[go: up one dir, main page]

RU2763553C2 - Ферментный деструктор для технологических жидкостей - Google Patents

Ферментный деструктор для технологических жидкостей Download PDF

Info

Publication number
RU2763553C2
RU2763553C2 RU2019136364A RU2019136364A RU2763553C2 RU 2763553 C2 RU2763553 C2 RU 2763553C2 RU 2019136364 A RU2019136364 A RU 2019136364A RU 2019136364 A RU2019136364 A RU 2019136364A RU 2763553 C2 RU2763553 C2 RU 2763553C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
destructor
mannanase
amylase
xylanase
water
Prior art date
Application number
RU2019136364A
Other languages
English (en)
Other versions
RU2019136364A (ru
RU2019136364A3 (ru
Inventor
Михаил Александрович Силин
Любовь Абдулаевна Магадова
Денис Наумович Малкин
Андрей Вячеславович Лужецкий
Залим Асланович Шидгинов
Original Assignee
Акционерное общество "Малое инновационное предприятие Губкинского Университета "Петрохим-Сервис"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Акционерное общество "Малое инновационное предприятие Губкинского Университета "Петрохим-Сервис" filed Critical Акционерное общество "Малое инновационное предприятие Губкинского Университета "Петрохим-Сервис"
Priority to RU2019136364A priority Critical patent/RU2763553C2/ru
Publication of RU2019136364A publication Critical patent/RU2019136364A/ru
Publication of RU2019136364A3 publication Critical patent/RU2019136364A3/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2763553C2 publication Critical patent/RU2763553C2/ru

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09KMATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K8/00Compositions for drilling of boreholes or wells; Compositions for treating boreholes or wells, e.g. for completion or for remedial operations
    • C09K8/60Compositions for stimulating production by acting on the underground formation
    • C09K8/62Compositions for forming crevices or fractures
    • C09K8/66Compositions based on water or polar solvents
    • C09K8/68Compositions based on water or polar solvents containing organic compounds
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09KMATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K8/00Compositions for drilling of boreholes or wells; Compositions for treating boreholes or wells, e.g. for completion or for remedial operations
    • C09K8/60Compositions for stimulating production by acting on the underground formation
    • C09K8/84Compositions based on water or polar solvents
    • C09K8/86Compositions based on water or polar solvents containing organic compounds

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Bakery Products And Manufacturing Methods Therefor (AREA)
  • Preparation Of Compounds By Using Micro-Organisms (AREA)
  • Enzymes And Modification Thereof (AREA)
  • Non-Alcoholic Beverages (AREA)
  • Coloring Foods And Improving Nutritive Qualities (AREA)

Abstract

Изобретение относится к нефтегазодобывающей промышленности и может быть применено в технологии гидравлического разрыва пласта, глушения скважин, ремонтно-изоляционных работ в нефтяных и газовых скважинах, где в качестве технологических жидкостей используют сшитые и несшитые полимерные системы на основе гуаровых смол, производных целлюлозы и производных крахмала. Ферментный деструктор для разрушения - деструкции технологических жидкостей в технологиях гидравлического разрыва пласта, глушения скважин и ремонтно-изоляционных работ в нефтяных и газовых скважинах, где в качестве технологических жидкостей используются сшитые и несшитые полимерные системы на основе гуаровой смолы, несшитые полимерные системы на основе производных целлюлозы или производных крахмала, содержащий фермент β-маннаназу, дополнительно содержит ксиланазу и амилазу, и носитель или растворитель, где в качестве носителя используется полимер природного происхождения - крахмал пищевой; а в качестве растворителя - одно-, или двух, или трехатомный спирт, или их смесь и вода, в качестве которой применяют воду питьевую, при следующем соотношении компонентов, % масс.: β-маннаназа 0,0001-0,001, ксиланаза 0,0001-0,001, амилаза 0,0001-0,001, природный полимер - остальное, или β-маннаназа 0,0001-0,001, ксиланаза 0,0001-0,001, амилаза 0,0001-0,001, одно-, или двух-, или трехатомный спирт или их смесь 40,0-60,0, вода - остальное. Технический результат – обеспечение возможности точного дозирования деструктора, что повышает эффективность его применения, а также применение при температуре 20-80°С и ниже. 9 пр., 5 табл.

