可用于在高pH環(huán)境中水解瓜爾膠的組合物和與之相關(guān)的方法
【專利摘要】提供壓裂地層的方法和組合物。壓裂液包含隨時間推移降低壓裂液粘度的酶破膠劑。酶破膠劑可以用于具有約7至約12的pH值的環(huán)境中。
【專利說明】可用于在高pH環(huán)境中水解瓜爾膠的組合物和與之相關(guān)的 方法

【背景技術(shù)】 發(fā)明領(lǐng)域
[0001] 本發(fā)明涉及在井筒操作中使用的膠化壓裂液。更具體地，本發(fā)明涉及使用在膠化 壓裂液中摻入的酶、特別在具有升高pH值的環(huán)境中水解膠化壓裂液的方法。
[0002] 相關(guān)技術(shù)的描述
[0003] 水力壓裂法用來產(chǎn)生從鉆孔延伸進入地層的地下裂隙以便增加可以由地層產(chǎn)生 流體的速率。通常，將高粘度壓裂液以足夠壓力泵送入井中以壓裂地下巖層。為了維持增 加的地層暴露量，將固態(tài)支撐劑添加至壓裂液，所述壓裂液由施加至流體的高壓攜帶進入 裂隙。
[0004] 一些常規(guī)壓裂液包含瓜爾膠（半乳甘露聚糖膠）或瓜爾膠衍生物，如羥丙基瓜爾 膠（HPG)、羧甲基瓜爾膠（CMG)或羧甲基羥丙基瓜爾膠（CMHPG)。這些聚合物可以交聯(lián)在一 起以增加它們的粘度并增加它們的支撐劑運輸能力。
[0005] -旦地層被適當?shù)貕毫巡⑶抑蝿┚臀?，則一般通過使用破膠劑回收壓裂液。破 膠劑通常降低流體的粘度至足夠低的值，該值允許支撐劑下沉至裂隙中并因而增加地層對 井的暴露。破膠劑通過降低聚合物分子量發(fā)揮作用，它"分解"聚合物。裂隙隨后變成待產(chǎn) 生返回井的流體和氣體的高通透性導(dǎo)管井。
[0006] 除了為膠化流體提供分解機制以促進回收流體外，破膠劑也可以用來控制壓裂液 分解的時程，這是重要的。過早分解的凝膠可能造成懸浮的支撐劑材料在被引導(dǎo)進入產(chǎn)生 的裂隙中足夠距離之前從凝膠中沉淀下來。過早分解也可以導(dǎo)致流體粘度過早降低，導(dǎo)致 裂隙中產(chǎn)生低于所需的裂隙長度。
[0007] 在另一方面，太緩慢分解的膠化流體可能造成壓裂液的低回收率和恢復(fù)產(chǎn)生地層 流體的延遲。額外的問題可以造成例如支撐劑從裂隙被逐出的傾向性，導(dǎo)致低于所需的封 閉和壓裂操作效率降低。
[0008] 出于本申請的目的，過早分解將理解成意指在將全部流體引入待壓裂地層之前， 凝膠粘度削弱至不想要的程度。
[0009] 最佳地，壓裂凝膠當泵送操作終結(jié)時將開始分解。出于實踐目的，該凝膠應(yīng)當在壓 裂階段完成后的特定時間段范圍內(nèi)完全分解。在較高溫度，例如，約24小時是足夠的。完 全分解的凝膠將視為意指可以由流動的地層流體從地層沖洗出來或可以通過抽汲操作回 收的一種凝膠。在實驗室環(huán)境下，完全分解的非交聯(lián)型凝膠是這樣一種凝膠，其粘度是約10 厘泊或更小，如50型Farm粘度計R1/B1上以300轉(zhuǎn)/分鐘所測量，或由Brookfield粘度計 轉(zhuǎn)子#1以0. 3轉(zhuǎn)/分鐘所測量，小于100厘泊。
[0010] 通過比較，某些凝膠，如基于瓜爾膠的那些聚合物，在無化學(xué)添加物介入情況下發(fā) 生天然斷裂。然而，分解時間可能過分長。因此，為了減少壓裂中使用的凝膠的分解時間， 將化學(xué)物質(zhì)摻入凝膠中并使其變成凝膠本身的一部分。一般，這些物質(zhì)是發(fā)揮降解高分子 凝膠結(jié)構(gòu)作用的氧化劑或酶。
[0011] 然而，已經(jīng)證明難以使用各種化學(xué)物質(zhì)如氧化劑或酶獲得受控分解。常見氧化劑 在從環(huán)境溫度至130° F的低溫范圍無效。常見氧化劑需要較高溫度以造成過氧化物鍵的 均裂或造成共反應(yīng)物啟動切割。常見氧化劑不將多糖主鏈分解成單糖單元。分解是非特異 的，產(chǎn)生大分子的混合物。另外，常見氧化劑難以控制，因為它們不僅攻擊聚合物，它們還與 易于氧化的任何其他分子反應(yīng)。氧化劑可以例如與石油工業(yè)中使用的管路和襯層以及樹脂 包覆支撐劑上的樹脂反應(yīng)。
[0012] 在另一方面，酶具有催化性和底物特異性并且將催化聚合物上特定鍵的水解。使 用酶用于受控分解規(guī)避了氧化劑溫度問題，因為酶在較低溫度有效。酶將在其有效壽命過 程中降解許多聚合物鍵。不過，酶在狹窄pH范圍下運行并且它們的功能狀態(tài)經(jīng)常在高pH 值失活。用來降解半乳甘露聚糖膠的常規(guī)酶在輕微酸性至中性條件（PH5至7)下具有最 大催化性活性?；钚郧€已經(jīng)表明經(jīng)過這個點，酶保留微弱活性或無活性。酶活性在超過 PH8. 0后快速地下降并且在pH9. 0以上變性。在硼酸交聯(lián)型瓜爾凝膠情況下，凝膠還是pH 依賴的，需要超過8.0的pH以啟動膠化。隨著pH增加，所產(chǎn)生的凝膠變得更堅硬。正常情 況下，當酶隨硼酸鹽交聯(lián)型流體一起使用時，將這些凝膠緩沖以維持pH范圍8. 2至8. 5以 確保膠化和酶降解。這項技術(shù)需要高濃度的硼酸鹽和酶。不過，在確保良好分解的同時，初 始凝膠穩(wěn)定性和支撐劑轉(zhuǎn)運能力被削弱。最佳酶濃度的確定是初始凝膠穩(wěn)定性和足夠分解 作用之間的折中。
