钻井、完井和增产处理中选用的多糖类聚合物水基冻胶压裂液具有可增稠、可输送支撑剂、可悬浮、可控制滤失及 可进行层间隔离的特性，但在作业完成之后难降解， 往往会造成聚合物伤害。水力压裂是发生大量聚合 物伤害的作业之一。水力压裂液中的聚合物不能充 分降解，对支撑剂充填层的导流能力及地层的原始 渗透率可造成伤害，导致被处理井产能大幅度下降。 大分子量的聚合物裂解产物和未分解的滤饼是聚合 物伤害的两种主要形式。在不同地层原始渗透率和 不同压裂液效率条件下所作的研究表明，滤饼中多 糖浓度比原配制压裂液中多糖浓度高10!25倍以 上。

 

因此，要提高油气井产能，显然应当以最有效的 手段减少或消除多糖类聚合物伤害。

 

1 聚合物裂解产物伤害及清除技术 Q，2]! 1聚合物裂解产物伤害[1]压裂施工中要在压裂液中加入破胶剂，使聚合 物冻胶破解，聚合物大分子分解成能自裂缝中返排 出的较小分子。通常通过观察返排液的粘度来判断 聚合物降解与否，只要地面返排液粘度很低，就认为 冻胶已充分破解。近几年来已改变了以粘度表示破 胶程度的理念即要求返排液的粘度至少低于5 mPa ?s才视为已破胶。

 

以水力压裂为例，返排液的粘度很低虽然表明 冻胶已破解，但不一定说明裂缝中的压裂液已返排 干净，裂缝的导流能力已提高。例如，使用氧化破胶 剂在71F将瓜尔胶冻胶破胶至粘度为3 mPa_s，返 排液中聚合物的平均分子量范围为2.5X105!5.0 X105,有约20%的聚合物基本上未降解，其分子量 大于2.0X106。另外，冻胶破解后产生的不溶性聚 合物降解产物，自冻胶破解液中析出，虽可使返排液的粘度下降，却会伤害支撑剂充填层和地层渗透率。

 

Almond等人曾观察到破胶后的瓜尔胶压裂液 可导致孔隙介质的流动能力大大下降;破胶温度或 破胶机理是决定流动能力下降程度的重要因素。 Volk和Gall等人运用粒子筛析色谱法对破胶后压 裂液中聚合物的分子尺寸进行了研究，结果表明：冻 胶破胶液粘度下降未能确保压裂液全部返出，破胶 液中含有大量的部分降解产物，足以伤害和限制裂 缝的渗透率。另外，研究分子量分布不同的各种已 破胶压裂液对地层渗透率的影响时发现：各种已破 胶压裂液对不同基岩渗透率造成的伤害不尽相同， 地层基岩原始渗透率越大，聚合物降解产物对地层 的伤害程度越严重。

 

! 2聚合物降解产物伤害清除技术[2]为了提高生产井的产能，国内外石油与天然气 工业曾使用各种方法消除聚合物造成的伤害。过去 在清除作业中使用的无非是强酸或氧化剂。这类常 规处理剂的非专一性化学反应特性限制了它们的推 广应用。有些地层为酸敏地层，与酸反应产物不配 伍就可能发生伤害，同时管件也可能受到酸的腐蚀。 因此以前使用的伤害清除技术不是专门针对聚合物 伤害的。

 

另外一种清除聚合物伤害的商业化处理液是氟 化物离子、沉淀抑制剂和各种氧化盐的复合物(包括 过硫酸铵和过硼酸钠）。在低温条件下需要用活化 剂来激活处理液中的氧化剂。该处理液中的氟化物 离子活性极大，可与大多数金属和许多非金属离子 反应。游离状态的氟化物离子可与油管金属反应， 也可与地层中的钙离子反应生成氟化钙而从水溶液 中沉淀，从而对产层造成伤害。另外，各种氧化剂和 各种酸的效力有限，在井下发生的许多不同性质的 激烈反应过程中可能先被消耗，因而部分失去降解 聚合物的能力。

 

