专利名称：：钻井液的制作方法
技术领域：
：本发明涉及对含有石油、天然气或其它矿产的地层钻井以抽提和生产所述矿产的方法。具体地说，本发明涉及用于这些方法中的钻井液以及淀粉在该流体里的应用。用于钻探生产井的钻井液通常由水组成，该水中还加入一系列的添加剂及其不同组合物，以使钻井液具备一些对于特定的用途以及它所使用的条件所要求的特性。钻井液比如用于清洁和冷却钻头，以及用于清洗由钻头捣松的岩屑、块石、砾石、泥土或沙子。钻井液的另一个目的是用作减少地层破坏，它是通过向钻井孔壁加衬或涂抹以阻止坍塌和通过用钻井液成分桥连和密封阻止固体颗粒和液体侵入可渗透地层。钻井液具体的成分或添加剂，比如是经恰当分级或筛分过的粘土(即皂土或硅镁粘土)、盐、硅酸盐、盐水、氯化钠、溴化钙、溴化锌、氢氧化钠或其它的物质，这些成分或添加剂影响比如钻井液的固含量、饱和度、比重、粘度和抹壁性能。粘土尤其有用，因为它抹壁性能好，而且还提供一种具有为悬浮颗粒所必要的粘度(承载力)的钻井液，因此从井眼里把土带出。然而其它添加剂要特别加入以改进给钻井液抹壁能力和流变性能，该添加剂使用时通常比上述添加剂浓度要低。通常特别的注意力是放在滤失量、钻井液的粘度和剪切应力(流变性)上，因此理想的是得到一种在低剪切时具有高粘度或在高剪切时具有低或相对低的粘度的流体。那些添加剂的例子有从谷类、如玉米或大米，或从根或块茎、如马铃薯或木薯中得到的淀粉以及其它多糖高分子，比如(聚阴离子)纤维素和黄原酸(黄原酸的)胶。从谷类以及块茎或根得到即含有直链淀粉又含有支链淀粉的普通类型淀粉，和从谷类中得到的实质上只含有支链淀粉分子(比如0-5％的直链淀粉)的含蜡类型淀粉，这两种淀粉都广泛应用于钻井液中，比如作为固水化合物以总体上减少或阻止滤失和增加粘度。然而众所周知的是淀粉长时间在高温下会降解。为了解决这个问题，比如美国专利4652384描述了交联含蜡玉米淀粉作为具有更高的粘度和更好的抗降解能力的降滤失添加剂，以用于能更好的承受在钻井过程中深井部分的高温的钻井液。黄原酸胶广泛用作增粘剂，然而其价格昂贵，对它的(部分)替代品已找到。例如美国专利4822500和欧洲专利申请0770660讨论了表氯醇交联的羟丙基稳定化处理的含蜡玉米淀粉在钻井液里作为添加剂或黄原酸胶的替代品的用途。比如在欧洲专利申请0770660中讨论了当用在传统的含有粘土的钻井液中时，上述淀粉具有和黄原酸胶差不多好的流变性能，即使仅用黄原酸胶浓度的二倍。然而所述含蜡淀粉用作代替钻井液中的黄原酸胶，在不含或几乎不含粘土的钻井液里发现没有效果。选择一种钻井液及其添加剂取决于一系列条件，其中的地层类型(密度、组成、孔隙率、深度、温度、矿产含量)、钻井深度和宽度、钻井角度只是在选择一种合适的流体组成时必须考虑的众多可能条件中的几个。当最后钻探其中有所需的矿产、石油或天然气的地层时，能发现一个具体的实施例。在这个所谓的生产层，钻井需要如下的一种方法一方面减少地层破坏，比如坍塌或液体或颗粒侵入可渗透地层中，另一方面该方法还能给周围地层中的矿产、石油或天然气提供容易的通道。通常在生产层钻井是在高倾斜角度下进行的或者甚至是水平地进行，因此在钻井过程中井眼需要通过由钻井液里的成分形成的滤饼对井眼加衬来保护以防止破坏。优选地，在这个阶段钻井液只含有一些不溶颗粒或粒子如粘土，但主要含有可溶盐，以减小滤饼材料堵塞多孔地层，而最大限度破坏井眼周围的地层，而最后使矿产、石油或天然气渗到井眼中，从此处可用泵将其抽出。然而它也不能阻止来源于本身成分中的颗粒和液体渗入滤饼而堵塞多孔地层。