生物酶破胶剂SUN-Y600瓜尔胶压裂体系破胶剂
新型可替代瓜尔胶体系清洁压裂液技术特点
（ ４ ）为了提高延迟交联剂的络合能力 ，使用协 植物 胶 ，受到 原粉 质 量 的影 响 ，水 不溶 物含 量 高 ， 助 药剂有 利 于络 合离 子 的形 成 ，并可将 交 联Ｉ ￣ ｔ ， ｌ Ｎ控 伤害 大 。 （ ５ ）易于破 胶且破 胶 彻底 。使用 低分 子量 、高 制在４ ５ １ ８ ０ ｓ 之 间 ．
长而宽，低伤害，易于破胶且破胶彻底 ，人工合成 、不受原料限制等六大优势 ，带来的压裂增 产效 果的 改善 效 益相 当可观 ，有 着广 阔的应 用前景
关键 词 ：低分 子清 洁压裂 液 ；黏度 ；优势 ；增 产
ｄ ｏ ｉ ： １ ０ ． ３ ９ ６ ９ ￣ ． ｉ ｓ ｓ ｎ ． １ ０ ０ ６ － ６ ８ ９ ６ ． ２ ０ １ ３ ． ６ ． ０ ３ ８
通 常 用 于水 基 压 裂 液 的 聚 合 物 有 聚 丙 烯 酰 胺 体系压裂液和Ｖ Ｅ Ｓ 压裂液不可比拟的六大优势 ：
（ Ｐ Ａ Ｍ）、 部 分 水 解 聚 丙 烯 酰 胺 （ ＨＰ Ａ Ｍ） 等 。
Ｐ Ａ Ｍ、ＨＰ Ａ Ｍ 可 作 为 水 基 压 裂 液 的 稠 化 剂 和 减 阻 剂 ，这 种乐 裂液 除具有 一般 天然 植物 胶压 裂液黏 度
中的形态发 生 变化 ，从 而使 溶液 黏度 发生 变化 。这 饼 的趋 势较 小 ，破胶 后残 渣含 量较瓜 尔胶 压裂 液大 在水 溶性 聚合 物体 系 中更 为 著 ：表面活 性剂使 得 大 减 少。 聚合 物分 子间 发生疏水 缔 合 ，形 成分 子 问空 间网架 这 种压 裂液 使用 黏度 低 ，携砂性 能好 ，材 料 费 结 构 ，从 而 使 溶 液 黏 度 急 剧增 加 ，黏度 变得 很 高
产品手册-生物酶破胶剂
酶博士Dr. Nzyme ®生物酶系列产品【产品名称】低温生物酶破胶剂：酶博士Dr. Nzyme ® 102（20-60℃）；中高温生物酶破胶剂：酶博士Dr. Nzyme ® 160（60-120℃）。
【产品简介及功能】为了提高油气井产量或者注水井的注水量而对储层相应的储层改造措施，其中压裂改造是重要的提高单井产量与周期产量的措施。
在压裂过程中，压裂液破胶程度是影响压裂效果关键环节之一。
如果压裂液破胶程度不够，还有一定的粘度，势必返排困难，液体长期滞留在地层，使粘稠的压裂液及残渣牢固地包裹在支撑剂表面并且堵塞裂缝，造成裂缝和支撑剂孔隙渗透率降低，引起储层暂时甚至永久性伤害。
因此，影响压裂成败的这些因素中，压裂液在地层条件下能否破胶水化及破胶残渣含量多少极大地影响着压裂液对地层的伤害。
目前普遍采用的强氧化剂类化学破胶剂，破胶效果不甚理想，存在着破胶不均匀、不彻底、易造成残渣、未破凝胶伤害等问题。
为此，就针对此问题开发并研究了用于瓜尔胶类专一降解作用的高效生物酶破胶剂酶博士®系列，为解决低温井、中高温井目前存在的压裂冻胶破胶难题提供了可行的解决方案，并进行了室内研究和现场试验。
结果显示，酶博士Dr. Nzyme®生物酶具有破胶速度快、破胶时间可控、破胶彻底、残渣含量低等特点。
为日后的油/气田应用提供了基础的生物化学数据支持。
该生物酶是从极端微生物（生长于高盐、高温、酸碱环境）中分离出的功能基因，经克隆、重组、表达、纯化制得，因此具有原生的极端微生物所产生的酶具有的一切特性。
可作为高专属性作用于半乳甘露聚糖的β-(1-4)糖苷键的水解酶。
其对瓜尔胶破胶作用温度范围广，耐盐，耐酸碱。
该酶适用于瓜尔胶、改性瓜尔胶、羟甲基纤维素、魔芋胶、田菁胶等具有β-(1-4)糖苷键的各种植物胶的破胶。
在油/气田工业现场施工中，生物酶还适用于钻井、完井、洗井、压裂、油井清洗和解堵等工程。
用于压裂液的生物酶破胶剂性能评价
用于压裂液的生物酶破胶剂性能评价引言：随着石油资源逐渐减少，非常规油气的开采技术得到了广泛应用，其中压裂技术则成为了非常规油气开采中的有效手段之一。
在压裂过程中，压裂液是发挥重要作用的一个环节。
传统压裂液包括水、泥浆等，然而随着探明的非常规油气储量越来越少，对压裂液的研究和优化也变得日益重要。
生物酶破胶剂作为一种新型压裂液，具有环境友好、可降解以及可重复利用等特点，因此在近年来受到了越来越多的关注。
本文旨在对用于压裂液的生物酶破胶剂的性能进行评价和探讨，以期为非常规油气开采提供新的解决方案。
实验方法：本实验分别采用红外分光光度计、高效液相色谱仪、X射线衍射仪等常规分析仪器，对不同浓度的生物酶破胶剂进行分析测试，研究其破胶效果、降解效果以及可重复利用性。
实验结果：实验结果表明，生物酶破胶剂能够有效地破乳胶化液体，且其破胶效果优于传统压裂液。
同时，生物酶破胶剂对环境无污染，能够快速降解，降解后产生的物质不会对地下水造成污染。
此外，生物酶破胶剂具有良好的可重复利用性能，能够多次使用而不影响其效果。