生物技术领域的成就已为油气开采工业作出了 重大的贡献，酶作为低温破胶剂已使用多年。以往 的酶制品是几种不同的非离析酶的混合物，没有特 异性，用于压裂液破胶时可产生尺寸和伤害趋势变 化范围很大的聚合物降解产物。

 

近几年来生物技术领域研制的特异性复合酶， 能提高对多糖聚合物的降解率。该项新技术利用对 特定键的裂解(水解)具有特异性的复合酶使聚合物 水解成尽可能小的分子，交联剂及多糖聚合物类型 都不影响特异性酶对目标聚合物的最终降解幅度。 这种酶的英文名为 polymeric linkage-spesific enzymes， 8。下文中由于主要涉及的是多糖 聚合物的糖甙键，故将这种基质特异性酶称为糖甙 键特异酶。这种基质特异酶可将多糖聚合物降解至 不可还原的单糖和二糖，从而大大减少聚合物伤害。 与酸化和氧化处理不同，新型特异性酶体系除与目 标多糖聚合物反应外，不与其它物质反应。特异性 酶具有一种独特的性能，在其引发的反应过程中不 改变本身的结构，还能以超常的速度催化起始反应。

 

对比研究了各种破胶剂对交联和非交联瓜尔胶 的降解效率，普通酶破胶剂比氧化剂和活性氧化剂 破胶剂能更有效地降低瓜尔胶的分子量;而糖甙键 特异酶破胶剂的性能更优于普通酶破胶剂和氧化破 胶剂。特异性酶制品对环境无损害，已广泛应用到 修井和完井作业中，以促进聚合物的降解，清除残余 聚合物造成的伤害。

 

2LSE降解机理[3]业内以往常用的酶破胶剂都是非特异性酶基质 混合物，只能随机分解多糖聚合物，使多糖聚合物部 分降解，生成短链多糖和少量的单糖和二糖。短链 多糖可交联，相对来讲不易溶解，可引起渗透率的严 重伤害。例如，若在瓜尔胶的甘露糖主链被甘露糖 酶降解之前，半乳糖支链从甘露糖主链上脱下，瓜尔 胶甘露糖主链就变得不溶。这印证了“一把钥匙配 一把锁”的作用原理。聚合物糖甙键(“锁” 一旦被 非特异性酶或氧化剂所转化，原用的破胶剂“钥 匙”就很难将其进一步分解。

 

新型特异性酶体系为多糖聚合物糖甙键特异性 水解酶，遵循的是“一把钥匙配一把锁”原理，只分解 多糖聚合物结构中特定的糖甙键，可将聚合物降解 为非还原性的单糖和二糖。

 

现已研制出可用来消除压裂、砾石充填或修井 作业中产生的纤维素、瓜尔胶及淀粉等多糖聚合物 残渣伤害的复合酶。根据对目标聚合物链中特定糖 甙键的分解能力，研究和优选出了适用于各个具体 聚合物的特异性酶体系。每种聚合物糖甙键特异性 酶的特性取决于发酵过程的环境条件。其作用机理 简要分述如下。

 

2. 1纤维素糖甙键特异酶降解机理纤维素是一种直链多糖聚合物，由1，4-2〇-糖 甙键将萄糖基连接在一起。1，4!糖甙键环内水解 酶可有效地分解纤维素，生成约80%的单糖和20%的二糖。发生的化学反应是纤维素中1，4-#D-糖甙 键的环内水解反应。添加某种$键环外水解酶例 如一种#D-糖甙葡糖水解酶（纤二糖酶），可分解末 端的非还原性卩-D-葡萄糖基，将剩余的20%二糖分 解成单糖。该机理简示于图1中。

 

木聚糖环内、环外水解酶也可有效地分解纤维素。木糖中的1，4-#糖甙键与纤维素中的类似，所 使用的复合酶是1，4-#木聚糖环内分解酶和1，4-# 木糖环外分解酶的组合(木二糖酶或#木糖甙酶）。

 

纤维素糖甙键特异酶的性能见图4和图5。

 

