[發明專利]一種基于復合氨基酸酶解液的鉆井液用解堵劑及其制備與應用方法

在審

• 申請號: 202110355227.8
• 申請日: 2021-04-01
• 公開（公告）號: CN115161000A
• 公開（公告）日: 2022-10-11
• 發明（設計）人: 藍強;姜春麗;徐運波;鄭成勝;夏曄;王旭東;劉均一;周曉蕾;王雪晨;李蕾;王俊;趙紅香
• 申請（專利權）人: 中石化石油工程技術服務有限公司;中石化勝利石油工程有限公司;中石化勝利石油工程有限公司鉆井工藝研究院
• 主分類號: C09K8/524
• 分類號: C09K8/524;C09K8/528;E21B21/00;E21B31/00
• 代理公司: 東營雙橋專利代理有限責任公司 37107
• 代理人: 李夫壽

本發明涉及油氣鉆井中的解堵劑技術領域，特別涉及一種基于復合氨基酸酶解液的鉆井液用解堵劑及其制備與應用方法，包括按質量百分比計算如下組分含量：復合氨基酸酶解液85.11~85.52%、高溫穩定劑2.13~2.72%、滲透劑2.13~3.26%、粘彈性表面活性劑3.55~4.35%、去離子水7.09~8.15%。本發明對鉆具無任何傷害。在井下高溫條件下，氨基酸在生物酶的攻擊下會持續產生氫根離子，酸性持續穩定增強，從而實現對卡鉆位置巖石的溶蝕；同時，氨基酸還具有較強的鰲合金屬離子作用，可將巖石嵌合的金屬離子鰲合出來，從而進一步溶蝕巖石；生物酶對聚合物具有選擇性攻擊，可降解卡鉆位置處粘附的鉆井液用聚合物，有利于該位置的泥餅清除；粘彈性表面活性劑的存在，可使解堵液長時間滯留在卡鉆層位，充分反應。

技術領域

本發明涉及油氣鉆井中的解堵劑技術領域，特別涉及一種基于復合氨基酸酶解液的鉆井液用解堵劑及其制備與應用方法。

背景技術

在油氣勘探開發過程中，所鉆遇地層越來越復雜，所采用的技術也越來越復雜，特別是定向井、大位移井和水平井技術的應用越來越廣泛。隨著技術難度的增加，井下軌跡越來越復雜，相應的摩阻越來越大。而且，如果鉆遇復雜地層時，有可能會出現井眼復雜事故，如，在鉆遇破碎性地層時，井壁坍塌事故時常發生，如果坍塌掉塊過大，則有可能堵塞環空，在這種情況下，有可能造成卡鉆事故。在處理卡鉆事故時，會采用物理和化學的方法來處理，在物理法中，主要采用振擊、套銑和連續液壓的方法來解除，但這些方法的耗時長，作業費用高，而且效果并不明顯。通常我們會采用化學的方法來解除，如泡油、泡酸和泡解卡液等三種方法，由于環境保護法規越來越嚴厲，目前，泡油的方法用的越來越少；泡酸同樣存在類似的問題，酸液返出地面后也會對土壤造成一定的酸化效應，而且強酸會對鉆具造成一定的腐蝕作用。所以，目前，常用的方法還是泡解卡液，常規的解卡液主要含有滲透劑、潤濕反轉劑、潤滑劑等，但目前的解堵劑只能在潤滑和改變接觸界面方面起一定作用，并不能改變卡鉆位置巖石的形狀。

發明內容

本發明的目的是針對現有技術中的不足，提供一種基于復合氨基酸酶解液的鉆井液用解堵劑及其制備方法。

解決當前解堵劑存在的環境傷害較大和對鉆具腐蝕的缺陷，提出了采用復合氨基酸酶解液的方法，通過氨基酸和生物酶的協同作用，產生強酸，并具有強螯合作用，對巖石具有較強的解卡作用。

其技術方案如下：

一種基于復合氨基酸酶解液的鉆井液用解堵劑，按質量百分比計算包括如下組分含量：復合氨基酸酶解液85.11～85.52％、高溫穩定劑2.13～2.72％、滲透劑2.13～3.26％、粘彈性表面活性劑3.55～4.35％、去離子水7.09～8.15％。

所述的高溫穩定劑為2-乙基己酸鋅、月硅酸鋅、環烷酸鋅、新癸酸鋅和苯甲酸中的一種或任意兩種組合。

所述的滲透劑為仲烷基磺酸鈉、仲烷基硫酸酯鈉和仲烷基苯磺酸鈉中的一種或任意兩種組合。

所述的粘彈性表面活性劑為十二烷基三甲基水楊酸胺、十四烷基三甲基水楊酸胺和十六烷基三甲基水楊酸胺中的一種或任意兩種組合。

一種基于復合氨基酸酶解液的鉆井液用解堵劑的制備方法，包括下面的步驟：

1、復合氨基酸酶解液的制備

1)在高壓反應釜中依次加入100～150g蛋白酶、90～120g植物水解酶和200～300g去離子水，將體系溫度提高至30～50℃，攪拌速度為2000rpm，溶解20～50min；

2)在上述反應器中加入600～900g氨基酸，酸化反應60～90min；

3)將上述反應器的攪拌速度降低至300～800rpm，隨后加入30～50g呋喃衍生物，繼續反應30～60min，所得混合液體即為復合氨基酸酶解液。