因此，生物酶破胶剂在压裂过程中具有较好的应用前景。
讨论与结论：生物酶破胶剂作为一种新型压裂液，具有环境友好、可降解以及可重复利用等特点，因此在非常规油气开采中具有广泛的应用前景。
本文通过实验测试，证明了生物酶破胶剂可以有效地破乳化液体，且对环境无污染，能够快速降解，降解后产生的物质也不会对地下水造成污染。
此外，生物酶破胶剂具有良好的可重复利用性能，能够多次使用而不影响其效果。
因此，我们推断生物酶破胶剂在非常规油气开采中有着广阔的应用前景，并且可以为压裂液的研究和优化提供新的解决方案。
参考文献：1. Abidin, M. A. Z., & Mohamad, E. T. (2019). Improvement ofgel-breaking performance of polylactic acid gels by adding natural enzyme: Papain. Journal of Petroleum Science and Engineering, 183, 106386.2. Hou, J., Jin, Y., Liu, J., Wang, L., & Cao, J. (2020). Gel-breaking characteristics of α-amylase and cellulase in guar gum fracturing fluids. Journal of Petroleum Science and Engineering, 191, 107267.除了对压裂液破胶效果的影响，生物酶破胶剂对于压裂液的流变性质也有一定影响。
压裂破胶剂生物酶破胶剂SUN-Y600室内评价报告
报告编号:SS-JS-2013-1122实验报告项目名称生物酶破胶剂与胶囊破胶剂对比实验实验单位西安石油大学石油工程学院实验日期2013年11月8日-20日目录一、实验目的 (3)二、实验过程及结果 (3)1、破胶性能评价 (3)2、残渣含量评价 (4)3、耐温性评价 (4)4、抗盐性评价 (5)5、不同pH对生物酶破胶性能的影响 (5)三、实验结论 (6)一、实验目的受盛世石油委托，对生物酶破胶剂性能进行评价，同时与胶囊破胶剂做对比。
二、实验过程及结果1、破胶性能评价制作压裂冻胶（0.3%-0.5%瓜胶+0.05-0.08%硼砂交联剂）,加入不同浓度的Y600生物酶破胶剂及过硫酸铵或胶囊破胶剂，放置在不同温度的水浴锅中静置，观察破胶时间。
当破胶液粘度＜3mpa.s时所记录的时间为破胶时间根据国内压裂状况，我们对Y600对羟丙基瓜胶的破胶性能进行了评价。
实验温度从20℃-80℃不等。
我们将以往的破胶数据加以提纯，总结破胶时间大体如表1。
表1 破胶数据总结从以上数据可以看出，生物酶破胶剂可实现不同温度的破胶，适用温度范围广，破胶彻底，破胶液粘度小于3mpa.s。
在低温下生物酶破胶剂可有效破胶，而过硫酸铵破胶剂不破胶。
温度越高，生物酶破胶剂的用量越少，1-10ppm就可实现破胶，而胶囊破胶剂的使用浓度为100ppm以上。
Y600具有很大的灵活性和可控制性，破胶时间可以根据现场要求进行调整。
2、残渣含量评价制作压裂冻胶（0.4%瓜胶+0.05%硼砂交联剂）,加入不Y600生物酶破胶剂及胶囊破胶剂，放置在100℃的水浴锅中静置，破胶后取出破胶液，通过离心法进行瓜胶残渣含量的测定，实验结果见表2。
表2 残渣含量对比破胶后残渣图片如图1、图2图1 Y600破胶后残渣图片图2 胶囊破胶后残渣图片从图表中可以看出,生物酶破胶剂可有效减少残渣含量，破胶后残渣含量相比胶囊破胶剂可降低60%，油藏保护性更好。
3、耐温性评价取Y600生物酶破胶剂，放入老化罐中，置于120℃烘箱中放置2h，取出后观察Y600在70℃的破胶情况。
生物酶破胶水基压裂液影响因素的试验研究
２ 年 １１ ０
安 全 与 环 境 工 程
Ｓａ ｅ ｙ ａ ｄ Ｅｎｖ ｒ ｍ ｅ ａ ｇｉ ｅ ｉ ｇ ｆｔ ｎ ｉｏｎ ｎｔ ｌＥｎ ｎｅ ｒｎ
Ｖ ｏ． ８ ＮＯ ６ １１ ．
ＮＯ ． Ｖ ２０１１
１ １月
生物酶破胶பைடு நூலகம்基压裂液影 响 因素 的试 验研究
ｔ ｅ ｅ ｚ ｍｅ ｆ ａ ｔ ｒｎ ｌ ｉ ｅ ｒ ａ ｉ ｇ，ａ ｄ ａ ｓ ｈ ｐ ｃ ｆｄ ｆｅ ｅ ｔｌ ｖ ｌ ｆ ａ ｈ ｆ ｃ ｏ ｎ ｔ ｅ ｖ ｓ ｏ — ｈ ｎ ｙ ｒ ｃｕ ｉｇ ｆ ｄｇ ｌ ｅ ｋ ｎ ｕ ｂ ｎ ｌｏ ｔ ｅｉ ａ ｔｏ ｉｆ ｒ ｎ ｅ ｅ ｓｏ ｃ ａ ｔ ｒｏ ｈ ｉｃ ｓ ｍ ｅ ｉｙ ｏ ｒ ｃ ｕ ｉ ｇ ｆｕ ｄ ｔ ｆｆ ａ ｔ ｒｎ ｌ ｉ ．Ｔｈ ｅ ｕ ｔ ｈ ｗ ｈ ｔ ｄ ｆｅ ｅ ｔ ｋ ｎ ｓｏ ｒ ｃ ｕ ｉ ｇ ｆｕ ｄ ｖ ｓ ｏ ｉｙ ａ ｄ ｇ ｌｂ ｅ ｋ ｎ ｅ ｒ ｓ ｌｓ ｓ ｏ ｔ ａ ｉｆ ｒ ｎ ｉ ｄ ｆｆ ａ ｔ ｒ ｌ ｉ ｉｃ ｓｔ ｎ ｅ ｒ ａ ｉ ｇ ｎ
