[發明專利]一種黃原膠溶液快速破膠方法

有效

• 申請號: 201910394259.1
• 申請日: 2019-05-13
• 公開（公告）號: CN110183685B
• 公開（公告）日: 2022-04-08
• 發明（設計）人: 王超群;陳緣博;徐安國;王秀萍;李斌;張貴磊;耿鐵;李自立;王偉
• 申請（專利權）人: 中國海洋石油集團有限公司;中海油田服務股份有限公司
• 主分類號: C08J3/00
• 分類號: C08J3/00;C08L5/02
• 代理公司: 北京安信方達知識產權代理有限公司 11262
• 代理人: 陳丹;張奎燕

一種黃原膠溶液快速破膠方法。所述方法包括：(1)初步混凝：向黃原膠溶液中加入混凝劑，攪拌至初步形成絮體；(2)混合絮凝：向初步混凝后得到的體系中加入植物粉末助凝劑，攪拌至形成塊狀團聚物；(3)調質脫水：采用pH調節劑將混合絮凝后得到的體系的pH值調節至12～14，并攪拌至塊狀團聚物沉降脫水。本申請的黃原膠溶液快速破膠方法能夠使黃原膠溶液快速破膠降粘，而且操作流程簡便，適用于黃原膠鉆井液體系的破膠降粘處理。

技術領域

本文涉及石油開采技術領域，尤指一種黃原膠溶液快速破膠方法。

背景技術

在石油生產過程中，有鉆井、完井、壓裂等程序，在這些程序中，要使用鉆井液、完井液、壓裂液等工作液，而且常常要增加這些工作液的粘度，以保證石油開采工作的正常進行。黃原膠由于其出色的抗剪切、抗酸堿、抗生物降解以及良好的穩定性，被越來越多的應用在油田生產中。但是，為了保護油層，在鉆井、完井、壓裂等工作結束后，又要將粘性極大的工作液返排地面，這時黃原膠優異的粘度穩定性就會表現出“雙刃劍”中不利的一面——阻礙工作液的返排。通常，油田行業從破壞分子內結構著手，采用兩種方法對黃原膠溶液的粘度進行破壞，即化學氧化法或生物降解法。高溫油田采用化學方法即利用過氧化物破膠來降低黃原膠的粘度，這種方法雖然有效，但存在安全隱患，還會破壞環境。而低溫油田一般不采用化學方法破膠，因為化學方法在地層溫度低于60℃時效果會大大降低。此外，生物降解法存在時效性差的問題，其破膠速度和效果遠不能達到預期。

因此，研發新的黃原膠破膠技術，成了石油領域科學家十分關注的科研課題。

發明內容

本申請提供了一種黃原膠溶液快速破膠方法，該方法能夠使黃原膠溶液快速破膠降粘，而且操作流程簡便。

本申請提供了一種黃原膠溶液快速破膠方法，所述方法包括：

(1)初步混凝：向黃原膠溶液中加入混凝劑，攪拌至初步形成絮體；

(2)混合絮凝：向初步混凝后得到的體系中加入植物粉末助凝劑，攪拌至形成塊狀團聚物；

(3)調質脫水：采用pH調節劑將混合絮凝后得到的體系的pH值調節至12～14，并攪拌至塊狀團聚物沉降脫水。

在本申請的實施例中，所述混凝劑可以為無機絮凝劑。

在本申請的實施例中，所述無機絮凝劑可以選自氯化亞鐵、三氯化鋁和氯化鈣中的任意一種或多種。

在本申請的實施例中，所述黃原膠溶液中的黃原膠與所述混凝劑的質量比可以為15:1～8:1。

在本申請的實施例中，所述植物粉末助凝劑可以選自稻草根莖粉末、茶葉粉末、柑橘葉粉末和柑橘皮粉末中的任意一種或多種。這些植物粉末作為助凝劑會起到吸附周圍絮體的作用(吸附架橋)，進一步促進絮體形成團聚物并沉降。稻草根莖粉末、茶葉粉末、柑橘葉粉末和柑橘皮粉末可以通過將稻草根莖、茶葉、柑橘葉和柑橘皮烘干并磨成粉的方法獲得。

在本申請的實施例中，所述黃原膠溶液中的黃原膠與植物粉末助凝劑的質量比可以為5:1～1:1。

在本申請的實施例中，所述pH調節劑可以選自NaOH、KOH和Na₂CO₃中的任意一種或多種。

在本申請的實施例中，所述黃原膠溶液可以為黃原膠的水溶液。

在本申請的實施例中，所述黃原膠溶液可以為以黃原膠為主要增粘劑的鉆井液。

黃原膠是具有雙螺旋分子結構的物質，其分子鏈具有一定的剛性，并且環境(溫度、礦化度、pH值)耐受性較強，雙螺旋結構很好地保護了其分子中的主鏈免于自由基、氧化劑等傳統降粘劑分子的進攻。