很明显地，这样的地层破坏对从一个井里抽提足够的矿产、石油或天然气的可能性极端不利。例如，一个油井每天可能生产的桶数(由此得到年利润)极大地取决于在生产层最后的钻井开采过程中发生的地层破坏。通过慎重选择一种合适的钻井液可减小生产层的地层破坏。如上所述，应该选择主要含有一种可溶盐而不是含有如粘土的粒子这样的一种钻井液。不含粘土免除了添加其它有助于增加粘度的添加剂的必要，尤其是那些能在低剪切(低端粘度)提供高粘度的添加剂。另外，考虑到钻井深度，添加剂应该十分耐高压和耐高温，而且在这些环境下不易降解。这些流体含有恰当分级的可溶盐和一种生物高分子，如黄原酸胶。黄原酸胶高分子与其中的可溶和不可溶粒子一起涂抹井眼壁，以阻止液体和颗粒侵入多孔地层。聚合物提供粘结性并且密封、桥连颗粒，因此减少不可修复的地层破坏发生的几率。然而滤饼本身当然也阻塞多孔地层，因此对于矿产，石油或天然气渗透和收集在井眼里仍旧是不可能的。尤其是黄原酸胶，一方面由于它的低端粘度，衬钻井性能以及它的稳定性，它非常合适，另一方面当用于收集矿产、石油或天然气时，它又是不利的。清除和净化含有一种黄原酸胶高分子的滤饼的具体过程已开发出来。这些所谓的滤饼破碎处理，是油井开始无障碍生产之前的最后一步。破碎处理存在两种，即外部和内部破碎处理。外部处理是通过用一种比如含有酸、氧化剂或酶的溶液冲刷或水洗井眼，包括聚合物热的、生物的、机械的、或化学降解的应用。这些物质的(组合的)作用使高分子降解，并且使得可溶颗粒在滤饼中溶解。然而，黄原酸胶高分子尤其耐降解，这一点现在证明是不利的。例如，酶通常是起降低作用，氧化剂如氧气在用泵抽取时能容易地从溶液中分离出来，需要特别强的酸和长处理时间来充分分解高分子，而且酸本身可能导致对多孔地层(局部)破坏，而且腐蚀所用设备，因此酸的利用时间上尽可能短。内部破碎处理是通过向滤饼提供一些好比从内部起作用使滤饼破碎的成分，以防止这些问题发生。这种成分存在两种类型。一种是具有有限溶解度的酸的粒子，另一种是固体过氧化物。使用这些成分也有固有的缺点，该成分包括在钻井液中而且在生产层钻井开采的最后一个阶段里作为滤饼的一种成分沉积。任何一种含有一种酸的聚合物组分，一旦该酸溶解便开始降解。这对任何实际用途来说会太快或太慢，聚合物降解不能由时间控制。由过氧化物引起的聚合物降解，通过加入酸催化剂以形成自由基而开始发生，因此通过在一种浸泡的流体里提供这样的一种酸，降解可得到及时控制。然而由于自由基作用，聚合物一旦降解，剩余的过氧化物和自由基需通过用另一种含硫代硫酸钠的溶液来中和，否则该过氧化物和自由基在这种环境里会耗尽。因此有必要(部分)地替代作为钻井液添加剂的黄原酸胶，该钻井液在钻井的很多不同阶段里都能用到。这样的一种替代物应该具有黄原酸胶的许多优良特性，比如它的低端粘度、优良加衬性能，以及它的稳定性和耐降解能力，是该替代物根据它的特性，优选地不应比黄原酸胶昂贵。尽管黄原酸胶已实行大规模化生产，但是它的供应有时受到严格限制，因为在其生产过程中会用到一种由黄单胞属细菌的细菌培养的发酵过程。黄原酸胶也广泛应用于其他非相关的产品中，比如食品添加剂，对此有一个广阔的市场。另外如上所述，在作为生产层加衬井眼的滤饼里黄原酸胶高分子的存在需要复杂的清洁过程，以使得对钻井做到有利的开采成为可能。然而，要找到满足这种条件的合适的生物高分子非常难。上述普通或甚至含蜡淀粉加入至一种传统的钻井液里时，在增加低端粘度方面不如黄原酸胶有效，在相似的浓度时测试发现，需要两倍的淀粉才能得到与黄原酸胶相近的效果。