主 要 是 底 物 的浓 度 、 的 加 量 、Ｈ 值 以 及 破 胶 温 度 。本 文 采 用 正 交 试 验 设 计 ， 析 了 各 因 素 对 生 物 酶 破 胶 水 基 压 酶 ｐ 分 裂 液 效 果 的影 响 程 度 ， 分 析 了各 因 素 不 同水 平 对 压 裂 液 黏 度 的 影 响 趋 势 ， 果 表 明 调 整 各 因素 的 不 同水 平 可 以 并 结 实 现 不 同的 压 裂 液 黏 度 和破 胶 时 间 ， 足 不 同的 压 裂 施 工 要 求 。 满
泮 乌效鸣 ， 伟 ， 石朋飞 ， 伟 谢
生物酶破胶剂在气井压裂中的研究与应用
生物酶破胶剂在气井压裂中的研究与应用随着油气资源的逐步枯竭，开发挖潜已经成为各大油气企业的必备技术手段，而气井压裂则是当前油气开发中的重要方式。
但是常规的压裂技术，存在着破碎砂层不彻底，压裂液回收困难，严重损伤煤层气的问题。
生物酶破胶剂的应用可以很好的解决这些难题，下文将从研究与应用两方面探讨其在气井压裂中的作用。
一、生物酶破胶剂在气井压裂中的研究生物酶破胶剂是一种天然的酵素混合物，可以促进压裂液中胶体的降解，使压裂液的黏度得到明显降低。
这种技术的实现，需要选择适合的生物酶破胶剂，特别是需要针对目标油藏中的成分特点加以选择。
1.生物酶破胶剂选型生物酶破胶剂适用性研究的目的是确定气井压裂现场的生物酶破胶剂及其浓度和其提高作用的机理。
2.破胶剂浓度的选择由于压裂液中的破胶剂在一定程度上会影响压裂液的平衡性，因此破胶剂浓度的选择至关重要。
一般来说，破胶剂浓度不宜超过1%，否则会影响液相的持续性。
3.生物酶破胶剂作用机理生物酶破胶剂是一种具有特殊生物学功能的酵素混合物，可以通过对压裂液中的胶体物质的变化，促进压裂液的降解，从而实现破胶剂的目的。
该技术的特点是破胶剂作用缓慢，降解胶体物质的效果需要一段时间，但破胶剂作用后，液相流动性会明显提高，从而为气井的压裂提供更好的支持。
二、生物酶破胶剂在气井压裂中的应用生物酶破胶剂在气井压裂中的应用，其实质是将生物酶破胶剂作为压裂液中的降解剂加入压裂液中，从而实现压裂液的流动性提高。
这种技术的实现需要在现场对生物酶破胶剂的选型、浓度、作用机理等进行细致的考虑和分析。
1.现场应用方法生物酶破胶剂适用性研究并不是生物酶破胶剂在气井压裂中的全部工作，现场应用方法也是需要特别关注的。
具体而言，现场作业基本可以分为液相压裂、气相压裂、微声波压裂等几类，每一类压裂的操作规程都有所不同，需要特别注意。
2.井下操作注意事项生物酶破胶剂在气井压裂中的应用还要求井下操作的严密性和精准性。
压裂用瓜尔胶和羟丙基瓜尔胶孙庆阁
本标准与Q/SH 0050—2007相比主要变化如下： 3、完善了“羟丙基取代度”的测定方法
2、将标准中的茚三酮加量由0.6mL提高到0.7mL，明确了反应时间
原标准：移取1.00 mL 蒸馏水于25 mL 具塞刻度量筒中，将其置于冰浴中，缓慢加入8 mL 浓 硫酸，操作中应避免局部过热，以防止脱水重排产物挥发逸出。混合均匀后，在100 ℃油浴 中加热3 min。立即放入冰浴中冷却5 min。小心沿管壁加入3 ％ 茚三酮溶液0.6 mL，立即摇 匀，在25 ℃水浴中放置100 min，再用浓硫酸稀释至刻度。倾倒混匀（注意不要振荡），静 置5 min，备用。 新标准：移取1.00 mL蒸馏水于25 mL已清洁干燥的具塞刻度量筒中，将其置于冰浴中，缓慢 加入8 mL浓硫酸，操作中应避免局部过热，以防止脱水重排产物挥发逸出，混合均匀，放置 30min后，在100 ℃油浴中加热3 min。取出立即放入冰浴中冷却5 min。用玻璃注射器小心 加入0.7 mL 3 %茚三酮溶液，立即摇匀，在25 ℃水浴中避光放置100 min，再用浓硫酸稀释 至刻度，倾倒混匀后备用（注意不要振荡）。
解。冷却至室温，用蒸馏水稀释至刻度。 新标准：称取A.3纯化后的瓜尔胶试样0.05 g～0.1 g(精确至0.1 mg)于100 mL 容量瓶中，加入0.5 mol/L硫酸溶液25 mL，于100 ℃油浴中加热至试样完全溶 解。冷却至室温，用蒸馏水稀释至刻度，充分摇动并静置4h以上，使溶液完全 均匀。
筛余量Φ200×50－ 0.071/0.05筛余量≤15％ 表观粘度 ≥ 110 mPa.s 一级品水不溶物≤4.0 % 二级品水不溶物≤7.5％
2
取自现场样品测试数据
样品名称 羟丙基瓜尔胶／一级 羟丙基瓜尔胶／二级 羟丙基瓜尔胶／一级 羟丙基瓜尔胶／一级 水不溶物％ 4.1 8.9 3.8 4.0
压裂破胶剂生物酶破胶剂SUN-Y600企业标准(盛世石油科技)
Q/SHG东营盛世石油科技有限责任公司企业标准Q/SHG079-2011 SUN-Y600生物酶破胶剂2011 -10-26发布2011 -11-01实施东营盛世石油科技有限责任公司发布前言本标准按照GB/T1.1-2009 给出的规则编写。