Description

Изобретение относится к нефтегазодобывающей промышленности и может быть применено в технологиях гидравлического разрыва пласта, глушения скважин и ремонтно-изоляционных работ в нефтяных и газовых скважинах, где в качестве технологических жидкостей используются сшитые и несшитые полимерные системы на основе гуаровых смол, производных целлюлозы и производных крахмала.
Известен состав для деструкции сшитого геля на основе гуаровой смолы включающий органический пероксид и активатор пероксида - сложный эфир карбоновой кислоты с числом атомов углерода 2-8 при следующем соотношении компонентов, % масс.: органический пероксид 51-70; сложный эфир 30-49 и с содержанием активатора пероксида, составляющим 2-14% от массы гуаровой смолы (RU №2487157, 2013).
Недостатками данного изобретения, являются:
Во-первых, сложность расчета точной дозировки деструктора, и в случае, если деструктора будет недостаточно, то гель разрушается не полностью. А в случае, если деструктора будет избыточное количество, то произойдет преждевременное разрушение геля;
Во-вторых, данный деструктор ограничен по применимости, может использоваться только для разрушения гелей на основе гуаровой смолы в технологиях ГРП;
В-третьих, данный деструктор не применим при низких температурах, например, при температурах ниже 20°С.
Наиболее близким к изобретению является способ гидравлического разрыва пласта с использованием фермента маннаногидролазы в качестве деструктора, который включает введение в пласт под давлением, достаточным для создания или расширения трещин в пласте, жидкости для гидравлического разрыва пласта, имеющей рН от 8,5 до 11,0, включающей: гидратируемый полимер, выбранный из группы, состоящей из немодифицированных гуаров и модифицированных гуаров; сшивающий агент для сшивания гидратируемого полимера с образованием полимерного геля; и ферментный деструктор, содержащий фермент маннаногидролазу, который имеет последовательность аминокислот, которая, по меньшей мере на 90% гомологична аминокислотной последовательности SEQ ID NO: 2 (RU №2014123560, 2015).
Недостатками данного изобретения являются:
Во-первых, сложность точной дозировки деструктора, так как он применяется в чистом виде;
Во-вторых, использование в составе деструктора одного фермента также ограничивает его по применимости, может использоваться только для разрушения гелей на основе гуаровой смолы в технологиях ГРП.
Техническая задача настоящего изобретения заключается в обеспечении:
Во-первых, возможности точной дозировки деструктора, что позволяет избежать неполной или преждевременной деструкции;
Во-вторых, возможности применения деструктора не только к технологическим жидкостям на основе гуаровых смол в технологиях ГРП, а также на основе производных целлюлозы и производных крахмала в технологиях ГРП, глушения и ремонтно-изоляционных работах в газовых и нефтяных скважинах;
В-третьих, возможности применения данного деструктора не только при температурах от 20 до 80°С, но и при температурах ниже 20°С.
Указанная техническая задача решается тем, что деструктор на ферментной основе для технологических жидкостей, содержащий β-маннаназу, дополнительно содержит ксиланазу, амилазу и носитель, в качестве которого используется порошкообразный полимер природного происхождения или растворитель, в качестве которого используется одно-, или двух, или трехатомный спирт, или их смесь и вода, которые являются существенными отличительными признаками изобретения.
Сущность изобретения заключается в следующем. Предлагается ферментный деструктор для технологий гидравлического разрыва пласта, глушения скважин и ремонтно-изоляционных работ в нефтяных и газовых скважинах, где в качестве технологических жидкостей используются сшитые и несшитые полимерные системы на основе гуаров, производных целлюлозы и производных крахмала, содержащий фермент β-маннаназу, который дополнительно содержит ксиланазу и амилазу и носитель или растворитель, где в качестве носителя используется полимер природного происхождения - крахмал пищевой; а в качестве растворителя используется одно-, или двух, или трехатомный спирт, или их смесь и вода, в качестве которой применяют воду питьевую, при следующем соотношении компонентов, % масс:
- β-маннаназа 0,001-0,0001,
- ксиланаза 0,001-0,0001,
- амилаза 0,001-0,0001,
- природный полимер остальное,
или
- β-маннаназа 0,001-0,0001,
- ксиланаза 0,001-0,0001,
- амилаза 0,001-0,0001,
одно-, или двух, или трехатомный спирт,
или их смесь 40,0-60,0,
- вода остальное.
Для исследований использовались:
β-маннаназа производства ООО «Тандем-Индустрия»;
Ксиланаза производства ООО «Концерн «Микробиопром»;
Амилаза производства ООО «Концерн «Микробиопром»;
Крахмал картофельный по ГОСТ Р 53876-2010.
Крахмал кукурузный по ГОСТ 32159-2013.
Крахмал технический для бурения по СТО Газпром РД 2.1-150-2005.
Этанол по ГОСТ 5962-2013;
Этиленгликоль по ГОСТ 19710-83;
Глицерин по ГОСТ 6259-75;
Вода питьевая по ГОСТ Р 51232-98.
Для приготовления сухого ферментного деструктора необходимо предварительно подготовить смесь из ферментов β-маннаназы, ксиланазы и амилазы в сухом виде, затем смесь нанести на крахмал пищевой путем смешения до однородного состояния.