[0013] 因為對于壓裂應(yīng)用，大多少瓜爾膠聚合物在9. 5和11. 0之間的pH值交聯(lián)，需要可 以在這個范圍內(nèi)如在> 10. 5的pH范圍降解基于瓜爾膠的壓裂液部的破膠劑。還需要用于 井壓裂操作的凝膠系統(tǒng)，所述凝膠系統(tǒng)可以在不干擾交聯(lián)化學(xué)的情況下，在廣泛類型pH值 范圍內(nèi)在低溫至中溫度分解凝膠聚合物。為膠化壓裂液提供酶破膠劑系統(tǒng)將是有利的，所 述酶破膠劑系統(tǒng)在廣泛pH值范圍內(nèi)和在低溫產(chǎn)生受控分解并減少從地層回收流體后留在 地層中的殘余物的量和尺寸。
[0014] 發(fā)明簡述
[0015] 鑒于前述情況，提供用于壓裂地下巖層的方法和組合物，所述方法和組合物有效 地水解壓裂液，特別在升高的pH值時。用于壓裂地下巖層的方法和組合物使用在升高的pH 值有效的酶破膠劑。
[0016] 作為本發(fā)明的實施方案，提供一種壓裂由井筒穿透的地下巖層的方法。在這個實 施方案中，提供一種交聯(lián)型聚合物凝膠，所述交聯(lián)型聚合物凝膠包含水質(zhì)流體、可水化聚合 物、能夠交聯(lián)可水化聚合物的交聯(lián)劑和糖苷水解酶酶破膠劑。糖苷水解酶水解兩個或更多 個糖之間或糖和非糖部分之間的糖苷鍵。隨后將交聯(lián)型聚合物凝膠在足夠壓力下泵送至井 筒內(nèi)部的所需位置以壓裂包圍的地下巖層。一旦壓裂完成，則允許酶破膠劑降解交聯(lián)型聚 合物凝膠，從而它可以從地下巖層回收或移除。酶破膠劑在60° F至約225° F的溫度范 圍內(nèi)有催化活性和溫度穩(wěn)定性。
[0017] 優(yōu)選的糖苷水解酶酶破膠劑是選自糖苷水解酶家族5和糖苷水解酶家族26以及 其混合物的那些。
[0018] 在另一個實施方案中，優(yōu)選的酶破膠劑是堿性β-甘露聚糖酶。特別優(yōu)選的堿 性β -甘露聚糖酶破膠劑是衍生自下述基因的那些，其中所述基因具有分布于編碼堿性 β-甘露聚糖酶的基因的5'和3'末端旁側(cè)的工程化限制性核酸內(nèi)切酶位點，如Xho I和 Bel I。在一個方面，該基因經(jīng)密碼子優(yōu)化以便在大腸桿菌（E.coli)中表達。在另一個方 面，該基因產(chǎn)生GST-甘露聚糖酶融合蛋白。
[0019] 另一個實施方案涉及作為本發(fā)明的另一個實施方案提供的一種壓裂圍繞井筒的 地下巖層的方法。在這個實施方案中，形成交聯(lián)型聚合物凝膠，所述交聯(lián)型聚合物凝膠包含 水質(zhì)流體、可水化聚合物、能夠交聯(lián)可水化聚合物的交聯(lián)劑和選自糖苷水解酶家族5和糖 苷水解酶家族26的酶破膠劑以產(chǎn)生交聯(lián)型聚合物，以及衍生自下述基因的那些堿性β -甘 露聚糖酶，其中所述基因具有分布于編碼堿性β_甘露聚糖酶的基因的5'和3'末端旁側(cè) 的工程化限制性核酸內(nèi)切酶位點，如Xho I和Bel I。在一個方面，該基因經(jīng)密碼子優(yōu)化以 便在大腸桿菌（E.coli)中表達。在另一個方面，該基因產(chǎn)生GST-甘露聚糖酶融合蛋白。一 旦形成交聯(lián)型聚合物凝膠，則將它在足夠壓力下泵送至井筒內(nèi)部的所需位置以壓裂包圍的 地下巖層。允許酶破膠劑降解交聯(lián)型聚合物凝膠，從而它可以從地下巖層回收或移除。酶 破膠劑在60° F至約225° F的溫度范圍內(nèi)和在約7至約12的pH范圍內(nèi)有催化活性和溫 度穩(wěn)定性，其中最大催化活性在PH10. 5-11. 5處。
[0020] 除了方法實施方案外，還提供組合物作為本發(fā)明的實施方案。作為本發(fā)明的另一 個實施方案，提供一種壓裂液組合物。該壓裂液包含水質(zhì)流體、可水化聚合物、能夠交聯(lián)可 水化聚合物的交聯(lián)劑；和酶破膠劑如選自糖苷水解酶家族5和糖苷水解酶家族26的那些以 及堿性β-甘露聚糖酶如上文命名的那些。與其他實施方案一樣，酶破膠劑在60° F至約 225° F的溫度范圍內(nèi)和在約7至約12的pH范圍內(nèi)有催化活性和溫度穩(wěn)定性，其中最大催 化活性在口1110.5-11.5處。
[0021] 在本發(fā)明的一個實施方案中，在本文所述的方法和組合物中使用的酶破膠劑可以 衍生自下述基因，所述基因具有分布于編碼堿性β-甘露聚糖酶的基因的5'和3'末端旁 側(cè)的工程化限制性核酸內(nèi)切酶位點，如Xho I和Bel I。在一個方面，該基因經(jīng)密碼子優(yōu)化 以便在大腸桿菌（E.coli)中表達。在另一個方面，該基因產(chǎn)生GST-甘露聚糖酶融合蛋白。
[0022] 附圖簡述
[0023] 圖1A是編碼根據(jù)本發(fā)明的實施方案產(chǎn)生的酶破膠劑的基因的序列；
[0024] 圖1B是圖1A的基因序列與編碼現(xiàn)有技術(shù)酶的基因的基因序列的比較；
[0025] 圖2是說明產(chǎn)生質(zhì)粒pGS_21a_hp β和pUC57_hp β的示意圖，所述質(zhì)?？梢栽诟?據(jù)本發(fā)明實施方案的酶破膠劑中使用；
[0026] 圖3是曲線圖，其顯示在pH值11. 0、12. 0和13. 0,在1小時和18小時后，由根據(jù) 本發(fā)明實施方案產(chǎn)生的酶破膠劑所致的18ppt交聯(lián)型瓜爾膠GW-3的粘度下降；
[0027] 圖4是柱狀圖，其顯示比較沒有酶破膠劑的交聯(lián)型瓜爾膠GW-3和具有根據(jù)本發(fā)明 實施方案產(chǎn)生的酶破膠劑的交聯(lián)型瓜爾膠GW-3時，在pH值11. 0、12. 0和13. 0,在1小時和 18小時后，18ppt交聯(lián)型瓜爾膠GW-3的粘度下降；