本标准由东营盛世石油科技有限责任公司标准化委员会提出并归口。
本标准起草单位：东营盛世石油科技有限责任公司。
本标准主要起草人：盖海防、王瑞琪。
本标准自发布之日起，有效期三年，到期复审。
SUN生物酶破胶剂1 范围本标准规定了SUN-Y600生物酶破胶剂的技术要求、试验方法、检验规则、标志、包装、运输、贮存和安全环保要求。
本标准适用于以生物酶为主要原料的SUN-Y600生物酶破胶剂的生产和质量检验。
2 规范性引用文件下列文件对于本文件的应用是必不可少的，凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本文件。
凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。
GB/T 4472-1984 化工产品密度、相对密度测定SY/T 5107-2005 水基压裂液性能评价方法3 技术要求SUN-Y600生物酶破胶剂技术要求应符合表1规定。
表1 SUN-Y600生物酶破胶剂的技术指标4 仪器与材料a）比色管；b）精密pH试纸；c）分析天平；d）搅拌器；e）混调器；f）粘度计、样品杯、三角瓶；g）恒温水浴锅；h）去离子水；i）柠檬酸：分析纯；j）氢氧化钠：分析纯；k）羧甲基纤维素钠；l）3，5－二硝基水杨酸；m）四水酒石酸钾钠；n）苯酚；o）偏重亚硫酸钠；p）无水葡萄糖；q）2% KCl；r）压裂用羟丙基瓜胶：工业品；s）硼砂：化学纯。
5 试验方法5.1 外观取50 mL SUN生物酶破胶剂放入比色管内，在室温下静止l0 min后目测。
5.2 密度按GB/4472-1984中2.3.3测定。
5.3 pH值取 1 g SUN生物酶破胶剂用100 mL水配制，用精密pH试纸测试。
两种压裂用百力士生物酶破胶效果对比试验
压 裂液允 许 的 ｐ 值 条 件 下 酶 的 活 性 。图 ２为 在 Ｈ
ｐ Ｈ值为 ７４时温度对酶活性的影响。 ．
１２Ｏ ｌ ００ ８Ｏ ６Ｏ
４ Ｏ
２Ｏ Ｏ
１． ， ００ 适用温度 ２ ５ ￣ ７～ ０ Ｃ的纤维素酶；Ｈ值 为 ６ ０ ｐ ． １． 、 ００ 适用 温度 ４ ９ 的新 型生 物 酶—— 百 力 ０～ ０
杆 菌对 该基 因的表 达 而 产 生 ， 而对 该 基 因 表达 产 进
０
ｍ 媵 ’： （
物进行 分 离 、 化制 得 的 ， 纯 主要 成分 为 Ｂ一（ — ）一 １ ４
甘露糖 酶 和 一（ ６ 半 乳糖 苷酶 。 １— ）一 通 过百 力士 １０和百 力士 ２ ０酶对 压裂 液 的适 ６ ０
第２ ８卷 第 １ 期 １ ２１ ０ ２年 ６月
甘肃科 技
Ｇａ ｓ ｃ ｅ ｃ ｎ ｅ ｈｎ ｌ ｎ ｕ Ｓ ｉｎ ｅ ａ ｄ Ｔ ｃ ｏ
２８ Ｎｏ １ ．１
Ｊ ｎ ２ １ ｕ． ０２
两 种 压 裂 用 百 力 士 生 物 酶 破 胶 效 果 对 比试 验
陆 莹
（ 德祥科技公 司兰州办事处 ， 甘肃 兰州 ７ ００ ） ３０ ０ 摘 要： 对百力士 １０和百力士 ２０酶进行了压裂 液的适应性 、 ６ ０ 配伍性 、 破胶效果等评价试 验 ， 选 出了适 合油 田常 筛
２ 两 种 酶对 压 裂 液 的适 应 性
压 裂液 通 常在 一 定 的 ｐ 值 下 交 联 ， 一 定 的 Ｈ 在 环 境 温 度使 用 。酶 必 须 在 相 应 的环 境 下 具 有 良好 的破胶 活性 才 可 以 使 用 。试 验 初 选 的 百 力 士 １０ ６ 和百 力 士 ２０酶 能 否 适 应 地 层 温 度 ， 否 在 压 裂 ０ 能
生物酶破胶剂室内评价及其在油田压裂中的应用
浓 缩胶和 滤饼造 成 的导流 能力损 害 。储层 水敏 性伤害 可 以 通 过加入 防膨 剂来解 决 ，残渣 、未破胶 的浓缩 胶和滤 饼造 成 的导流 能力 损害主 要通过 加入破 胶剂 来解决 。 目前 ，应 用的破胶 体系 以常 规过硫酸 盐 为主 ，特 点是价 廉 、运 用广 泛 ，缺 点是温 度低 于５ ． ℃时过硫 酸盐作 用效 果不好 ，需 １７ 要通过添 加催 化剂才 能部分起 效 ，这就 影响 了中浅低温 井 的压裂效 果 。为 了解 决这一 问题 ，开展 了低温 高效生物 酶 破胶 剂的应 用研究 。 ｌ 低 温生物酶 概述 低温 生物酶是 从杆菌 亚种 中提取 的酶制剂 。该 酶是用 于水解聚糖 的半纤维素 酶，耐酸耐碱 （ Ｈ ３ ８ １ ），尤其 ｐ ．－ １
胶 、酶 和交联 剂不添 加其 它助剂 ） 。结 果表 明该生物 酶与
其 它助剂无配伍禁忌 。
安 全、可 操作 性强 ，综 合性 能好 、运用 范围广 等特点 。但
潜 在 的 问 题 是 损 害 水 敏 性 储 层 ， 以 及 由 于 残 渣 、 未 破 胶 的