Для приготовления жидкого ферментного деструктора необходимо предварительно подготовить смесь из ферментов β-маннаназы, ксиланазы и амилазы в сухом виде, затем сухую смесь добавить при перемешивании в водно-спиртовой раствор, содержащий одно-, или двух, или трехатомный спирт, или их смесь и воду, и перемешать до однородного состояния.
Нижняя и верхняя граница диапазона концентраций компонентов ферментного деструктора определяется необходимостью получить требуемые свойства ферментного деструктора.
Ниже представлены примеры получения описываемого ферментного деструктора.
Пример №1.
Для приготовления 1000,0 г сухого ферментного деструктора необходимо взять в сухом виде 0,1 г β-маннаназа, 0,5 г ксиланаза, 1,0 г амилаза и перемешать между собой до однородного состояния. Затем взять 998,4 г крахмала картофельного и перемешать его с ферментной смесью до однородного состояния.
Пример №2.
Для приготовления 1000,0 г сухого ферментного деструктора необходимо взять в сухом виде 1,0 г β-маннаназа, 0,1 г ксиланаза, 0,5 г амилаза и перемешать между собой до однородного состояния. Затем взять 998,4 г крахмала кукурузного и перемешать его с ферментной смесью до однородного состояния.
Пример №3.
Для приготовления 1000,0 г сухого ферментного деструктора необходимо взять в сухом виде 0,5 г β-маннаназа, 1,0 г ксиланаза, 0,1 г амилаза и перемешать между собой до однородного состояния. Затем взять 998,4 г крахмала технического для бурения и перемешать его с ферментной смесью до однородного состояния.
Пример №4.
Для приготовления 1000,0 г жидкого ферментного деструктора по второй рецептуре необходимо взять в сухом виде 0,1 г β-маннаназа, 0,5 г ксиланаза, 1,0 г амилаза и перемешать между собой до однородного состояния. Затем приготовить водо-спиртовой раствор из 400,0 г этанола и 598,4 г воды. После чего ферментную смесь добавить к водно-спиртовому раствору и перемешать до однородного состояния.
Пример №5.
Для приготовления 1000,0 г жидкого ферментного деструктора по второй рецептуре необходимо взять в сухом виде 1,0 г β-маннаназа, 0,1 г ксиланаза, 0,5 г амилаза и перемешать между собой до однородного состояния. Затем приготовить водо-спиртовой раствор из 500,0 г глицерина и 498,4 г воды. После чего ферментную смесь добавить к водно-гликолевому раствору и перемешать до однородного состояния.
Пример №6.
Для приготовления 1000,0 г жидкого ферментного деструктора по второй рецептуре необходимо взять в сухом виде 0,5 г β-маннаназа, 1,0 г ксиланаза, 0,1 г амилаза и перемешать между собой до однородного состояния. Затем приготовить водо-спиртовой раствор из 600,0 г этиленгликоля и 398,4 г воды. После чего ферментную смесь добавить к водно-гликолевому раствору и перемешать до однородного состояния.
Пример №7.
Для приготовления 1000,0 г жидкого ферментного деструктора по второй рецептуре необходимо взять в сухом виде 0,1 г β-маннаназа, 0,5 г ксиланаза, 1,0 г амилаза и перемешать между собой до однородного состояния. Затем приготовить водо-спиртовой раствор из 200,0 г этанола, 200 г этиленгликоля и 598,4 г воды. После чего ферментную смесь добавить к водно-спиртовому раствору и перемешать до однородного состояния.
Пример №8.
Для приготовления 1000,0 г жидкого ферментного деструктора по второй рецептуре необходимо взять в сухом виде 1,0 г β-маннаназа, 0,1 г ксиланаза, 0,5 г амилаза и перемешать между собой до однородного состояния. Затем приготовить водо-спиртовой раствор из 200,0 г этанола, 300,0 г глицерина и 498,4 г воды. После чего ферментную смесь добавить к водно-гликолевому раствору и перемешать до однородного состояния.
Пример №9.
Для приготовления 1000,0 г жидкого ферментного деструктора по второй рецептуре необходимо взять в сухом виде 0,5 г β-маннаназа, 1,0 г ксиланаза, 0,1 г амилаза и перемешать между собой до однородного состояния. Затем приготовить водо-спиртовой раствор из 100,0 г этиленгликоля, 500,0 г глицерина и 398,4 г воды. После чего ферментную смесь добавить к водно-гликолевому раствору и перемешать до однородного состояния.
Figure 00000001
В таблицах 2-5 указаны результаты разрушения технологических жидкостей
Figure 00000002
Figure 00000003
Figure 00000004
Figure 00000005
Figure 00000006
Figure 00000007
Как видно из таблиц №2-5 ферментный деструктор, приготовленный по примерам №1-9 полностью разрушает сшитые и несшитые полимерные системы на основе гуаровой смолы, несшитые полимерные системы на основе производных целлюлозы, несшитые полимерные системы на основе производных крахмала за определенных промежуток времени, как при температуре 20°С, так и при более низкой температуре 10°С.
Таким образом, применение предложенного ферментного деструктора позволяет решить задачи полной деструкции полимерного геля в технологических жидкостях на основе сшитых и несшитых полимерных систем, где в качестве полимера используются гуаровые смолы, производные целлюлозы и производные крахмала в технологиях ГРП, глушения и ремонтно-изоляционных работах в газовых и нефтяных скважинах.

