殘渣量大,破膠不徹底;高溫破膠機能較差;所用破膠劑為強氧化劑,屬危險化學品且有毒,腐蝕設備、破壞地層,且返排液污染環境必需處理;壓裂液破膠前粘度保持率低;施工不便;雖價格低但用量大,運輸與儲存費用高,增產量小,造成性價比較低。化學強氧化劑型破膠劑,在使用破膠過程中由于其化學性質在地層條件下活潑也常常與地層中其它有機物(石油中的膠質、原油其它成份等)發生反應,造成氧化劑大量損失;其次,化學氧化劑在破膠過程中是一個消耗的過程,地面配制時是按室內實驗確定的配比配制,無法準確確定強氧化劑型破膠劑的用量,為了解決這個問題,只能在地面配制時加大強氧化劑型破膠劑的用量,但加大的用量往往會造成氧化劑對井下管柱造成嚴重腐蝕,返排時也由于氧化劑的存在對地面植被及土壤造成嚴重污染。另一方面,氧化劑型破膠劑濃度加大,與交聯劑一起到達地層時,由于同時起作用造成瓜膠剛交聯就被破膠,攜砂能力大大下降,所以通常情況下,破膠劑的濃度設計往往比設計用量要保守一些,這樣壓裂結束后返排的壓裂液常常只有施工液體的30%左右,大量沒有破膠的殘液滯留在地層,造成壓裂效果達不到地質靜態分析時應該達到的效果。
發明內容
本發明的目的是解決現有技術中的不足,提供一種用于處理油田地層中瓜爾膠的組合物,本發明利用安全環保、效率高的酶處理技術,解決常規方法造成的地層殘留問題及返排液后處理問題,增加壓裂效率,提高原油的采收率。
本發明的技術方案是該采油井用處理地層中瓜爾膠的組合物包括下列各組分且各組分按質量百分比配比NP-15 20%~30%、纖維素酶30%~50%、乙二醇1%~2%、1227 0.01%~0.05%、丙三醇5%~20%,余量為水。
上述的纖維素酶為葡聚糖內切酶。
本發明具有如下有益效果所用處理液具有超級活性和催化力,用量小,使用方便;優良的快速降粘到理想粘度能力;對地層巖芯具有良好恢復穩定功能;水容性產品,潤濕效果好;在破膠過程中,破膠劑是一個不消耗的過程,可以達到徹底破膠的目的,最大限度地減少壓裂液在地層殘留,提高壓裂效果。不降低壓裂液破膠前粘度,破膠后粘度低,且破膠后殘渣量非常低。安全、環保對環境、地層、人員、設備不造成任何腐蝕及污染,返排液無需處理。
圖1是植物膠降解示意圖;圖2是俄克拉荷馬州Redfork油井累計平均每口井產油量曲線圖;圖3是路易斯安那州Hosston油井累計平均每口井產油量曲線圖;圖4是Canyon Sand油井累計平均每口井產油量曲線圖;圖5是Penn Sand油井累計平均每口井產油量曲線圖。
具體實施例方式下面結合實施例對本發明作進一步說明該采油井用處理地層中瓜爾膠的組合物包括下列各組分且各組分按質量百分比配比NP-1520%~30%、纖維素酶30%~50%、乙二醇1%~2%、1227 0.01%~0.05%、丙三醇5%~20%,余量為水。
在本發明中所有參與降解纖維素最終轉化為葡萄糖的各種纖維素酶都能使用,本發明所用纖維素酶優選葡聚糖內切酶(簡稱Cen酶),其分子量介于23~146KDa間;NP-15的化學名稱為壬基酚聚氧乙烯(15)醚,屬非離子表面活性劑;1227的化學名稱為十二烷基二甲基芐基氯化氨,屬陽離子表面活性劑。
下面用幾種處理液進行現場實驗方案1、NP-15 25%、纖維素酶42%、乙二醇1%、1227 0.03%、丙三醇10%,水21.97%。
方案2、NP-1530%、纖維素酶30%、乙二醇1%、1227 0.01%、丙三醇20%,水18.99%。
方案3、NP-15 20%、纖維素酶50%、乙二醇2%、1227 0.05%、丙三醇5%,水22.95%。
方案4、NP-15 22%、纖維素酶35%、乙二醇1%、1227 0.04%、丙三醇15%,水26.96%。
將上述幾種不同的處理液分別試驗于不同的井使用方法如下用室溫清水配制好后,攪拌均勻,按工藝流程接好設備,憋泵驗證泵效,停井、放套氣、關閉生產閘門、開注入管線閘門、用清水進行循環洗井,清洗管道堵塞物,注入藥劑至堵塞地層,清水頂替,關閉注入管線閘門,關井三天,洗井開抽,投入正常生產。
本處理液的效果分別見圖2、圖3、圖4、圖5,其作用主要體現在其高效的糖苷水解功能,纖維素酶作用于纖維素分子內部的非結晶區引起纖維素膨脹,形成變性纖維素,再經過纖維素酶成份的分別作用隨機水解0-1,4一糖苷鍵,將長鍵纖維素分子截短,產生大量帶非還原性末端的小分子纖維素,最終產生寡糖、纖維二糖和葡葡糖。具體而言,纖維素酶系降解纖維素大致要經過2個步驟,即纖維素酶首先吸附到纖維素分子上,再由纖維素酶分子與處理液中其它成份共同起到協同降解作用。可用于多種天然植物膠的降粘見圖1。通過海外實驗數據表明其用于油井壓裂后處理以后可平均提高產油量達40-70%;用于采氣壓裂后處理可平均提高采氣量達90%以上。該處理液可適用于高溫高壓油井、低滲透油藏、高鹽油井、低溫油井等。
權利要求
1.一種用于處理油田地層中瓜爾膠的組合物,其特征在于包括下列各組分且各組分按質量百分比配比NP-15 20%~30%、纖維素酶30%~50%、乙二醇1%~2%、1227 0.01%~0.05%、丙三醇5%~20%,余量為水。
2.根據權利要求1所述的用于處理油田地層中瓜爾膠的組合物,其特征在于纖維素酶為葡聚糖內切酶。
全文摘要
本發明涉及一種用于處理油田地層中瓜爾膠的組合物。為了更有效地降解瓜爾膠。其特征在于NP-15 20%~30%、纖維素酶30%~50%、乙二醇1%~2%、1227 0.01%~0.05%、丙三醇5%~20%,余量為水。本發明利用安全環保、效率高的酶處理技術,解決常規方法造成的地層殘留問題及返排液后處理問題,增加壓裂效率,提高原油的采收率。
文檔編號C09K8/90GK1844299SQ20061007225
公開日2006年10月11日 申請日期2006年4月17日 優先權日2006年4月17日
發明者陳韶軍, 金艷方, 孫楊, 于洋, 沈超, 趙力 申請人:大慶沃太斯采油工程技術研究所