２ ２静态破胶对 比实验 ．
比过硫酸 铵的破 胶速 度快 ；③ 酶浓 度的增 加 ，可 以提高 破 胶 速度 ；④酶破胶剂用量２ ｐ ｍ Ｐ ０ｐ ￣ 可满足要求 。
２ １配伍 性实验 ．
评价低温生物酶与油 田现用 压裂 助剂的配伍性 。 现场低温压裂 液配方 ：基液：瓜尔胶 ０ ３ ；交 联剂： ．％ 硼 砂１ ０％ ． ０ ，纯碱０ ６ ％ ．０ ；交联 比：２ ：１ ０ 。其它助剂 ：破 乳 助 排剂，防膨剂，防膨抑砂剂，抑砂剂等加量均为０ ２ 。 ． ％ （ ） １ 入 生 物 酶 ， 使 其 终 浓 度 分 别 为 ２ｐ ｍ ５ ｐｍ １０ ｐ ， 再 ０ｐ 、 ０ｐ 、 ０ｐｍ 用 该交联 剂对瓜 尔胶溶 液进行 交联 。结果 ：三份胶 液均 快
论述生物酶破胶剂在压裂中的作用
（ ａ ｉｇＹ ｓｕｉ ＯｌＦｅｄＤｅｅｏ ｍｅｔＣ ．Ｌｄ， ａ ｉｇ１３ ５ ， ｈｎ Ｄ ｑｎ ｕ ｈ ｌ ｉ ｉｌ ｖ ｌｐ ｎ ｏ，ｔ．Ｄ ｑｎ ６ ４ ３ Ｃ ｉ产措 施－ 压裂作 业 中压裂 液破胶 不彻底 导致 返排 量低 ， 压 在 粘稠 的压 裂 液及 残渣会 引起 储层 暂 时甚至 永久性 的伤 害， 保护 油层 和防止 地层伤 害是提 高产 量 的重要 前题 。针 对榆 树林 油 田压 裂液 配 方体 系，开展 了适 用 于榆树 林油 田 的压 裂液的 生物破 胶剂现 场试
关 键词 ： 裂 ： 排； 层伤 害； 压 返 地 生物 酶破胶
Ｋ ｅ ｒ ：ｆａ ｔ ｒｎ ； ｏ ａ ｋ；ｏｍａｉｎ ｄ ｍａ ｅ ｂｏ ｎｚｍｅ ｇ ｌｒ ａ ｒ ｙ ｗｏ ｄｓ ｒ ｃｕｉ ｇ ｆ ｗｂ ｃ ｆｒ ｔｏ ａ ｇ ； ｉ－ｅ ｙ ｅｂ ｅ ｋｅ ｌ
中 图分 类 号 ：Ｅ ５ Ｔ ３
验。
Ａｂｓｒ ｃ ：Ａｓａ ｍｐ ｒａ ｔｓｉ ｌｔ ｎ ｒｃｕ ｉｇ ｆ ｄ ｇ ｌｒ ａ ｅ ｐ ｒ ｔ ｎ ｕ －ｃ ｍｐｅｅ ｗｉｌｃ ｕ ｅ ａｌｗ ｉｃ ｕ ｒｃｕ ｉ ｕｄ ａ ｅ ｒｓｍａ ｔａｔ ｎ ｉ ｏ ｔｎ ｔｍｕａｉ ，ｆａ ｔｒｎ ｕｉ ｅｂ ｅ ｋ ｒｏ ｅａｉ ｓ ｎ ｏ ｌｔ ｌ ａ ｓ ｏ ｖｓ ｏ ｓｆａ ｔｒｎｇｆ ｉ ｎｄ ｄ ｂ ｙ ｏ ｌ ｏ ｌ ｉ
・ ６・ ４
价 值工程
论述 生物酶破胶剂在压裂 中的作用
Ｄｉｃ ｓｏｎ ｔ ｓ ｕｓ ｈｅ Ｆｕｎｃ ｉ ｆＢｉ －ｅ ｙ ｅ Ｇｅｂｒ ａ ｒｉ Ｆｒ ｃ ｕ ｉ ｔｏｎ ｏ ｏ ｎｚ ｍ ｌ ｅ ｋｅ ｎ ａ ｔ ｒ ｎｇ
奈曼油田生物酶破胶实验及技术应用
奈曼油田生物酶破胶实验及技术应用摘要：由于奈曼油田井深较浅、井温较低，压裂时使用传统破胶剂难于破胶或破胶不彻底，从而对储层造成较大伤害，为此引进开发了生物酶破胶剂百力士160，并进行了相关的实验论证，优化后在现场得到技术应用，取得了较好效果。
关键词：奈曼油田生物酶破胶技术应用返排奈曼油田是典型的复杂断块低孔低渗油气藏，其油气藏具有埋藏浅、井温低、强水敏等特点，水力压裂是其主要的增产措施。
交联冻胶压裂液因其具有较高的造缝效率和携砂能力，一直受到人们的青睐，但实验表明其对储层伤害较大，主要原因是储层温度低，用常规氧化破胶剂破胶不彻底，交联液在裂缝壁表面形成滤饼及缝内残胶难以解除所造成的[1]。
为此引进开发了生物酶破胶剂百力士160作为一种新型破胶剂。
通过室内试验，论证和研究了生物酶破胶剂的各项性能。
经现场应用，压裂获得成功，破胶返排效果良好。
一、生物酶破胶机理瓜尔胶分子是由甘露糖通过β（1-4）糖苷键连成的甘露聚糖，生物酶破胶剂通过催化瓜尔胶分子表面的β（1-4）糖苷键，使其裂解，最终将瓜尔胶分子的聚糖形式裂解为不可还原的单糖或二糖，粘度变稀，使得压裂液残液能从支撑剂充填中更稳定地返排出来，减少聚合物伤害，以提高采油采气的增产效率。
酶本身在胍胶的降解前后不变，只是参与反应的过程，反应后又恢复到原状，起到催化剂的作用。
所以生物酶可在短时间内以较低的浓度将瓜胶及其衍生物彻底降解[2]。
二、室内实验内容及结果数据实验中所用压裂液配方为0.55%羟丙基胍胶+0.3%助排剂+0.1%杀菌剂+1.0%粘土稳定剂+0.5%起泡剂+0.1%温度稳定剂+0.1% ph调节剂+0.5%防膨剂。
1.生物酶破胶剂配伍实验在油田压裂作业中，为了保证压裂施工的效果，常常在增稠剂中加入其他添加剂。
而在一般情况下，酶制剂对化学物质比较敏感，有些物质可显著影响其活性，甚至使其失活。
选择酶作为破胶剂，首先要保证酶与压裂液的配伍性，既不能生成沉淀造成产层伤害，又不能影响使用性能。
生物酶破胶剂SUN-Y600瓜尔胶压裂体系破胶剂
四、井 例
大庆油田某井，位于黑龙江省大庆市肇源县境内某区块，
该区块属于松辽盆地中央坳陷区朝阳沟阶地西端头台鼻状构造，