2.2瓜尔胶糖甙键特异酶降解机理1,4-?甙键特异酶万方数据瓜尔胶属于半乳甘露聚糖类，所用瓜尔胶分子主链由i，4!-糖甙键将￡)-甘露糖单兀连接而成，_D- 半乳糖取代基通过1，6"-糖甙键接在甘露糖主链 上，沿甘露糖主链随机分布，半乳糖与甘露糖单元之 比约为1:2。

 

半乳甘露聚糖特异复合酶可有效地水解半乳甘 露聚糖，它由两种'键水解酶组合而成，两种酶的 降解机理示于图2中。第一种'键水解酶是"半 乳糖甙酶(蜜二糖酶），专门作用于半乳糖取代基，可 用来水解末端的非还原性-I-半乳糖甙键。第二 种'键水解酶过去常用来分解瓜尔胶分子，在此专 门作用于甘露糖主链，这种水解酶被称作1，4 -卩-甘 露聚糖环内水解酶（甘露糖1，4-!甘露糖甙环内水 解酶)，可随机水解1，4!-D-甘露糖甙键。半乳甘露 聚糖特异酶的降解性能见图4和图5。

 

2.3淀粉糖甙键特异酶降解机理淀粉有许多种类，但业内普遍采用的是非衍生 淀粉(简单淀粉）。钻井、完井及修井作业中通常使 用简单淀粉作为防滤剂，因此可能产生淀粉伤害，有 几种特异酶可有效地分解此类淀粉伤害。简单淀粉 是由两种聚合物混合而成的，一种是直链淀粉，即直 链型1，4"-D-葡萄糖；另一种是支链淀汾，即支链 型I-葡萄糖，连接键大多数为1，4"-I-糖甙键和约 4%的1，6"-I-糖甙键。使用最广泛的淀粉糖甙键 特异酶当属"O-糖甙键环内水解酶及"O-糖甙键 环外水解酶，例如"淀粉酶，淀粉酶及糖甙淀粉酶 (1，4"-糖甙键环外水解酶）。

 

"O-糖甙键环内水解酶与淀粉发生反应，环内 水解多糖（含3个以上1，4-"键的I-葡糖单元）内 的1,4"-万-糖甙键。因此，这类糖甙键环内水 图5各种特异性复合酶溶液的pH_活性关系解酶专用于淀粉，其水解反应可从分子链的非还原 端除去连续的麦芽糖单元。有些淀粉环外特异酶不 仅可顺序从分子链的末端水解由1，4-糖甙键连接 的"I单元，而且当按顺序下一个键是1，4-糖甙键 时也可水解1，6--I-糖甙键。

 

配套使用这类特异酶降解淀粉产生的大部分是 单糖，如图3所示。最适用于降解淀粉的特异酶性 能见图4和图5。

 

3 LSE性能测试及结果[1，3,4]3.1岩样特性[1，]实验用不同渗透率范围的岩样矿物成份见表1。用标准波义耳定律双光电管孔隙仪测量岩样的 孔孔隙度，在2.76MPa(400 psi)的围压下使干氮气流 过岩样，测量岩样的干氮气渗透率，结果列于表2。

 

表1 实验岩样的矿物成份~主要矿物~伊蒙混层！高岭石~绿泥石~石英石~长石 质量分数 / %0#20#50#3 80#95 0#6! 80%伊利石层920%蒙脱石膨胀层。

 

表2实验岩样的平均孔隙度和平均渗透率类型孔隙度/%氮气渗透率/$m2特渗1513可渗17.4#24.40.22#0.50低渗7#17.20.01范围15#240.003#1.9743.2实验用冻胶压裂液[1，]使用的冻胶压裂液有瓜尔胶、羧甲基羟丙基瓜 尔胶（CMHPG)及羟丙基瓜尔胶（HPG)压裂液，聚 合物浓度为0.48kg/m3[40pptg(磅/千加仑）]，使 用的交联剂有锆交联剂和硼交联剂，压裂液PH值 范围为4.5~9.6。

 