另外当钻井液里存在足够的粘土时，上述淀粉只提高低端粘度，而当钻井液里没有或含少量粘土时，它不能有效地增加粘度，而增加粘度对于用在生产层的钻井液是一个必要条件。而且，改性一种淀粉比如一般通过交联或羟丙基化来改性淀粉增加其抗降解能力，当最后让石油或天然气渗入井眼而滤饼必须再次从钻井中除去时，这一点显然是不利的。本发明提供了一种对在含有石油、天然气或其他矿产如某种油或气的地层中钻井的方法，该方法使用一种含有一种从块茎或根得到的淀粉的钻井液，所述淀粉实质上只含有支链淀粉分子。本发明提供的方法远远优于使用一种含有一种普通直链淀粉/支链淀粉的钻井液，或使用一种含有从谷物得到的一种淀粉如实质上只含有支链淀粉分子的含蜡玉米淀粉或含蜡大米淀粉的钻井液的其它钻井方法。普通淀粉由两种主要成分组成，一种本质上是线型α-(1-4)D-葡聚糖聚合物(发现有少量支化)，另一种是精心支化的α-(1-4和1-6)D-葡聚糖聚合物，这两种分别叫做直链淀粉和支链淀粉。直链淀粉具有螺旋构象，分子量为104和105。支链淀粉由α-D-吡喃型葡萄糖单元的短链组成，该单元主要由(1-4)个键连接而成且含有(1-6)个支链，这种淀粉分子量达107。植物中直链淀粉/支链淀粉比率一般都为10-40直链淀粉/90-60％支链淀粉，该比率也取决于所研究的植物类别。在大量植物物种中，大大地偏离上述百分比的突种为人公知。这些变种在玉蜀黍(玉米)和一些其它谷类中长久以来为人公知。自从本世纪初以来，人们一直在研究含蜡玉米或含蜡玉蜀黍。因此短语含蜡淀粉经常被认为与不含支链的淀粉等同，尽管此种淀粉一般在其它淀粉源如马铃薯还不知晓，但它主要来源于玉米中。而且，不含直链淀粉的马铃薯淀粉工业用途永远都没大规模化，也不如含蜡淀粉应用广泛。植物中直链淀粉的产生是由酶颗粒-键结的淀粉合酶(GBSS)所控制，它涉及到产生淀粉的直链淀粉含量，而且已发现上述许多含蜡谷类变种缺少这种酶及其活性，因此导致了这些变种独有的支链特性。一个用于本发明提供的一种方法中的一种淀粉的例子是从不含直链淀粉的马铃薯中获得的淀粉，该马铃薯缺乏GBSS活性或GBSS蛋白质，因此缺少直链淀粉，而实质上只含有支链淀粉分子。在本发明的一个优选实施方案中提供了一种方法，其中淀粉来源于基因改性植物如马铃薯、薯蓣、木薯。对那些块茎或根植物的基因改性对专门人员来说是一项可行的技术，改性涉及到比如对一个基因(部分)的改性、删除或插入或(反向)转换，如对GBSS进行基因编码，这涉及到确定淀粉的直链含量。为了控制这些作物，可利用尤其是马铃薯充分的转变系统和隔离的基因，其它的通过类比可找到。引入一种农作物的某一类型的特征，如不含直链淀粉，通过杂交可很容易的引入到另一类型中。在本说明书的实验部分，提供了一些用于钻井的方法和手段，该方法和手段中包含一种从一种基因改性的马铃薯中获得的淀粉。在一个优选实施方案中，根据本发明提供的一种方法，其中所述淀粉是一种交联淀粉。各种交联剂是已公知的，比如表氯醇、三间磷酸钠、三氯氧化磷、氯乙酸、己二酸酐、二氯乙酸或其它的含有两种或两种以上的酸酐、卤素、卤代醇、环氧化物或环氧丙基基团的试剂或它们的组合物，这些都可以用作交联剂。在实验部分用到了表氯醇交联的淀粉。而且，本发明还提供了一种钻井的方法，其中淀粉是经过稳定化处理的。对淀粉进行羟烷基化或羧甲基化的稳定化处理是通过用一种含卤代醇、环氧化物或环氧丙基基团的试剂中作为反应活性点获得的。氯代乙酸(或其盐)用作羧甲基化试剂。在一个优选实施方案中，所述淀粉是通过羟丙基化、羟丁基化、羟乙基化和或羧甲基化来实现稳定化处理的。