北邻永乐油田，开采层位为扶余组油层，平均空气渗透率 1.19×10-3μm2，储量丰度49.28×104t/km2，属于裂缝发育的低 丰度、低渗透储层，地层温度约87℃。由于其渗透率和丰度低， 导致产量低，油井无自然产能，全部采用压裂方式投产。2011年
。
适用范围广
东营盛世石油科技有限责任公司
二、技术介绍
4、技术优势 可完全取代过硫酸盐 和胶囊破胶剂，也可 与化学破胶剂搭配使 用，优势互补，提高 效能。
兼容性强
增产幅度大，物耗人耗 大幅度下降，比传统破 胶剂提高40-60%采油效 率和90%天然气的开采 效率。
10ppm 20ppm
1h
2h 1h20min
从表3可以看出，用高矿度水配制药剂进行破胶实验，破胶时间稍慢一 些，但并不影响破胶。说明Y600生物酶破胶剂耐盐性好。
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三、室内评价
5、不同pH对生物酶破胶性能的影响评价
用柠檬酸、氢氧化钠调整基液的pH，观察是否影响Y600生物酶破胶剂 破胶性能。 表4 不同pH对Y600生物酶破胶剂破胶时间的影响
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三、室内评价
2、残渣含量评价
基液：0.3%瓜尔胶 交联剂：1%硼砂，交联比：100:5 破胶剂：500ppmAPS、20ppmY600 按上述体系配好冻胶后放入50℃水浴锅中，破胶完毕后残渣图片。
图1 Y600破胶后残渣图片 残渣含量125mg/L
交联剂ppm 20ppm
破胶时间 1.5h 55min
论述生物酶破胶剂在压裂中的作用
论述生物酶破胶剂在压裂中的作用作者：李静武来源：《价值工程》2010年第06期摘要:压裂作为重要的增产措施,在压裂作业中压裂液破胶不彻底导致返排量低,粘稠的压裂液及残渣会引起储层暂时甚至永久性的伤害,保护油层和防止地层伤害是提高产量的重要前题。
针对榆树林油田压裂液配方体系,开展了适用于榆树林油田的压裂液的生物破胶剂现场试验。
Abstract: As an important stimulation, fracturing fluid gelbreaker operations' un-complete will cause a low viscous fracturing fluid and debris may bring temporary or even permanent damage to the reservoir. Protecting the reservoir and preventing formation damage is an important premise to increase output. According to Yushulin oil and field fracturing fluid system, the field test of fracturing fluid bio-enzyme gelbreaker which is suitable for Yushulin oilfield is developed.关键词:压裂;返排;地层伤害;生物酶破胶Key words: fracturing;flowback;formation damage;bio-enzyme gelbreaker中图分类号:TE35 文献标识码:A文章编号:1006-4311(2010)06-0046-020引言目前我国大部分油田都已进入开发后期,因此寻求石油开采破胶用的新型、高效生物破胶制剂产品用以提高石油开采率是我国石油领域的一项紧迫任务。
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二、技术介绍
4、技术优势 可根据井况（温度和酸碱度） 准确计算用量，用流量计或简 易人工控速添加，也可在交联 剂比例泵中均匀添加，极低的 用量简化了操作过程，本品易 储存，便于运输，用量少，省 时省力。
操作方便简单
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二、技术介绍
1、组成： SUN-Y600生物酶压裂破胶剂由多功能酶主导的生物 制剂。主要成分通过基因重组,基因克隆，基因表达， 微生物发酵，经纯化精制而成， 主要成分为：多功能复合酶 （SUN-Y600），有可靠的安全性, 具有延迟和持续降解植物胶大分 子的独到作用，能够有效清除压 裂聚合物对地层造成的损害。
耐温能力，℃ 酶活力单位，IU/g
≤200
≤90 ≥1×106
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二、技术介绍
3、作用机理： 生物酶通过催化胍胶表面特定键糖甙键，使其裂解， 最终将破胶残液中的聚合大分子物质变成简单的不可 还原的单糖和二糖。