[0028] 圖5是曲線圖，其顯示在使用根據(jù)本發(fā)明實施方案產(chǎn)生的酶破膠劑18小時后 5〇ppt非交聯(lián)型瓜爾膠GW-3中粘度降低；
[0029] 圖6是曲線圖，其顯示在pH10. 5使用根據(jù)本發(fā)明實施方案產(chǎn)生的酶破膠劑的不同 載量時對30ppt交聯(lián)型瓜爾膠GW-3的粘度的影響；
[0030] 圖7是曲線圖，其顯示在pH10. 5向根據(jù)本發(fā)明實施方案產(chǎn)生的酶破膠劑添加不同 類型的二價陽離子時對30ppt交聯(lián)型瓜爾膠GW-3的粘度的影響；并且
[0031] 圖8是曲線圖，其顯示根據(jù)本發(fā)明實施方案產(chǎn)生的酶破膠劑的貨架期，其中酶破 膠劑以各種濃度和溫度貯存并且其活性相對于時間而報道。
[0032] 盡管本發(fā)明可以有多種修改和替代形式，但是具體實施方案已經(jīng)以舉例方式在附 圖顯示并且將在此詳細描述。然而，應(yīng)當是理解本發(fā)明不意在限于公開的具體形式。相反， 意圖覆蓋落入如所附權(quán)利要求書定義的本發(fā)明精神和范圍的全部修改、等同物和替代物。 [0033] 說明性實施方案的描述
[0034] 下文描述本發(fā)明的說明性實施方案，因為它們可能在操作中以及在油田應(yīng)用處理 中使用。處于清晰目的，本說明書中未描述實際實施例的全部特征。當然將理解，在開發(fā)任 何這類實際實施方案時，必須作出許多實施特異性決定以實現(xiàn)開發(fā)者的特定目標，這些目 標將隨在各個實施例之間不同。另外，將可以理解這種開發(fā)工作可能是復(fù)雜和耗時的，但仍 將是具有本公開利益的本領(lǐng)域普通技術(shù)人員的例行任務(wù)。本發(fā)明的多種實施方案的其他方 面和優(yōu)點將從考慮以下描述中變得顯而易見。
[0035] 作為本發(fā)明的實施方案，提供一種壓裂圍繞井筒的地下巖層的方法。在這個實施 方案中，提供一種交聯(lián)型聚合物凝膠，所述交聯(lián)型聚合物凝膠包含水質(zhì)流體、可水化聚合 物、能夠交聯(lián)可水化聚合物的交聯(lián)劑和糖苷水解酶酶破膠劑以產(chǎn)生交聯(lián)型聚合物。隨后將 交聯(lián)型聚合物凝膠在足夠壓力下注射至井筒內(nèi)部的所需位置并與巖層接觸以壓裂包圍的 地下巖層破裂。一旦壓裂完成，則允許酶破膠劑降解交聯(lián)型聚合物凝膠，從而它可以從地下 巖層回收或移除。酶破膠劑在60° F至約225° F的溫度范圍內(nèi)有催化活性和溫度穩(wěn)定性。
[0036] 提供另一種壓裂圍繞井筒的地下巖層的方法作為本發(fā)明的另一個實施方案。在這 個實施方案中，通過合并水質(zhì)流體、可水化聚合物和糖苷水解酶酶破膠劑形成膠化流體隨 后添加能夠交聯(lián)膠化流體的交聯(lián)劑以形成具有促進地層壓裂的足夠粘度的交聯(lián)型聚合物 凝膠。一旦形成交聯(lián)型聚合物凝膠，將它在足夠壓力下注射至井筒內(nèi)部的所需位置并與巖 層接觸以壓裂包圍的地下巖層破裂。允許酶破膠劑降解交聯(lián)型聚合物凝膠，從而它可以從 地下巖層回收或移除。酶破膠劑在60° F至約225° F的溫度范圍內(nèi)和在約7至約12的 pH范圍內(nèi)有催化活性和溫度穩(wěn)定性，其中最大催化活性在ρΗΙΟ. 5-11. 5處。
[0037] 除了方法實施方案外，還提供組合物作為本發(fā)明的實施方案。作為本發(fā)明的另一 個實施方案，提供一種壓裂液組合物。壓裂液包含水質(zhì)流體、可水化聚合物、能夠交聯(lián)可水 化聚合物的交聯(lián)劑和糖苷水解酶酶破膠劑。與其他實施方案一樣，酶破膠劑在60° F至約 225° F的溫度范圍內(nèi)和在約7至約12的pH范圍內(nèi)有催化活性和溫度穩(wěn)定性，其中最大催 化活性在口1110.5-11.5處。
[0038] 本發(fā)明的酶破膠劑優(yōu)選地包含如法國馬賽AFMB的Glycogenomics小組開發(fā)、 2012年1月9日更新的Carbohydrate-Active enZYmes (糖活性酶）（CAZy)的家族5或 家族26糖苷水解酶。糖苷水解酶家族5 (GH5)是具有幾種已知活性的保留酶；葡聚糖內(nèi)切 酶（EC:3. 2. 1. 4) ; β -甘露聚糖酶（EC:3. 2. 1. 78);外切-1，3-葡聚糖酶（EC:3. 2. 1. 58); 內(nèi)切-1，6-葡聚糖酶（EC:3. 2. 1.75);木聚糖酶（EC:3. 2. 1.8);神經(jīng)節(jié)苷脂內(nèi)切糖苷酶 (EC:3. 2. 1. 123)。家族5的糖苷水解酶包括殼聚糖酶（EC3. 2. 1. 132) ; β -甘露糖苷酶 (EC3. 2. 1. 25);纖維素酶（EC3. 2. 1. 4);葡聚糖β -1，3-葡糖苷酶（EC3. 2. 1. 58);地衣淀粉 酶（licheninase) (EC3. 2. 1. 73);葡聚糖內(nèi)切-1，6-β -葡糖苷酶（EC3. 2. 1. 75);甘露聚糖 內(nèi)切-β-1，4-甘露糖苷酶（EC3. 2. 1.78);內(nèi)切-β-1，4-木聚糖酶（EC3. 2. 1.8);纖維素 β -1，4-纖維二糖酶（EC3. 2. 1. 91) ; β -1，3-甘露聚糖酶（EC3. 2. 1.-);木葡聚糖特異性內(nèi) 切-β-1，4-葡聚糖酶（EC3. 2. 1. 151);甘露聚糖轉(zhuǎn)糖基酶（EC2. 4. 1.-);內(nèi)切-β-1，6-半 乳聚糖酶（EC3. 2. 1. 164)和神經(jīng)節(jié)苷脂內(nèi)切糖苷酶（EC3. 2. 1. 123)。