本发明还提供了一种方法，其中所述钻井液含少量或不含粘土或其它不溶粒子。当所述流体不含粘土时，要为钻井液提供所需的粘度相当困难。然而，当在生产层钻井时，粘土或其它不溶粒子的存在是不需要的。因为这些粒子可能严重地堵塞多孔地层而对产率不利。用一种如本发明提供的一种钻井液在此种生产层钻井而不堵塞地层，而且同时还具有所需粘度。例如，当在测试加有支链马铃薯淀粉的不含粘土的清盐水或其它钻井液的粘度时，发现范氏读数(Fannreadings)是加有含蜡玉米淀粉的清盐水的粘度的两倍多。本发明的优选实施方案是由本发明提供的钻井方法，其中井达到生产层中，尤其当所述生产层含有多孔地层时。采用本发明所提供的一种方法或手段有助于这样的一口井具有更高的采收率。本发明甚至还有比现有方法、现有技术采用的钻井液和添加剂进一步的优势。在一个优选实施方案中，本发明提供了一种优选用在生产层的钻井方法，该方法还包括从所述井中除去滤饼。本发明提供的方法和手段特征在于相对容易，该方法和手段特征在于是例如通过外部破碎处理将滤饼降解或从井眼中除去来表征的。在实验部分，将本发明的钻井液添加剂的降解与其它淀粉类型，如含蜡玉米或其它生物高分子如黄原酸胶的降解作了比较。例如在由盐酸处理、次氯酸盐氧化降解或酶催化降解本发明提供的淀粉添加剂，相比于例如普通淀粉、含蜡淀粉或甚至是黄原酸胶的降解是更迅速更彻底，因此减少对外部处理的需要。本发明也提供了一种用于本发明的方法中的钻井液。该钻井液可预先制得，也可以是有一种由本发明提供的淀粉的流体，该钻井液在下列时间加入或稍在使用前，或在前面所用钻井液的清除、再循环、离心过滤或过滤期间或之后。在本发明的一个优选实施方案中，提供了一种钻井液，该钻井液选自于包含物质的钻井液饱和盐/筛分的盐加重的盐水、稠清盐水、硅酸盐泥浆和或甲酸盐泥浆、或其它优选用于生产层钻井的钻井液。而且本发明提供了作为添加剂用于本发明的钻井液中的淀粉。该淀粉优选地选自从根或块茎中获得的不含直链的淀粉或支链淀粉，比如来源于马铃薯、木薯、甜根、薯蓣的淀粉。在本发明的一个优选实施方案中，该根或块茎淀粉来源于基因改性植物，比如来自于一种基因改性的马铃薯品种。该马铃薯的一个例子是Apriori或由其衍生得到的其它类别。本发明将在实验部分进一步阐述而不限制本发明。实验部分材料和方法钻井液饱和盐/高岭土这种钻井液在API说明书13A；11部分；淀粉中有描述，而且用作基于淀粉的降滤失剂的一种质量控制流体。这种流体不是专门开发用于地层中特定区域，但是另一方面，它为淀粉产品的可能性提供一种方法。它是全世界都公知的流体。饱和盐/筛分的盐加重的盐水/稠清盐水这种流体特别的用在“生产层”，并且基于以加入筛分的盐作为加重材料，以及加入聚合物作为降滤失剂。当井眼穿入一个所需含油地层时，钻井液中的不溶材料(粘土、重晶石等)可能破坏该地层。这种材料的滤饼就形成了，该滤饼中的一些颗粒可能渗透过地层中，其反过来又致使地层的渗透力和产油能力永久性减少。为了帮助阻止在钻井以及井眼完成穿入那些地层期间，以及整理过程中对地层的破坏，所用盐水必须具有很高的密度以阻止高压的流体喷出井眼。由于所用盐(饱和和/或过饱和)的溶解性，这些盐水未受到污染(过饱和盐水随后用水稀释，固体粒子就不再存在了)。硅酸盐泥浆硅酸盐泥浆指的是对环境友好的“油基”泥浆的替代物。硅酸盐泥浆且有优良的降滤失性能，这取决于钙和镁的硅酸盐在井眼壁上的沉积作用。在地层含有更多孔时，高分子降滤失剂是必要的。抹壁性能和流变性能是通过淀粉与聚合氧化铝(PAC)组合得到的。