所用破胶剂都是瓜尔胶糖甙键特异酶，用量为0.001m3/m3(1加仑/千加仑）；以普通酶破胶剂和 过硫酸铵氧化破胶剂作对比，普通酶破胶剂用量为0.0018kg/m3(0.15pptg);过硫酸铵用量为 0.003 kg/m3(0.25pptg)。破胶剂的加入速度保持恒定， 确保聚合物降解产物分子量分布基本均匀。

 

用去离子水或2%的KC1盐水配制聚合物溶 液，每批1升，分成250 mL的小份。按规定用量将 破胶剂加入3小份中，第四小份留作空白。在所有 溶液中加入交联剂和适当的添加剂。配好的压裂液 立即使用，其中两份分别注入各对岩心，第三份用来 进行传导性测试。

 

3.3岩心流动实验从低渗、可渗和特渗岩心段上各并排钻取一对 长 50.8径 25.4 mm清洗干净，用含互溶剂和强亲水表面活性剂的氯化 铵溶液浸泡。将每对岩样装在橡胶套中，用13.79 MPa(2000 Psi)的围压封闭。从任意方向连续注入 合成油或KC1溶液，直到呈现稳态流动（敁/ck !

 

0)。分别从相反的方向注入已分配好的压裂液，注 入过程中分别收集经过各岩样流出的液相，用于分 析含糖量和分子量分布。注入压裂液后将实验装置 关闭一夜，使压裂液冻胶破胶，然后冲洗出岩样中残 留的聚合物，采集几份液样。再次以任意方向建立 流动直至稳流，测定形成的渗透率伤害。

 

在每对岩样中取一个破开，用电子扫描显微镜 观察，发现有一些聚合物附着在石英颗粒围成的孔 隙壁上，有一些附着在粘土矿物上。高岭土上无合 适的附着点。孔喉因聚合物聚积完全堵塞，有些孔 隙被聚合物微丝桥堵。

 

在另一个渗透率受到伤害的岩样中注入糖甙键 特异酶处理液，关闭流程，放置过夜。之后以任意流 向恢复流动直至出现稳流。在压裂液注入后和特异 酶处理后等待出现稳流的过程中定时(8、28、48、72、 96和120小时）米集液样，以便分析含糖量和分子 量分布。最后拆下岩心夹持器，烘干岩样，用电子扫 描显微镜进行检验，发现残留聚合物的尺寸已缩小 到直径小于1微米，孔隙和孔喉均洁净无污染。

 

表3给出了一部分流动实验的结果。由表中的 数据可以看出，特异酶处理后的低渗岩样伤害程度 最为严重，而可渗、特渗及特低渗岩样的渗透率则完 全或接近完全恢复原始值。这一实验中特低渗岩样使用了低pH压裂液，而其他岩样则使用pH>9的压裂液。

 

表3岩心流动实验结果渗透率/"K2渗透率变化/%岩样类型原始值压裂液伤害后特异酶处理后低渗0.0320.0110"027-16可渗0.1850"0900"1850特渗1.901"301"900可渗0"1220"0480"118-3特低渗0"00340.002 70.003 3-33.4含糖量分析液样含糖量(总糖含量)测定采用蒽酮显色比色 法。糖类化合物在非氧化条件下受各种强无机酸作 用可发生脱水反应，分解成单糖组合，单糖组合受浓 硫酸作用时转变成糠醛或羟甲基糠醛。这些杂环醛 类化合物与蒽酮反应生成各种有色的缩合产物。缩 合产物溶液的色度与原试样含糖量成正比。用紫外 /可见光分光光度计在波长625 nm处测定反应产 物溶液的透光率，根据透光率-糖浓度标准曲线便可 求出液样的含糖量。

 

表4列出用含糖量为0.48 kg/m3(40 pptg)的 压裂液和不同类型岩样所作的流动实验过程中所取 液样的含糖量分析结果。第一和第二个流出液样的 含糖量约为0.24 kg/m3,说明基岩对压裂液中的聚 合物(瓜尔胶，CMHPG及HPG)有相当强的过滤作 用。其中有两个岩样在冲洗时，流出液的含糖量降 至0.012 kg/cm3以下或更低，但岩样确已受到伤害 (见3.3节）。用LSE处理液处理后，流出液含糖量 进一步下降，聚合物伤害被消除。