[0039] 在一個優(yōu)選實施方案中，可以使用糖苷水解酶家族5亞家族8的酶。這類保留酶 包括從嗜堿性芽孢桿菌屬（Bacillus)物種Ν16-5的基因衍生的酶破膠劑。這類酶在約9. 5 顯示出酶活性的最佳pH并且折疊成（β / α ) (8)-桶折疊，同時兩個活性部位谷氨酸在序列 中相隔大約200個殘基并且位于β-鏈4(酸/堿）和7(親核體）的C末端處。
[0040] 在另一個優(yōu)選實施方案中，酶破膠劑是堿性β -甘露聚糖酶如衍生自下述基因的 堿性β-甘露聚糖酶，其中所述基因具有分布于編碼堿性β-甘露聚糖酶的基因的5'和3' 末端旁側(cè)的工程化限制性核酸內(nèi)切酶位點，如Xho I和Bel I。在一個方面，該基因經(jīng)密碼 子優(yōu)化以便在大腸桿菌（E.coli)中表達。在另一個方面，該基因產(chǎn)生GST-甘露聚糖酶融 合蛋白。
[0041] 可以根據(jù)在本說明書的實施例1中描述的方法制備本發(fā)明的酶破膠劑。本發(fā)明的 酶破膠劑催化β-α，4)甘露糖苷鍵的隨機水解并且可以用來破壞半乳甘露聚糖膠聚合物 的聚合物主鏈。不同于常規(guī)的酶現(xiàn)有產(chǎn)品，本發(fā)明的酶破膠劑不需要相關(guān)聯(lián)的α-半乳糖 苷酶的作用來發(fā)揮作用。
[0042] 在本發(fā)明的實施方案中，酶破膠劑衍生自下述基因，所述基因具有分布于編碼 β_甘露聚糖酶的基因的5'和3'末端旁側(cè)的工程化限制性核酸內(nèi)切酶位點，如Xho I和 Bel I。在一個方面，該基因經(jīng)密碼子優(yōu)化以便在大腸桿菌（E.coli)中表達。在另一個方 面，基因編碼表達的N端GST融合蛋白。
[0043] 此外，優(yōu)選家族26 (GH26)糖苷水解酶中的酶。GH26涵蓋β -甘露聚糖 酶（EC3. 2. 1.78,主要是隨機水解甘露聚糖、半乳甘露聚糖、甘露聚糖和半乳葡甘露 聚糖中l(wèi)，4-i3-D-鍵的甘露聚糖內(nèi)切-1，4-β-甘露糖苷酶，以及β-1，3-木聚糖酶 (EC3. 2. 1. 32)。GH26的糖苷水解酶對其他植物細胞壁多糖顯示微弱（如果有任何活性的 話）活性。
[0044] 酶破膠劑可以合并入水質(zhì)流體之前貯藏。在一個實施方案中，例如，酶破膠劑可以 在與水質(zhì)流體合并之前冷藏。在另一個實施方案中，從中衍生酶破膠劑的嗜堿性生物可以 在與水質(zhì)流體合并之前冷藏。從貯藏取出時，酶隨后可以從嗜堿性生物衍生。一般使酶破 膠劑在與水質(zhì)流體合并之前達到室溫。
[0045] 在另一個實施方案中，酶破膠劑或從其中衍生該酶的嗜堿性生物可以在冷凍的狀 態(tài)貯藏。在這個實施方案中，酶破膠劑或嗜堿性生物可以在儲存期間與防凍劑如丙三醇組 合。一旦解凍，酶破膠劑可以衍生自嗜堿性生物并且在添加至水質(zhì)流體之前優(yōu)選地使其達 到室溫。在酶以冷凍狀態(tài)貯藏情況下，將酶解凍并優(yōu)選地在引入至水質(zhì)流體之前達到室溫。
[0046] 酶可以按有效并便利用于壓裂工作中的各種濃度稀釋。在一個方面，將本發(fā)明的 酶破膠劑稀釋至約1:24的濃度并且在交聯(lián)型聚合物凝膠中以約0. 25gpt至約4gpt范圍存 在；可選地以約〇· 5gpt至約2. 5gpt的范圍；可選地以約0· 5gpt至約lgpt的范圍；或可選 地以約lgpt至約2gpt的范圍存在。酶破膠劑的其他合適稀釋濃度和量將是本領(lǐng)域技術(shù)人 員顯而易見并且視為處于本發(fā)明的范圍內(nèi)。在一個方面，從中產(chǎn)生稀釋液的母酶破膠劑的 總蛋白濃度大于lmg/mL。
[0047] 用來降解半乳甘露聚糖膠的常規(guī)酶在具有4. 0和8. 0之間pH值的環(huán)境中良好工 作。在升高的pH范圍ΟρΗΙΟ.Ο)，這些酶迅速變性并喪失活性。常見的β-甘露聚糖酶酶 具有約5.0的最適pH。這將表明酶在大于8.0的pH值喪失>90%的活性。由于對于壓裂 應(yīng)用，大多數(shù)瓜爾膠聚合物在9. 5和11. 0之間pH值交聯(lián)，因此具有下述酶是有益，所述酶 可以在沒有首先降低pH的額外步驟時，在升高的pH條件下降解瓜爾膠。
[0048] 如本文中所示，本發(fā)明的酶破膠劑可以在寬范圍的溫度和pH值使用。在一個方 面，本發(fā)明的酶破膠劑可以用于具有范圍從約60° F至約225° F或可選地約120° F至約 225° F的溫度的應(yīng)用中。在又一個方面，酶破膠劑可以在約7至約12 ;可選地約9. 5至約 11. 5 ;或可選地約10. 5至約11的pH范圍內(nèi)有催化活性和溫度穩(wěn)定性。
[0049] 在一個方面，本發(fā)明的酶破膠劑可以包含堿性酶。如本文所用，術(shù)語"堿性酶"通 常指在約8. 0至約14. 0的pH范圍內(nèi)某處顯示其最大催化活性的酶。在一個方面，堿性酶 的最大催化活性可以在9.0以上的pH值處出現(xiàn)。在一個方面，堿性酶衍生自嗜堿性生物。 如本文所用，術(shù)語"嗜堿性生物"通常指在堿性條件中約8. 0至約14. 0的pH范圍內(nèi)某處繁 盛的極端嗜熱性生物。