泥浆的流变性及“承载力”非常重要，尤其在水平井中。甲酸盐泥浆甲酸盐泥浆在与基于碱土金属卤化物(钙的卤化物和溴化锌)的稠清盐水相同条件下和相同地层中用作稠清盐水(钠、钾和铯的甲酸盐)。比较于碱土金属卤化物，甲酸盐的优势在于它的生物降解性，它们不含二价金属且具有低毒性，对铁基金属具有低腐蚀性，对水溶性高分子具有非常好的相容性，以在高温条件下保护这些高分子和减少对地层破坏的机会。交联化和稳定化淀粉(支链淀粉)淀粉的交联、和/或羟烷基化和/或羧甲基化是在半干燥反应条件下在悬浮液(水或有机溶剂)中、水容液(分散)中或在淀粉颗粒的凝胶化期间进行的。优选地，在悬浮反应中水作溶剂。在水溶液中的反应优选地在水少于80重量％下进行。更好是水含量在20-60重量％之间。一个高压釜与一个干燥器(滚筒式干燥器；喷射式干燥器)或挤压机一起用作反应部分。在由羟烷基化和/或羧甲基化进行交联和稳定化处理时，这些反应同时进行或顺序进行。为了交联，淀粉可用含有两个或两个以上基团的试剂进行处理。交联剂通过酯和/或醚基连接至淀粉上。表氯醇、三间磷酸钠、三氯氧化磷、氯乙酸、己二酸酐、二氯乙酸或其它的含有两种或两种以上的酸酐、卤素、卤代醇、环氧化物或环氧丙基基团的试剂或它们的组合物都可以用作交联剂。交联剂优选地通过醚基连接至淀粉上。由表氯醇交联的淀粉此处称为ECH-淀粉。通过对淀粉进行羟烷基化或羧甲基化处理进行的稳定化是通过含有一个卤代醇、环氧化物或环氧丙基基团的试剂作为反应点得到的。氯乙酸(或其盐)用作羧甲基化试剂。羧甲基化剂的烷基链含有1-20个碳原子，优选为1-12碳原子，更优选地为2-4个碳原子，比如可用环氧乙烷、1,2-环氧丙烷、环氧丁烷、烯丙基环氧丙基醚、丙基环氧丙基醚、丁基环氧丙基醚、十二烷酰基环氧丙基醚。1,2-环氧丙烷优选地用于羟烷基化淀粉。羟丙基化淀粉此处称为HP-淀粉。羧甲基化淀粉此处称为CM-淀粉。流变性和滤失试验流变性范氏读数根据API说明书13A；11部分，淀粉(钻井液材料)和API说明书13D(对油井钻井液的流变性和水力学的推荐方法)测量用六速直示粘度计。所使用测试仪是一种Fann35SA型。所有测试用指定的流体组成在25℃下进行。(见各表)B型粘度测量在低剪切速率在0.47s-1下用DVII+B型粘度流变仪，芯轴21；转速0.5rpm。滤失测量根据说明书13A；11部分，淀粉进行(钻井液材料)。所有测试用指定的流体组成在25℃下进行。(见各表)实施例实施例1-4和9主要涉及加有交联淀粉的流变性，实施例5-8主要涉及加有交联且羟丙基化淀粉(ECH/HP)或羧甲基化淀粉(ECH/CM)或羟丙基化且羧甲基化淀粉(ECH/HP/CM)的流变性。实施例10-13涉及淀粉产品和黄原酸胶的降解。淀粉产品代号ECHHPCM冷水溶胀淀粉---交联淀粉+--交联的羟丙基化淀粉++-交联的羧甲基化淀粉+-+交联的羟丙基且+++羧甲基化淀粉实施例1饱和盐/高岭粘土的流变性组成350ml饱和盐水35g评价碱性粘土1gNaHCO310g淀粉产品制备及测试过程根据API说明书13A(1993年5月1日)；11部分，淀粉进行。30分钟后测量滤液损失。B型粘度用DVII+，芯轴21粘度计测量；转速0.5rpm，剪切速率0.47s-1。表1发现支链淀粉在低端有最佳粘度，例如范氏读数比含蜡(支链)玉米淀粉至少高20％。实施例2饱和盐水/筛分的盐(NaCl)(筛分的盐体系)的流变性组成262.5ml饱和盐水0.6g黄原酸胶7.0g淀粉产品190.0g筛分的盐(NaCl)比重1.44制备见美国专利号4822500；德克萨斯联合化学公司。