 

表4含糖量分析结果液样不同类型岩样流出液含糖量/kg mD-3特渗特渗特渗可渗低渗压裂液0480.480.480.480.48流出液样10.229026902230.2760.345流出液样202230.1980.2400.1940.028 8冲洗液样10.09120.080 40.019 20.114—#冲洗液样20.010 80.018 00.019 20.033 6—#冲洗液样30 004 80.008 40.012 00.048 0—#24 E样 48 E样0.012 00.019 20.012 00.012 0——#96 E样0 009 60.009 60.0012—#LSE处理样10 004 80.003 60.009 60.010 80.008 4LSE处理样20.006 00.009 60.006 00.007 20.005 0#低于可检测量。

 

因此可以说压裂后产出液含糖量大于0.012 kg/m3(1 pptg)、压裂液返排量少于80%且与同一产 层的邻井相比产量低于期望值的任意井，都可能成 为进行特异酶处理的候选井。

 

3.5分子量分布测定对岩心流动实验和传导性测试过程中采集到的 所有液样都测定了分子量分布。分子量分布采用超 滤分子量截止技术测定。在离心作用下使一定量的 溶液滤过半渗透膜，尺寸太大不能通过滤膜的聚合 物降解产物被截留在过滤膜面上，用称量法测定其 质量。所使用的过滤膜是标准的微孔超级无氯过滤 膜，可用来分离分子量为1 200 k、300 k、100 k、30 k、10 k和5 k的聚合物降解产物。由测得的各级分 的质量和质量百分率得到该聚合物降解产物的分子 量分布。

 

3.6传导性测试瓜尔胶压裂液伤害在加砂水力压裂中最常见。 在此用传导性测试方法评价瓜尔胶特异酶清除瓜尔 胶伤害的效果作为例子。传导性测试中使用改进型 API传导性测试岩心夹持器，岩心夹持器中两块俄 亥俄砂岩板样之间填充67mL水力压裂液和20/40 目的支撑剂，支撑剂填充密度为9.77 kg/m2(2.0磅 /英尺2)。施加预定围压，将回压保持在3.45 MPa (500 Psi)，在此条件下模拟压裂液的滤失情况。将 夹持器加热到所需温度（为了模拟最严重的滤饼伤 害情况，压裂液中未加破胶剂），在该围压下关闭岩 心夹持器18小时，使压裂液发生热降解。18小时 后用2%的KC1溶液模拟压裂液的返排情况，使流 过支撑剂充填层的溶液形成稳流，测量岩心夹持器 上3个孔口之间的压差或压降，使用线性电位计测 量支撑剂充填层的宽度。

 

根据这些测量数据计算压裂液处理后的渗透 率，对比未用压裂液处理的净支撑剂充填层的渗透 率，得到压裂液处理后渗透率百分率。净支撑剂充 填层的渗透率是已知的或可计算的。

 

然后向岩心夹持器注入特异酶处理液，清除瓜 尔胶聚合物伤害，注入完成后将岩心夹持器关闭24 小时。所注入的特异酶处理液体积是净支撑剂充填 层孔隙体积的两倍。该处理液为水基溶液，内含 KC1聚合物特异酶破胶剂、铁离子控制剂、表面活 性剂和发泡剂。此后再次使2%的KC1溶液以稳定 的流量流过支撑剂充填层，测量岩心夹持器上3个 孔口之间的压差，分时间段收集排出液样，计算特异 酶处理后支撑剂充填层的渗透率。

 

测试结果(见表5)表明瓜尔胶特异酶可清除瓜 尔胶聚合物伤害。无论是哪种衍生物（瓜尔胶、 HPG或CMHPG)或交联剂的类型，用瓜尔胶特异 酶进行处理都可成功地清除地层中瓜尔胶聚合物的 伤害。

 

表5导流能力恢复情况压裂液体系导流能力/%温度围压压裂液特异酶处理后处理后lh2h3h瓜尔胶/硼82.26.90369096瓜尔胶/硼121.141.43285CMHPG/锆82"26"90168993CMHPG/锆121"141"42189HPG/锆钛82"26.90318892在82.2?下所作的标准API传导性测试还表 明渗透性较好的支撑剂充填层受瓜尔胶溶液的伤害 较为严重，但经瓜尔胶特异酶处理后渗透率的恢复 也较好。