[0050] 本文所述的方法和組合物可以隨多種可水化聚合物使用。在一個方面，可水化聚 合物具有由β_(1，4)甘露糖苷鍵連接的甘露糖重復(fù)單元。在另一個方面，可水化聚合物包 括瓜爾膠、瓜爾膠衍生物、纖維素衍生物、水溶性生物聚合物或它們的組合?？梢栽诒疚乃?述的方法和組合物中使用的其他合適類型的可水化聚合物將是本領(lǐng)域技術(shù)人員顯而易見 的并且視為處于本發(fā)明的范圍內(nèi)。
[0051] 因為本發(fā)明的酶破膠劑在堿性pH范圍下具有最大活性，所以它可以與在不同pH 范圍發(fā)揮作用的其他破膠劑組合以允許在大得多的pH范圍內(nèi)更好地控制壓裂液水解。在 一個方面，交聯(lián)型聚合物凝膠還可以包含在約4至約8的pH范圍內(nèi)有催化活性并且溫度穩(wěn) 定的第二酶破膠劑。可以使用的合適酶包括在美國專利號5, 201，370中描述的那些，所述 專利因而通過引用的方式完整并入。
[0052] 二價陽離子可能影響本發(fā)明酶破膠劑的活性，如實施例5中顯示和描述。在一個 方面，交聯(lián)型聚合物凝膠還可以包含二價陽離子。合適的二價陽離子可以包括Mg 2+、C〇2+或 Me2+?？梢栽诒疚乃龅姆椒ê徒M合物中使用的其他合適二價陽離子將是本領(lǐng)域技術(shù)人員 顯而易見的并且視為處于本發(fā)明的范圍內(nèi)。
[0053] 本文所述的方法和組合物可以隨多種交聯(lián)劑使用。合適的交聯(lián)劑可以是通過化學(xué) 交聯(lián)、物理交聯(lián)或任何其他機制增加可水化聚合物之粘度的任何化合物。例如，可水化聚合 物的膠化可以通過將可水化聚合物與包含金屬離子的硼酸鹽化合物、鋯化合物、鈦化合物、 鋁化合物、銻化合物、鉻化合物、鐵化合物、銅化合物、鋅化合物或其混合物交聯(lián)來實現(xiàn)。一 個類別的合適交聯(lián)劑是鋯基交聯(lián)劑。合適的交聯(lián)劑可以包括氯氧化鋯、乙酸鋯、乳酸鋯、蘋 果酸鋯、羥乙酸鋯、三乙醇胺乳酸鋯、檸檬酸鋯、鋯基化合物、鋯三乙醇胺、有機鋯化物或它 們的組合。XLW-14是特別合適的基于鋯酸鹽的交聯(lián)劑，所述交聯(lián)劑從貝克休斯公司可商業(yè) 獲得并且在美國專利號4, 534, 870中描述，所述專利通過引用的方式完整并入。含有硼酸 鹽的合適交聯(lián)劑可以例如包括堿土金屬硼酸鹽、堿金屬-堿土金屬硼酸鹽、基性硼鈉石、硼 鈉隹丐石、四水硼I丐石、水硼I丐石、硬硼I丐石、焙燒硬硼I丐石、白硼I丐石、pateroniate、水硼隹丐 石（hydroboractie)、硼鉀鎂石或它們的組合。合適的含鈦交聯(lián)劑可以例如包括乳酸鈦、蘋 果酸鈦、檸檬酸鈦、乳酸鈦銨、三乙醇胺鈦、乙酰丙酮鈦或它們的組合。合適的含鋁交聯(lián)劑可 以例如包括乳酸鋁、檸檬酸鋁或它們的組合。與本文所述的方法和組合物相容的其他合適 交聯(lián)劑將是本領(lǐng)域技術(shù)人員顯而易見的并且視為處于本發(fā)明的范圍內(nèi)。
[0054] 除了本文所述的聚合物、交聯(lián)劑和酶破膠劑外，多種添加物可以用于本發(fā)明中。也 可以在本發(fā)明的實施方案中使用在石油及天然氣工業(yè)中使用并且本領(lǐng)域已知的添加物， 包括但不限于腐蝕抑制劑、非乳化劑（non-emulsifier)、控鐵劑、遲延添加物、粉砂助懸劑 (silt suspender)、回流添加劑、支撐劑和凝膠破膠劑?？梢栽诒疚乃龅姆椒ê徒M合物中 使用的其他合適添加物將是本領(lǐng)域技術(shù)人員顯而易見的并且視為處于本發(fā)明的范圍內(nèi)。
[0055] 本發(fā)明中使用的交聯(lián)劑和其他添加物的量可以取決于添加物的所需作用而變動。 例如，交聯(lián)劑可以在交聯(lián)型聚合物凝膠中以足以在可水化聚合物內(nèi)部的分子之間提供所需 交聯(lián)程度的量存在?？梢栽诒疚乃龅姆椒ê徒M合物中使用的添加物的量將是本領(lǐng)域技術(shù) 人員顯而易見的并且視為處于本發(fā)明的范圍內(nèi)。
[0056] 作為本發(fā)明的一個優(yōu)點，與常規(guī)的現(xiàn)有技術(shù)酶相比時，可以使用較少的本發(fā)明酶 破膠劑。需要的酶破膠劑的量減少導(dǎo)致酶生產(chǎn)、運輸和儲存方面的成本節(jié)省。 實施例
[0057] 包括以下實施例以展示根據(jù)本發(fā)明實施方案的組合物的用途。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng) 當理解，在后續(xù)的實施例中公開的技術(shù)代表由發(fā)明人發(fā)現(xiàn)的在實施本發(fā)明時發(fā)揮良好作用 的技術(shù)。然而，根據(jù)本公開，本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當理解可以在公開的具體實施方案中產(chǎn)生許 多變化并且仍獲得類似或相似的結(jié)果而不脫離本發(fā)明的范圍。
[0058] 實施例1
[0059] 首先分離嗜堿性極端微生物-芽孢桿菌屬物種N16-5中的新β -甘露聚糖酶酶 (見 Ma 等人，（2004) Characterization and Gene Cloning of a Novel β-mannanase from Alkaliphilic Bacillus sp.N16_5，Extremophiles8, 447-454)。將編碼這種 β-甘 露聚糖酶的基因測序并且序列數(shù)據(jù)以登錄號ΑΥ534912保藏于NCBI (國家生物技術(shù)信息中 心）PubMed數(shù)據(jù)庫中。顯示這種基因結(jié)構(gòu)編碼一種50. 7kDa蛋白質(zhì)，帶有一個翻譯后加工 的32氨基酸信號序列。發(fā)現(xiàn)更小的該酶成熟形式從該微生物分泌至胞外環(huán)境中。