B型粘度用DVII+，芯轴21的B型粘度计测量；转速0.5rpm，剪切速率0.47s-1。表2<tablesid="table2"num="002"><table>ECHHPCMFann读数Fann读数B型粘度剪切速率为滤失淀粉类型600rpm6rpm0.47s-1ml(30min.)马铃薯淀粉+--29631206002.8支链马铃薯淀粉+--29248275002.7含蜡玉米淀粉+--25036225002.6马铃薯淀粉---14445008.5</table></tables>发现ECH-支链淀粉产品在低端有最佳粘度。实施例3稠清盐水(CaBr2)中的流变性组成530gCaBr284％放入1000ml软化水中。取350ml该种溶液，加入15g淀粉产品，搅拌。比重1.33泥浆的制备向350ml上述溴化钙溶液中加入15g淀粉产品，用多相混合器搅拌20分钟，在25℃恒温16小时，再搅拌5分钟，然后用API13A说明书中所述方法测量。表3<tablesid="table3"num="003"><table>ECHHPCMFann读数Fann读数B型粘度剪切速率为滤失淀粉类型600rpm6rpm0.47s-1ml(30min.)交联马铃薯淀粉+--26013160011.0交联支链马铃薯淀粉+--＞300401200019.5交联含蜡玉米淀粉+--21818350015.0普通马铃薯淀粉---471Ca.100＞200支链马铃薯淀粉---601Ca.100＞200</table></tables>发现ECH-支链淀粉产品在低端具有最佳粘度，此时读数为100％，比含蜡玉米淀粉高。清盐水(CaBr2)温度稳定性16小时辊筒加热炉老化试验；加入15g交联支链马铃薯淀粉/350ml。表3a交联支链马铃薯淀粉在75℃下显示良好的稳定性。实施例4硅酸盐泥泥浆的流变性组成150g预脱水皂土(10％)150ml软化水20g氯化钾1g黄原酸胶10g淀粉17.5ml硅酸盐溶液(2.00)总体积350ml含软化水泥浆的制备遵照SPE论文IADC/SPE35059；硅酸盐钻井液；1996年3月中所述方法。表4发现ECH-支链淀粉在低端具有最佳粘度。硅酸盐泥浆温度稳定性16小时辊筒加热炉老化试验；加入10g交联(+)支链马铃薯淀粉/350ml。表4a<tablesid="table6"num="006"><table>淀粉类型ECHHPCM温度℃Fann读数B型粘度剪切速率滤失600rpm6rpm0.47s-1ml(30min．)交联支链马铃薯淀粉+--2520691645004．2交联支链马铃薯淀粉+--10010632201004．6交联支链马铃薯淀粉+--1257026850016．9交联支链马铃薯淀粉+--1406525330050．0</table></tables>交联支链马铃薯淀粉在硅酸盐泥浆中性能较好。实施例5饱和盐水组成与试验条件见实施例1。表5支链马铃薯淀粉流变性最佳。在API饱和盐水泥浆中，交联支链马铃薯淀粉和羟丙基化马铃薯淀粉的温度稳定性。温度稳定性16小时辊筒加热炉老化试验；加入10g淀粉产品/350ml。表5a温度越高，泥浆含泡沫越多<tablesid="table8"num="008"><table>淀粉类型ECHHPCM温度Fann读数B型粘度剪切速率滤失600rpm6rpm0.47s-1ml(30min.)