[发明专利]一种基于复合氨基酸酶解液的钻井液用解堵剂及其制备与应用方法

说明书

本发明涉及油气钻井中的解堵剂技术领域，特别涉及一种基于复合氨基酸酶解液的钻井液用解堵剂及其制备与应用方法，包括按质量百分比计算如下组分含量：复合氨基酸酶解液85.11~85.52%、高温稳定剂2.13~2.72%、渗透剂2.13~3.26%、粘弹性表面活性剂3.55~4.35%、去离子水7.09~8.15%。本发明对钻具无任何伤害。在井下高温条件下，氨基酸在生物酶的攻击下会持续产生氢根离子，酸性持续稳定增强，从而实现对卡钻位置岩石的溶蚀；同时，氨基酸还具有较强的鳌合金属离子作用，可将岩石嵌合的金属离子鳌合出来，从而进一步溶蚀岩石；生物酶对聚合物具有选择性攻击，可降解卡钻位置处粘附的钻井液用聚合物，有利于该位置的泥饼清除；粘弹性表面活性剂的存在，可使解堵液长时间滞留在卡钻层位，充分反应。

技术领域

本发明涉及油气钻井中的解堵剂技术领域，特别涉及一种基于复合氨基酸酶解液的钻井液用解堵剂及其制备与应用方法。

背景技术

在油气勘探开发过程中，所钻遇地层越来越复杂，所采用的技术也越来越复杂，特别是定向井、大位移井和水平井技术的应用越来越广泛。随着技术难度的增加，井下轨迹越来越复杂，相应的摩阻越来越大。而且，如果钻遇复杂地层时，有可能会出现井眼复杂事故，如，在钻遇破碎性地层时，井壁坍塌事故时常发生，如果坍塌掉块过大，则有可能堵塞环空，在这种情况下，有可能造成卡钻事故。在处理卡钻事故时，会采用物理和化学的方法来处理，在物理法中，主要采用振击、套铣和连续液压的方法来解除，但这些方法的耗时长，作业费用高，而且效果并不明显。通常我们会采用化学的方法来解除，如泡油、泡酸和泡解卡液等三种方法，由于环境保护法规越来越严厉，目前，泡油的方法用的越来越少；泡酸同样存在类似的问题，酸液返出地面后也会对土壤造成一定的酸化效应，而且强酸会对钻具造成一定的腐蚀作用。所以，目前，常用的方法还是泡解卡液，常规的解卡液主要含有渗透剂、润湿反转剂、润滑剂等，但目前的解堵剂只能在润滑和改变接触界面方面起一定作用，并不能改变卡钻位置岩石的形状。

发明内容

本发明的目的是针对现有技术中的不足，提供一种基于复合氨基酸酶解液的钻井液用解堵剂及其制备方法。

解决当前解堵剂存在的环境伤害较大和对钻具腐蚀的缺陷，提出了采用复合氨基酸酶解液的方法，通过氨基酸和生物酶的协同作用，产生强酸，并具有强螯合作用，对岩石具有较强的解卡作用。

其技术方案如下：

一种基于复合氨基酸酶解液的钻井液用解堵剂，按质量百分比计算包括如下组分含量：复合氨基酸酶解液85.11～85.52％、高温稳定剂2.13～2.72％、渗透剂2.13～3.26％、粘弹性表面活性剂3.55～4.35％、去离子水7.09～8.15％。

所述的高温稳定剂为2-乙基己酸锌、月硅酸锌、环烷酸锌、新癸酸锌和苯甲酸中的一种或任意两种组合。

所述的渗透剂为仲烷基磺酸钠、仲烷基硫酸酯钠和仲烷基苯磺酸钠中的一种或任意两种组合。

所述的粘弹性表面活性剂为十二烷基三甲基水杨酸胺、十四烷基三甲基水杨酸胺和十六烷基三甲基水杨酸胺中的一种或任意两种组合。

一种基于复合氨基酸酶解液的钻井液用解堵剂的制备方法，包括下面的步骤：

1、复合氨基酸酶解液的制备

1)在高压反应釜中依次加入100～150g蛋白酶、90～120g植物水解酶和200～300g去离子水，将体系温度提高至30～50℃，搅拌速度为2000rpm，溶解20～50min；

2)在上述反应器中加入600～900g氨基酸，酸化反应60～90min；

3)将上述反应器的搅拌速度降低至300～800rpm，随后加入30～50g呋喃衍生物，继续反应30～60min，所得混合液体即为复合氨基酸酶解液。