[0060] 為了制備本發(fā)明的酶破膠劑，將Ma等人分離的編碼β -甘露聚糖酶酶的基因結(jié)構(gòu) 工程化以移除編碼蛋白質(zhì)信號序列的部分，以嘗試產(chǎn)生比Ma等人分離的其野生型前體具 有更多穩(wěn)定性、活性和產(chǎn)率的基因產(chǎn)物。另外，使用GenScript密碼子優(yōu)化算法，將該基因 序列針對大腸桿菌中表達進行密碼子優(yōu)化以增加其在大腸桿菌中表達的效率。最后，將Xho I和Bel I限制性核酸內(nèi)切酶位點分別工程化至該基因的5'和3'末端中。在本發(fā)明的酶 破膠劑中使用的基因 N16-5與野生型β-甘露聚糖酶基因具有75%的相同序列，如圖1A和 圖1Β中所顯示。在圖1Β中，基因序列的上部行根據(jù)Ma等人教授的方法產(chǎn)生的現(xiàn)有基因的 行并且基因序列的第二行是本發(fā)明酶破膠劑的行。用ClustalW序列比對算法比對野生型 基因和優(yōu)化基因的基因序列，從而將兩個基因逐行比較。將本發(fā)明基因（命名為hpi3)克隆 至表達載體pGS-21a和克隆載體pUC57中。這產(chǎn)生圖2中顯示的兩個新質(zhì)粒pGS-21-hp β 和pUC57-hp β。Απ^編碼β -內(nèi)酰胺酶，rep (pMBl)和flori代表其相應(yīng)載體中的復(fù)制起 點，并且MCS表示多克隆位點。GST融合位點的編碼區(qū)由基因 gst代表。pGS-21a表達載體 含有編碼谷胱甘肽S-轉(zhuǎn)移酶（GST)蛋白的區(qū)域，該蛋白質(zhì)可以用來輔助純化β-甘露聚糖 酶。所產(chǎn)生的基因產(chǎn)物是GST-甘露聚糖酶融合蛋白。
[0061] 將質(zhì)粒pGS-21a-hp0和pUC57-hp0是轉(zhuǎn)化至感受態(tài)BL21(DE3)大腸桿菌中并 且在98. 6。F以200轉(zhuǎn)/分鐘在5mL LB-Miller營養(yǎng)培養(yǎng)基中培養(yǎng)16小時。培養(yǎng)液補 充有100 μ g/mL氨芐青霉素，其中使用所述培養(yǎng)液作為100mL攜帶質(zhì)粒pGS-21a-hp β和 pUC57-hpi3的大腸桿菌培養(yǎng)物的接種物。將培養(yǎng)物在104° F和200轉(zhuǎn)/分鐘培育。4小 時后，向培養(yǎng)物添加異丙基_β -D-硫代半乳糖吡喃糖苷（IPTG)至終濃度0. ImM。在IPTG 存在的情況下溫育3小時后，將細胞冷卻至39° F并通過離心收獲。隨后棄去培養(yǎng)基并且 將細胞貯存在-4° F直至使用。
[0062] 將細胞解凍并重懸于5mL冰冷的50mM磷酸鈉緩沖液中。添加溶菌酶至終濃度lmg/ mL并將培養(yǎng)物在室溫溫育30分鐘。通過短脈沖超聲處理破碎核酸。隨后使所產(chǎn)生的無細 胞提取物（CFX)按照制造商的規(guī)定穿過GST高親和力樹脂（Genscript)。將洗脫的級分匯 集、濃縮并透析入20mM2-(正環(huán)己基氨基）乙磺酸（CHES)緩沖液，pH9.0。酶純度由十二烷 基硫酸鈉聚丙烯酰胺凝膠電泳（SDS-PAGE)估計并且發(fā)現(xiàn)純度> 95%。
[0063] 將質(zhì)粒pUC57_hp β轉(zhuǎn)化至感受態(tài)DH5 α大腸桿菌中并且在30°C以200轉(zhuǎn)/分鐘 在TYE營養(yǎng)培養(yǎng)基中培養(yǎng)40小時。該培養(yǎng)液補充有50 μ g/mL氨芐青霉素和4%丙三醇。 在16小時后，添加新鮮的氨芐青霉素至該培養(yǎng)液。在溫育40小時后，將細胞冷卻至4°C并 通過在3, 000轉(zhuǎn)/分鐘離心20分鐘收獲。隨后棄去培養(yǎng)基并且將細胞貯存在-20°C直至使 用。
[0064] 將細胞重懸于4. 5倍（w/v)冰冷的50mM磷酸鈉緩沖液，pH8. 0中并且在冰上超聲 處理3分鐘。通過離心移除細胞殘片并留下上清液用于試驗。
[0065] 在對比研究中，將細胞如上文那樣超聲處理并且使用超聲處理物（細胞提取物） 作為實施例2和3中的酶樣品。
[0066] 實施例2
[0067] 在這個例子中，檢驗本發(fā)明酶破膠劑水解瓜爾膠聚合物的聚甘露聚糖主鏈的能 力。如圖2、3和4中所示，本發(fā)明的酶破膠劑，即酶Ηρ-β，包括堿性β-甘露聚糖酶，在升 高的pH范圍有效地水解瓜爾膠聚合物。酶Ηρ- β可以作為獨立產(chǎn)物用來降解高pH瓜爾凝 膠或與現(xiàn)存的常規(guī)酶產(chǎn)品組合用來在寬得多的pH范圍內(nèi)降解瓜爾膠凝膠。
[0068] 使用從貝克休斯公司可商業(yè)獲得的18ppt (磅/千磅流體）瓜爾膠聚合物GW-3在 pHll. 0、12. 0和13. 0針對交聯(lián)型瓜爾膠聚合物凝膠測試Ηρ-β酶。在1小時并在18小時 測量這些聚合物凝膠中每種凝膠的粘度以觀察粘度的降低。如可以在圖3和圖4中見到， 本發(fā)明的堿性β -甘露聚糖酶在測試的全部pH范圍內(nèi)導(dǎo)致18小時后瓜爾膠的粘度幾乎徹 底降低。不采用酶時，流體在測試的全部pH范圍內(nèi)不分解。出于比較目的包括在pH12.0 的對照（無酶）（圖4)。
[0069] 實施例3