Claims (4)

  1. Ферментный деструктор для разрушения - деструкции технологических жидкостей в технологиях гидравлического разрыва пласта, глушения скважин и ремонтно-изоляционных работ в нефтяных и газовых скважинах, где в качестве технологических жидкостей используются сшитые и несшитые полимерные системы на основе гуаровой смолы, несшитые полимерные системы на основе производных целлюлозы или производных крахмала, содержащий фермент β-маннаназу, отличающийся тем, что дополнительно содержит ксиланазу и амилазу и носитель или растворитель, где в качестве носителя используется полимер природного происхождения - крахмал пищевой; а в качестве растворителя используется одно-, или двух, или трехатомный спирт, или их смесь и вода, в качестве которой применяют воду питьевую, при следующем соотношении компонентов, % масс.:
  2. β-маннаназа 0,0001-0,001 Ксиланаза 0,0001-0,001 Амилаза 0,0001-0,001 Природный полимер остальное
  3. или
  4. β-маннаназа 0,0001-0,001 Ксиланаза 0,0001-0,001 Амилаза 0,0001-0,001 Одно-, или двух, или трехатомный спирт или их смесь 40,0-60,0 Вода остальное
RU2019136364A 2019-11-13 2019-11-13 Ферментный деструктор для технологических жидкостей RU2763553C2 (ru)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2019136364A RU2763553C2 (ru) 2019-11-13 2019-11-13 Ферментный деструктор для технологических жидкостей

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2019136364A RU2763553C2 (ru) 2019-11-13 2019-11-13 Ферментный деструктор для технологических жидкостей

Publications (3)

Publication Number Publication Date
RU2019136364A RU2019136364A (ru) 2021-05-13
RU2019136364A3 RU2019136364A3 (ru) 2021-05-13
RU2763553C2 true RU2763553C2 (ru) 2021-12-30

Family

ID=75920153

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2019136364A RU2763553C2 (ru) 2019-11-13 2019-11-13 Ферментный деструктор для технологических жидкостей

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2763553C2 (ru)

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU960710A1 (ru) * 1981-02-26 1982-09-23 Всесоюзный научно-исследовательский и испытательный институт медицинской техники Очкова оправа
WO1997040128A1 (de) * 1996-04-20 1997-10-30 Henkel Kommanditgesellschaft Auf Aktien Löslichkeitsverbessertes enzymgranulat
US6610519B1 (en) * 1998-10-02 2003-08-26 Novozymes A/S Solid phytase composition stabilized with lactic acid provided by corn steep liquor
RU2249097C2 (ru) * 1999-03-19 2005-03-27 Клинсорб Лимитед Способ обработки подземных продуктивных пластов
RU2344283C2 (ru) * 2003-07-07 2009-01-20 Хэллибертон Энерджи Сервисиз, Инк. Способы и составы для увеличения прочности уплотнения расклинивающего наполнителя в подземных разрывах
RU2447678C2 (ru) * 2006-03-10 2012-04-20 Басф Се Твердые композиции ферментов и способ их получения
RU2487157C2 (ru) * 2011-08-10 2013-07-10 Общество с ограниченной ответственностью "ФОРЭС-Химия" Состав для деструкции сшитого геля на основе гуаровой смолы
RU2014123560A (ru) * 2011-11-10 2015-12-20 Бэйкер Хьюз Инкорпорейтед Способ гидравлического разрыва пласта с использованием фермента маннаногидролазы в качестве деструктора