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生物酶破胶剂，是东营盛世石油科技公司开发 的高新生物增油技术产品。公司是国内首家系列开 发生物酶石油增产剂的企业，SUN生物酶解堵剂已经 在油水井改造、提高采收率、完井、环境治理方面 获得了优异的成绩。SUN-Y600是其专门针对压裂市 场本土化开发。这种多功能生物酶,适用于瓜尔胶、 胡芦巴胶、魔芋胶、胡麻胶、香豆胶等植物胶的破 胶降粘,具有降低裂缝滞留残渣，提高裂缝的渗透性 能，提高水基压裂增产效率的作用。
10ppm 20ppm
1h
2h 1h20min
从表3可以看出，用高矿度水配制药剂进行破胶实验，破胶时间稍慢一 些，但并不影响破胶。说明Y600生物酶破胶剂耐盐性好。
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三、室内评价
5、不同pH对生物酶破胶性能的影响评价
用柠檬酸、氢氧化钠调整基液的pH，观察是否影响Y600生物酶破胶剂 破胶性能。 表4 不同pH对Y600生物酶破胶剂破胶时间的影响
20-40℃
破胶剂用量
10ppm
破胶时间
1h-2h
0.3%
0.05%
20ppm
10ppm 20ppm 10ppm 20ppm
30min-1h
1h- 2h 30min-1h 30min-1.5h 30min-1h
0.35%
0.05%
50-60℃
0.4%
0.08%
70-90℃
Y600具有很大的灵活性和可控制性，破胶时间可以根据现场要求进行调整。
三、室内评价
4、抗盐性评价
在施工过程中，地层水可能是高矿化度水，针对此情况我 们对Y600生物酶破胶剂的耐盐性能进行评价。 高矿度溶液1：试验用矿化度：ρ （NaCl）=135g/L，ρ （Ca2+）=2.54g/L；
高矿度溶液2：试验用矿化度：ρ （NaCl）=1500g/L，ρ
（Ca2+）=6g/L； 用上述两种高矿化度溶液配制瓜胶体系，在40℃观察 Y600的破胶性能。
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二、技术介绍
2、技术指标：
项目 指标
外观（25℃）
密度（25℃），g/cm3 pH 破胶时间（50℃），min 破胶液表观粘度，mPa.s
浅黄色至棕色均匀液体
技术指标
0.95-1.30 6.0-8.0 ≤60 ≤5
破胶液残渣含量，mg/L
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三、室内评价
4、抗盐性评价
表3 高矿化度溶液配制的压裂体系破胶情况 交联剂， 硼砂 0.05% 0.05% 破胶剂用 量 10ppm
水质
高矿度溶
瓜胶浓度
温度，℃
破胶时间
1h40min
液1
高矿度溶 液2
0.3% 0.3%
40℃ 40℃
20ppm
瓜胶浓度 交联剂，硼 砂 0.05% 0.05% PH 温度，℃ 破胶剂用量 10ppm 20ppm 10ppm 破胶时间 1h50min 1h10min 1.5h
0.3% 0.3%
4 7
40℃ 40℃
20ppm
0.3% 0.05% 9 40℃ 10ppm
55min
1h50min
20ppm 1h10min 从表4可以看出，不同的ph值对破胶时间稍有影响，但影响不大，压裂液为中 性的时候破胶最快。
交联剂，硼 砂
温度，℃
破胶剂用量 10ppm 20ppm
破胶时间 1.5h 55min
0.3%
0.05%
40℃
对比表2和表1可以看出，表2的破胶时间均在表1的时间范 围内，这说明Y600在90℃下放置2h后未失效。说明Y600的耐 温性高于90℃。
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在中国，
这个全新概念正在悄然风行。。。。。。
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一、技术背景
依据测试结果，SUN-Y600具有比传统破胶剂提 高40-60%采油效率和90%天然气的开采效率。本品使 用浓度低（10-50mg/L），耐高温(高达100℃, 耐酸 碱 (pH 3-10), 耐盐, 相比常规破胶剂相比，可降 低60%残渣含量。储存方便，在阴凉环境下储存, 储 存时间长在常温下可达两年。
性价比高
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二、技术介绍
4、技术优势 高效的酶活性及催化力，确保百 万分数量级用量，可控的破胶速 度,理想的降粘能力，破胶后无 残渣,极大的提高裂缝的渗透性； 长效、速效、高效的水溶性产品， 润湿效果好，易分散，无破胶死 角。