[0070] 在這個例子中，評價來自實施例1的本發(fā)明酶Ηρ- β的酶破膠劑的活性。將來自 實施例1的酶破膠劑添加至50ppt GW-3聚合物。在約4至約13的pH范圍內(nèi)針對GW-3聚 合物測量粘度降低，如圖5中所顯示。在pH值之間的總降低針對自身歸一化。如可以在圖 5中見到，酶Ηρ-β似乎在約11的pH值顯示最大活性。
[0071] 實施例4
[0072] 這個例子表示本發(fā)明的酶破膠劑（酶Ηρ-β)在廣泛類型的溫度（甚至直至約 225° F)并且在廣泛類型的載量下維持其有效性。為展示本發(fā)明酶破膠劑在225° F的有 效性，制備交聯(lián)型GW-3聚合物的5份樣品，每份樣品具有不同載量的含于其中的本發(fā)明酶 破膠劑。樣品Α表示沒有酶破膠劑的交聯(lián)型聚合物。樣品Β表示具有0.5gpt稀釋的本發(fā) 明酶破膠劑的交聯(lián)型聚合物。樣品C表示具有l(wèi)gpt稀釋的本發(fā)明酶破膠劑的交聯(lián)型聚合 物。樣品D表示具有2gpt稀釋的本發(fā)明酶破膠劑的交聯(lián)型聚合物。樣品E表示具有4gpt 稀釋的本發(fā)明酶破膠劑的交聯(lián)型聚合物。如圖6中所示，在大約3小時后，載量0. 5gpt酶 (樣品B)足以降低壓裂液的粘度至200cps以下。另外，一旦聚合物冷卻至室溫，則不存在 聚合物的再復(fù)原（數(shù)據(jù)未顯示）。已經(jīng)顯示更高載量的酶在降解聚合物方面太有攻擊性，導(dǎo) 致流體粘度快速下降。
[0073] 如圖6中所示，酶Ηρ-β是強效的并且迅速降低壓裂液粘度。在操作人員希望維 持高粘度流體較長時間段的情況下，減緩酶活性的方式將是有益的。重要的將是減緩酶活 性并且不阻礙或消除任何催化參數(shù)，以避免冷卻的聚合物再復(fù)原的結(jié)果。
[0074] 實施例5
[0075] 二價陽離子可能對本發(fā)明酶破膠劑的活性具有有益或有害影響。如Ma等 人,(2004)Characterization and Gene Cloning of a Novel β -mannanase from Alkaliphilic Bacillus sp.N16-5,Extremophiles8, 447-454 中先前報道，l.OmM Mg2+具有 增加酶Ηρ-β活性的作用，而l.OmM Co2+的存在降低酶活性。將酶Ηρ-β在l.OmM每種二 價陽離子存在的情況下溫育并且再次針對交聯(lián)型30ppt GW-3，pH10.5測量樣品的活性。如 圖7中所示，在l.OmM Mg2+存在的情況下溫育時，酶Ηρ-β具有大幅度增加的活性。與該二 價陽離子不存在情況下酶的活性相比時，盡管1. 〇mM Co2+的確似乎具有輕微下降的酶活性， 但是這種作用似乎不是非常顯著的。需要額外試驗以證實或否定這個結(jié)果。還存在可以用 來降低酶活性的額外金屬離子。目前，二價陽離子增加或減少催化速率的用途顯得有前景。
[0076] 實施例6
[0077] 為了比較本發(fā)明酶破膠劑的穩(wěn)定性，制備并比較幾份酶樣品。圖8中顯示結(jié)果。樣 品A表示在40° F和72° F貯存的1.0mg/mL酶Ηρ-β樣品的數(shù)據(jù)，和在40° F、72° F和 120° F貯存的5.0mg/mL酶Ηρ-β樣品的數(shù)據(jù)。在全部情況下，數(shù)據(jù)相同。樣品B表示在 120° F貯存的1.0mg/ml酶Ηρ-β樣品的數(shù)據(jù)。為測量酶活性，稀釋溫育的酶樣品，從而酶 Ηρ- β樣品的最終工作濃度是0. 4ng ml/1 (納克/毫升）。在交聯(lián)型20ppt GW-3存在的情 況下，將酶在PH10. 5,102° F溫育16小時。在16小時后，在允許溶液冷卻至室溫持續(xù)至少 60分鐘以允許交聯(lián)型聚合物再復(fù)原后，在Fann35上測量樣品粘度。
[0078] -般，酶溶液越濃，它維持其構(gòu)象穩(wěn)定性并且因此維持其活性的時間越長。制備不 同濃度的酶母液并且將它們貯存在如這個實施例中所述和圖8中顯示的多種溫度。高度濃 縮的酶Ηρ-β (樣品A)顯示明顯的穩(wěn)定性，甚至在120° F貯存2周后，如沒有可觀察的活 性下降所佐證。lmg/mL酶Ηρ-β母液（樣品Β)甚至在2周時間范圍內(nèi)穩(wěn)定。然而，貯存在 120° F的樣品的活性存在可觀察的下降。這個結(jié)果不出乎意料，因為溫度的增加導(dǎo)致與濃 溶液中的那些構(gòu)象熵相比，酶在稀溶液中的構(gòu)象熵較大增加。隨時間推移，這導(dǎo)致酶樣品中 較大群體的解折疊（和無活性）狀態(tài)。
[0079] 本發(fā)明的酶破膠劑-酶Ηρ- β似乎在作為高度濃縮的母液（彡5mg/ml)貯存時最 穩(wěn)定。為增加運送中和/或貯存的酶的壽命，酶Ηρ-β的母液濃度應(yīng)當彡5.0mg/ml。