交联支链马铃薯淀粉+--2513042185005.2交联支链马铃薯淀粉+--12510836158003.2交联支链马铃薯淀粉+--1308620195002.4交联支链马铃薯淀粉+--140203180015.3交联羟丙基化支链马铃薯淀粉++-259323160002.6交联羟丙基化支链马铃薯淀粉++-125781662002.7交联羟丙基化支链马铃薯淀粉++-13062945002.6交联羟丙基化支链马铃薯淀粉++-14039634003.4</table></tables>两种产品都显示优良的温度稳定性和高粘度，尤其在低剪切速率。实施例6饱和盐水/筛分的盐。组成与试验条件见表2表6在每种方案中，支链马铃薯淀粉流变性最好。表6a组成与表2和表6相同(饱和盐/筛分的盐)，但不含黄原酸胶，且淀粉用量是10g而不是7g。支链马铃薯淀粉流变性最好，注意含蜡玉米淀粉流变性陡降。在代替黄原酸胶方面支链马铃薯淀粉优于含蜡玉米淀粉。实施例7和8表7稠清盐水(CaBr2)组成见表3表8硅酸盐泥浆组成见表4<tablesid="table12"num="012"><table>基本淀粉ECHHPCMFann读数Fann读数B型粘度剪切速率为滤失600rpm6rpm0.47s-1ml(30min.)马铃薯淀粉++-15055279004.0支链马铃薯淀粉++-19892620004.5含蜡玉米淀粉++-15673471004.5</table></tables>在每种方案中支链马铃薯淀粉流变性最好。实施例9甲酸盐流变性组成350ml甲酸钾(75％溶液)0.5g黄原酸胶10.0g淀粉20.0g白云石0.5gK2CO3表9支链马铃薯淀粉流变性最佳。实施例10根据美国专利4090968，降失水剂，化学添加剂公司，1978年5月，淀粉用盐酸降解。采用该淀粉在软化水和7.5％的盐酸中的溶液进行滤失测量。表10支链淀粉降解最好。表10a实施例11用次氯酸钠氧化降解。过程为将8g淀粉溶于175ml的软化水中，机械搅拌，转速800rpm。在5分钟内用175ml的软化水稀释，然后再搅拌5分钟。向350ml这种溶液加入1.5ml次氯酸钠溶液(含有145g氯气/升)，水浴加热至65℃，在此温度下恒温15分钟，冷却至25℃。然后降解通过如实施例10提到的过滤试验来测量。表11支链马铃薯淀粉降解最好。表11a实施例12由α-淀粉酶引起的酶催化降解。过程为如表11所描述，在下列条件下将10mlα-淀粉酶的稀溶液加入350ml淀粉溶液中(PH6.4)，水浴加热至85℃，冷却到25℃。降解通过如表10所描述方法来测量。表12表12a实施例13分别用盐酸、次氯酸钠和α-淀粉酶对黄原酸胶进行降解。过程与相应的实施例10、11和12相同。表13实施例14根据实施例13，美国专利5804535，甲酸盐泥浆中的温度稳定性。交联含蜡玉米淀粉通过美国专利5804535的实施例1所述方法制备。组成350ml62.5％甲酸钾盐水，密度1470kg/m31g黄原酸胶XCD8g交联含蜡玉米淀粉或交联支链马铃薯淀粉63gCaCO3温度稳定性16小时辊筒加热炉老化试验；加入8g交联支链马铃薯淀粉/350ml。**速度0.3-0.3rpm-30秒钟后读数温度稳定性16小时辊筒加热炉老化试验；加入8g交联支链玉米淀粉/350ml.**速度0.3-0.3rpm-30秒钟后读数支链马铃薯淀粉产品显示出较好的温度稳定性。该产品相比于含蜡玉米淀粉，更粘稠，且滤失更低。实施例15根据实施例4，美国专利5804535，甲酸盐泥浆的温度稳定性。