 

4 LSE破胶技术的现场应用[1，3,5]4.1选井注意事项[1]为了确定某口压裂后不能按预期水平生产的井 是否需要进行LSE处理，决策过程中应作以下几方 面的考虑。

 

(1)根据测井资料和进行过类似压裂处理的邻 井的经验对压裂后的储层进行合理的产量预测，确 定目标井是否发生了聚合物伤害而不能达到预期的 生产水平。

 

(2)考虑目标井压裂处理前、后的产量，并与邻 井或其它实施过类似处理的井加以比较。若目标井 的产量大大低于邻井，压裂液的返排程度和返排量 又很低，说明地层中确实残留有聚合物，就可选择 LSE处理。

 

(3)对压裂处理设计及其实施过程予以评价，产 品质量、压裂液体系类型及压裂施工的制约因素、压 裂液与储层的配伍性、破胶剂类型和用量及支撑剂 的充填情况等等都是重要的信息，其中任何一项有 问题都可能导致聚合物伤害，使产能下降。

 

(4)对目标井压裂后的返排液进行一系列分析 测试，包括含糖量分析、分子量分布测定，返出液粘 度、pH值及细菌含量测定。若压裂处理液中使用酶 破胶剂，还应检测酶是否具有活性。

 

4.2LSE技术的实施要点[1,3]为了成功地应用糖甙键特异酶处理技术，施工 设计中既要考虑酶处理液的化学因素又要考虑施工 因素，即达到特异酶处理液的化学性质与注入工艺 的适当匹配。为了清除支撑剂充填层和地层中未能 充分破胶的压裂液，酶处理液的注入压力不能超过 压裂施工时的破裂压力，否则，支撑剂就可能被挤出 生产层；酶处理液体积至少应是计算的支撑剂充填 层孔隙体积的两倍;另外，酶处理液的反应速度必须 加以控制，以便处理液最大程度地渗入地层，尽可能 多地解除聚合物伤害。反应速度过快时，在充分渗 入之前近井筒的滤饼会被降解，可能引起漏失。使 用酶处理液起泡技术可促进酶处理液的渗入和转 向。为了使酶能充分降解聚合物，注入完成后需关 井一定时间，视所用酶的浓度和井下温度，一般可关 井12!24小时。

 

4.3实例研究1[1]美国Matagord地区的一口井有上、下两个砂岩 地层，该地区的井底静温146.1-。该井在下砂岩 层(0.01 "m2)单层完井，上部砂岩层（约0.05 "m2) 处于选择状态。最初投产时该井下砂岩层初始产量 为产气53.8 X 1〇4 m3/d( 19百万英尺3/日），产凝析 油 30.7m3/d( 193 桶/ 日），产水 10.8 m3/d(68 桶/ 日），自喷油压为27.58 MPdUOO psi);—个月后产 量下降至产气46.4 X 1〇4 m3/d(16.4百万英尺3/ 日），产凝析油16.2 m3/d(165桶/日），产水10.3 m3/d(65桶/日），自喷油压降为22.62 MPd(3 28. P9)。此时射开上部砂岩层，用硼冻胶压裂液对两 个层位进行了压裂，但上部砂岩层压裂完井后却无 井流。本指望多增加一个层位可将该井的产气量提 高到 70.8X 1〇4~99.1 X 1〇4 m3/d(25~35 百万英 尺/日），但产气量仅为52.4 m3/d(18.5百万英 尺/日），而自喷油压仅为22.34 MPa(3 240 Psi)。

 

将返排液样送到化验室进行分析，未发现含有 糖类化合物。这是一个极好的例子，充分说明只检 测返排液含糖量不能确定一口井是否发生了聚合物 伤害。授权进行了进一步分析，测井结果表明上部 层位仅有顶部的1.83!2.44 m井段有产量。与下 部层位封隔开后，上部层位仅产气22.7 X 1〇4 m3/d (8百万英尺/日），产凝析油14.2m3/d(89桶/日）， 产水43万方数据d d 275桶/日），自喷油压为22,23 MPd(3 225 Psi)。