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU960710A1 (ru) * 1981-02-26 1982-09-23 Всесоюзный научно-исследовательский и испытательный институт медицинской техники Очкова оправа
WO1997040128A1 (de) * 1996-04-20 1997-10-30 Henkel Kommanditgesellschaft Auf Aktien Löslichkeitsverbessertes enzymgranulat
US6610519B1 (en) * 1998-10-02 2003-08-26 Novozymes A/S Solid phytase composition stabilized with lactic acid provided by corn steep liquor
RU2249097C2 (ru) * 1999-03-19 2005-03-27 Клинсорб Лимитед Способ обработки подземных продуктивных пластов
RU2344283C2 (ru) * 2003-07-07 2009-01-20 Хэллибертон Энерджи Сервисиз, Инк. Способы и составы для увеличения прочности уплотнения расклинивающего наполнителя в подземных разрывах
RU2447678C2 (ru) * 2006-03-10 2012-04-20 Басф Се Твердые композиции ферментов и способ их получения
RU2487157C2 (ru) * 2011-08-10 2013-07-10 Общество с ограниченной ответственностью "ФОРЭС-Химия" Состав для деструкции сшитого геля на основе гуаровой смолы
RU2014123560A (ru) * 2011-11-10 2015-12-20 Бэйкер Хьюз Инкорпорейтед Способ гидравлического разрыва пласта с использованием фермента маннаногидролазы в качестве деструктора

Also Published As

Publication number Publication date
RU2019136364A (ru) 2021-05-13
RU2019136364A3 (ru) 2021-05-13

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN104498018B (zh) 一种低浓度瓜尔胶海水基压裂液及其制备方法与应用
Couto et al. The biopolymer produced by Rhizobium viscosum CECT 908 is a promising agent for application in microbial enhanced oil recovery
CN107189774A (zh) 一种携砂减阻双向压裂液
CN113234425B (zh) 一种中低渗油藏深部调剖用复合铝凝胶堵剂及其制备方法与应用
CN106467734B (zh) 一种压裂用交联剂及其制备方法
CN106634903A (zh) 一种互穿型聚合物网络体冻胶及其制备方法与应用
Shamlooh et al. Chitosan/polyacrylamide green gels for water control in high-temperature reservoirs
CN103740355A (zh) 一种高矿化度水基改性黄原胶压裂液及其制备方法
CN103045212B (zh) 一种微胶囊瓜尔胶及其制备方法
RU2012119789A (ru) Термофильная маннаногидролаза и содержащие ее жидкости разрыва
JPH04353588A (ja) 断熱組成物
RU2763553C2 (ru) Ферментный деструктор для технологических жидкостей
CN107556996B (zh) 一种co2响应就地凝胶封窜剂及其制备方法与应用
CN106634905A (zh) 一种低温耐盐型交联聚合物弱凝胶调驱剂的制备方法
Hu et al. Performance of a new thermostable mannanase in breaking guar-based fracturing fluids at high temperatures with little premature degradation
EP4240778A1 (en) Nontoxic high temperature resistant hydrogels
CN105968258A (zh) 清洁环保型压裂液用复合聚合物及制备方法
CN110964496B (zh) 一种压裂液稠化增粘剂
CN105441059A (zh) 交联剂组合物、酸性前置液及其应用
CN113527719B (zh) 一种基于废铬革屑的高强度纳米复合三网络水凝胶的制备方法
CN110527501A (zh) 耐盐油泥调剖剂及其制备方法
Kubareva et al. Biodegradation of guar gum in hydraulic fracturing fluid under the action of enzyme preparations of basidiomycetes
RU2107811C1 (ru) Состав для регулирования разработки нефтяных месторождений
CN101760157A (zh) 耐低温白乳胶
CN112574735A (zh) 一种耐温双网络结构压裂液用稠化剂的制备方法