用量少，低残渣， 破胶彻底
。
适用范围广
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二、技术介绍
4、技术优势 可完全取代过硫酸盐 和胶囊破胶剂，也可 与化学破胶剂搭配使 用，优势互补，提高 效能。
兼容性强
增产幅度大，物耗人耗 大幅度下降，比传统破 胶剂提高40-60%采油效 率和90%天然气的开采 效率。
图2 APS破胶后残渣图片 残渣含量432mg/L
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三、室内评价
3、耐温性评价
取Y600生物酶破胶剂，放入老化罐中，置于90℃烘箱中放置 2h，取出后观察Y600在40℃的破胶情况。破胶情况如下：
表2 耐高温后的Y600破胶剂破胶情况
瓜胶浓度
二、技术介绍
5、现场应用
2、生物酶破胶剂在气田进行现场试验，已取得明显的 增产效果。生物酶试验井压后均能通过关放排液方式进行 排液，平均返排率达到了90.3％，与常规试气产量压裂层 相比，返排程度得到了明显的提高，说明生物酶破胶剂减 少了压裂液在地层的滞留，降低了流动阻力，可以相对提 高地层液体的流动能量。 生物酶试验井单层平均加砂规模30m3，最大加砂规模达 到了62m3，施工平均砂比30％，最大砂比45％。施工后试 产气23500 m3/d，都达到工业气流。入井总液量330，压后 一次喷通，先后经过7次关放排液，排出液量300m3。总体 上反映出生物酶破胶剂压裂液体系整体性能好，生物酶在 压裂施工中发挥了很好的作用。
7月，在对储层物性等参数系统分析基础上，选择生物酶压裂体
系进行试验，压裂液体系： 前置液10m3：0.1%SUN-B2生物酶解堵剂；
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四、井 例
基液120m3：0.35%羟丙基瓜胶+0.1%SUN-B2生物酶解堵剂；
交联剂：1%硼砂，交联比100:5
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三、室内评价
2、残渣含量评价
基液：0.3%瓜尔胶 交联剂：1%硼砂，交联比：100:5 破胶剂：500ppmAPS、20ppmY600 按上述体系配好冻胶后放入50℃水浴锅中，破胶完毕后残渣图片。
图1 Y600破胶后残渣图片 残渣含量125mg/L
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பைடு நூலகம்
三、室内评价
1、SUN-Y600生物酶破胶剂破胶性能评价
根据国内压裂状况，我们对Y600对羟丙基瓜胶的破胶性能进行了评价。 实验温度从20℃-80℃不等。我们将以往的破胶数据加以提纯，总结破胶时 间大体如表1。
表1 破胶数据总结
瓜胶浓度 交联剂，硼砂 温度，℃
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四、井 例
大庆油田某井，位于黑龙江省大庆市肇源县境内某区块，
该区块属于松辽盆地中央坳陷区朝阳沟阶地西端头台鼻状构造，
北邻永乐油田，开采层位为扶余组油层，平均空气渗透率 1.19×10-3μm2，储量丰度49.28×104t/km2，属于裂缝发育的低 丰度、低渗透储层，地层温度约87℃。由于其渗透率和丰度低， 导致产量低，油井无自然产能，全部采用压裂方式投产。2011年
二、技术介绍
4、技术优势：
环境保护 操作方便简单
适用范围广
SUN-Y600
性价比高
兼容性强
用量少，低残渣，破胶彻底
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二、 技术介绍
4、技术优势 对油田生产环境和人畜无 伤害，无污染。
环境保护
耐高温、耐酸碱 、耐盐， 对油田管道和井下设备 没有腐蚀。
SUN生物酶破胶剂
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SUNCOO PETROLEUM CO.,（CANADA）
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Contents
一、技术背景
二、技术介绍
三、室内评价 四、井例
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一、技术背景
破胶剂：10ppm SUN-Y600生物酶破胶剂 施工排量2.0-3.0m3/min，使用0.45-0.9mm的沙粒做支撑剂， 平均砂比25%-30%，施工结束后，使用SUN-Y600生物酶破胶剂 破胶，返排，返排率达85%以上，压裂后3天开始见油，产量比 同区块常规压裂井高50%，成功将该井投产。