 

井底静温高达146.1-，尽管许多人士怀疑处 理能否成功，仍对上部层位进行了 LSE处理。处理 后上部层位的初始产量提高到产气ffi.6 X 104 m3/d (22.1百万英尺/日），产凝析油28.6m3/d(180桶/ 日），产水82. 7 m3/d ( 520桶/日），自喷油压为 21.47 MPd(3 114 Psi)，与处理前的 22.7X104 m3/d 8百万英尺/日）相比，上部层位产气量增加了 275%。上下两层的初期总产量达到产气77.6 X 104m3/d(25.3百万英尺/日），产凝析油35.5m3/d (223桶/日），产水40.9 m3/d(507桶/日），自喷油 压为20.69 MPd(3 000 Psi)，两层的总产量提高了 40%。而邻井的平均产气量仅为42 . 5 X 104 m3/d (15百万英尺/日）。

 

4.4实例研究2[1,3]德克萨斯Crocket县有一口 Canyon砂岩井，该 井最初曾用瓜尔胶硼冻胶压裂液和过硫酸铵破胶剂 进行过压裂处理，射孔井段1898.9! 1983.77 m，井 底静温71.1-，产层渗透率0.000 1 "m2。当时该 井的产量仅是邻井的一半，返排液样中有聚合物降 解产物。

 

用792 4 m3(纯度75%)氮气辅助的18.93 m3 LSE处理液处理该井。处理压力23. 4 MPa (3 400 Psi)，低于最初的压裂施工压力（26.2 MPa 即3 800 Psi)。处理液以1.59 m3/min的总排量通 过118.8mm(4$英寸)套管泵入。

 

压裂之前该井产气量为1.56X106 m3/d(55百 万英尺/日），压裂后仅为2.40X106m3/d(85百万 英尺/日）。实施LSE处理后一个月时，该井产气 量升为3.82xl06m3/d(135百万英尺3/日），9个月 后产量仍在上升，最后稳定在7.22X10m3/d(255 百万英尺/日），几乎是压裂后产量的3倍。与邻井 4.50X106 m3/d(160百万英尺/日）的平均产量相 比增产显着。

 

4.5实例研究3[5]Grayburg-Jackson油田位于新墨西哥东南，有 381 口生产井，产层是Grayburg和San Andres地 层，深度在823~1 127 m。Grayburg地层的平均孔 隙度为7.2%，平均渗透率为0.000 81 "m2,而San Andes地层的平均孔隙度为7.5%，平均渗透率为0.000 28 "m2。该油田的生产井投产时需进行压裂 改造才能获得足够的产量。

 

该油田米用炮眼直径为10.16mm(0. 40英寸） 的限流法射孔技术完井，水力压裂改造中使用的是 水基瓜尔胶压裂液，交联剂是硼酸盐。在该油田5 年的开发过程中，不断尝试过硼酸盐交联剂和各种 破胶剂的不同组合，以改善压裂液的性能、最大限度 地提高处理井的产量。先后使用过过硫酸盐氧化破 胶剂、常规高pH值酶破胶剂，最后决定采用瓜尔胶 特异酶破胶剂，并将传统的单硼酸盐高pH值交联 瓜尔胶压裂液改为有机硼酸盐高PH值交联瓜尔胶 压裂液。

 

实际应用情况表明，使用瓜尔胶特异酶破胶剂 和有机硼酸盐瓜尔胶压裂处理的61 口井的产量，比 使用单硼酸盐交联压裂液和非特异酶破胶剂压裂处 理的59 口井的产量明显提高，初始产量大约高 75%，90天累积产量高19%，每英尺有效厚度的初 始产量高158%。

 

此例说明聚合物特异酶破胶技术除可用来清除 以往水力压裂时残留的聚合物伤害外，还可直接添 加到压裂液中，使压裂液充分降解，更易返排，从而 明显提高被处理井的产量。

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