350ml甲酸钾溶液22.4g淀粉在高温和低温下，交联支链马铃薯淀粉比美国专利5804535得到的产品显示出更高的粘度。实验部分讨论1流变性与滤失在上述所有钻井液中，发现支链马铃薯淀粉在低剪切速率时具有最高的粘度。另外，与其它淀粉及其衍生物相比，这些产品的滤失相同或更好一些。2降解性在使用的所有三种降解溶液中，支链马铃薯淀粉产品最易降解，而且正因为这个原因，该产品在生产层中产生少量淤渣，因此保证了原油或天然气的高开采水平。在这三种降解介质里黄原酸胶很难降解。3在用到黄原酸胶的许多情况下，它可一种支链马铃薯淀粉来代替，而在价格/性能比上具有优势。附图的简要说明图1根据美国专利4090968，降失水剂，化学添加剂公司，1978年5月，用盐酸降解后，不同淀粉产品的溶液的淤渣沉积。每种试样通过将8g淀粉分散在175ml淡水中来制备。分散液搁置一小时，再加入175ml15％的盐酸，使总体积达350ml。将该分散液加热至150°F，再在空气中冷却至室温(75°F)。然后把样品放入玻璃杯中。支链淀粉产品降解后不留下任何淤渣。1冷水溶胀的交联支链马铃薯淀粉。2冷水溶胀的市售的产品。3冷水溶胀的交联玉米淀粉。4降解前冷水交联淀粉的溶液(第1号)。权利要求1.一种对含有石油、天然气或其它矿产的地层的方法，其使用一种含有从块茎或根获得的淀粉的钻井液，所述淀粉实质上只含有支链淀粉分子。2.如权利要求1所述的方法，其中所述淀粉来源于经基因改性的植物。3.如权利要求2所述的方法，其中所述植物是马铃薯。4.如权利要求1-3之一所述的方法，其中所述淀粉是一种交联淀粉。5.如权利要求4所述的方法，其中所述淀粉用表氯醇交联。6.如权利要求1-5之一所述的方法，其中所述淀粉经稳定化处理。7.如权利要求6所述的方法，其中所述淀粉通过羟丙基化和/或羧甲基化而稳定化处理。8.如权利要求1-7之一所述的方法，其中所述钻井液含少量或不含粘土或其它不溶粒子。9.如权利要求1-8之一所述的方法，其中所述井达到生产层，至少在钻生产层时要使用实质上只含支链分子的淀粉。10.如权利要求9所述的方法，其中所述生产层包含多孔地层。11.如权利要求10所述的方法，还包括将滤饼从所述井眼中除去。12.如权利要求11所述的方法，其中所述滤饼通过外部破碎处理除去。13.一种用于上述权利要求任一所述方法中的钻井液。14.一种如权利要求13所述的钻井液，它选自含有下列物质的钻井液，其包括饱和盐/高岭土、饱和盐/筛选盐加重的盐水、稠清盐水、硅酸盐泥浆和/或甲酸盐泥浆。15.一种用于如权利要求13或14所述的钻井液中的淀粉。16.一种如权利要求15所述的淀粉，其选自于根或块茎产生的支链淀粉如马铃薯淀粉或木薯淀粉。17.一种如权利要求16所述的淀粉，所述根或块茎来源于经基因改性的植物。全文摘要本发明涉及对含有石油、天然气或其它矿产的地层钻井以抽提和生产所述矿产法人方法。具体地说,本发明涉及用于这些方法中的钻井液以及淀粉在该流体里的应用。本发明提供了一种使用一种含有一种从块茎或根中获得的淀粉的钻井液钻井的方法,所述淀粉实质上只含有支链淀粉分子。在本发明的一个优选实施方案里,所述淀粉是来源于一种基因改性的不含直链淀粉的马铃薯。文档编号C09K8/10GK1300313SQ99805982公开日2001年6月20日申请日期1999年4月9日优先权日1998年4月9日发明者舒尔德·扬·科克,雅各布斯·京斯,伦德特·科内利斯·克拉安,格哈德·埃尔索·斯许林加,罗纳德·彼得·威廉默斯·克塞尔曼斯申请人:马铃薯及衍生产品合作销售生产阿韦贝公司