[0080] 可以在不進行過多實驗的情況下根據(jù)本公開制得并實施本文中公開且要求保護 的全部組合物和/或方法。雖然已經(jīng)就優(yōu)選的實施方案而言描述本發(fā)明的組合物和方法， 但是本領(lǐng)域技術(shù)人員將顯而易見，變型可以適用于本文所述的組合物和/或方法中以及用 于本文所述方法的各步驟或系列步驟中而不脫離本發(fā)明的構(gòu)思、精神和范圍。更具體地，將 顯而易見的是，在化學(xué)相關(guān)的某些試劑可以代替本文所述的試劑，同時將實現(xiàn)相同或相似 的結(jié)果。本領(lǐng)域技術(shù)人員將顯而易見，全部這類相似的代用品和修改形式視為處于本發(fā)明 的范圍和構(gòu)思內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1. 一種壓裂圍繞井筒的地下巖層的方法，所述方法包括步驟： a) 將水質(zhì)流體、可水化聚合物、交聯(lián)劑和選自糖苷水解酶家族5、糖苷水解酶家族26及 其混合物的嗜堿性生物衍生型酶破膠劑合并，以產(chǎn)生交聯(lián)型聚合物流體； b) 將交聯(lián)型聚合物凝膠在足夠壓力下注入井筒中并與巖層接觸以壓裂包圍的地下巖 層；和 c) 使酶破膠劑降解交聯(lián)型聚合物凝膠，從而可以從地下巖層移除所述交聯(lián)型聚合物凝 膠，酶破膠劑在約60° F至約225° F的溫度范圍和在約7至約12的pH范圍有催化活性 和溫度穩(wěn)定性。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中酶破膠劑選自糖苷水解酶家族5。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中酶破膠劑選自糖苷水解酶家族5亞家族8。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中酶破膠劑選自糖苷水解酶家族26。
5. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其中酶破膠劑選自葡聚糖內(nèi)切酶、β-甘露聚糖酶、夕卜 切-1，3-葡聚糖酶、內(nèi)切-1，6-葡聚糖酶、木聚糖酶、神經(jīng)節(jié)苷脂內(nèi)切糖苷酶。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中酶破膠劑選自糖苷水解酶家族5并且衍生自嗜堿 性芽孢桿菌屬物種（Bacillus sp.)N16-5基因。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中酶破膠劑在約10. 5至約11. 5的pH范圍內(nèi)具有最 大催化活性。
8. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中可水化聚合物具有由β_(1，4)甘露糖苷鍵連接的 甘露糖重復(fù)單元。
9. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中可水化聚合物包括瓜爾膠、瓜爾膠衍生物、纖維素 衍生物、水溶性生物聚合物或它們的組合。
10. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中與水質(zhì)流體、可水化聚合物和交聯(lián)劑合并之前， 酶破膠劑貯存于冷藏溫度或冷藏溫度以下。
11. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中將酶破膠劑冷凍，任選地與防凍劑混合，隨后與 水質(zhì)流體、可水化聚合物和交聯(lián)劑合并之前解凍。
12. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，在酶破膠劑與水質(zhì)流體、可水化聚合物和交聯(lián) 劑合并之前： (a) 將從中衍生酶破膠劑的酶的嗜堿性生物冷凍并任選地與防凍劑混合； (b) 將步驟（a)的產(chǎn)物解凍；并且 (c) 酶破膠劑衍生自嗜堿性生物。
13. -種壓裂由井筒穿透的地下巖層的方法，所述方法包括步驟： a) 提供交聯(lián)型聚合物凝膠，所述交聯(lián)型聚合物凝膠包含水質(zhì)流體、可水化聚合物、能夠 交聯(lián)可水化聚合物的交聯(lián)劑和酶破膠劑，所述酶破膠劑包含選自糖苷水解酶家族5、糖苷水 解酶家族26及其混合物的嗜堿性生物衍生型酶破膠劑，以產(chǎn)生交聯(lián)型聚合物流體； b) 將交聯(lián)型聚合物凝膠在足夠壓力下注入井筒中并與巖層接觸以壓裂包圍的地下巖 層；和 c) 使酶破膠劑降解交聯(lián)型聚合物凝膠，從而可以從地下巖層移除所述交聯(lián)型聚合物凝 膠，酶破膠劑在約60° F至約225° F的溫度范圍有催化活性和溫度穩(wěn)定性。
14. 根據(jù)權(quán)利要求13所述的方法，其中可水化聚合物包括瓜爾膠、瓜爾膠衍生物、纖維 素衍生物、水溶性生物聚合物或它們的組合。
15. 根據(jù)權(quán)利要求13所述的方法，其中嗜堿性生物衍生型酶破膠劑在約8至約14的 pH范圍有催化活性。
16. 根據(jù)權(quán)利要求15所述的方法，其中酶破膠劑在約10. 5至約11. 5的pH范圍具有最 大催化活性。
17. -種壓裂液組合物，其包含： a) 水質(zhì)流體； b) 可水化聚合物； c) 能夠交聯(lián)可水化聚合物的交聯(lián)劑；和 d) 酶破膠劑，所述酶破膠劑包含選自糖苷水解酶家族5、糖苷水解酶家族26及其混合 物的嗜堿性生物衍生型酶破膠劑，以產(chǎn)生交聯(lián)型聚合物流體，所述酶破膠劑在約60° F至 約225° F的溫度范圍和在約7至約12的pH范圍有催化活性和溫度穩(wěn)定性。
18. 根據(jù)權(quán)利要求17所述的組合物，其中酶破膠劑衍生自嗜堿性芽孢桿菌屬物種 N16-5基因。
19. 根據(jù)權(quán)利要求17所述的組合物，其中可水化聚合物具有由β-(1，4)甘露糖苷鍵連 接的甘露糖重復(fù)單元。
20. 根據(jù)權(quán)利要求17所述的組合物，其中酶破膠劑選自糖苷水解酶家族5。
21. 根據(jù)權(quán)利要求20所述的組合物，其中酶破膠劑選自糖苷水解酶家族5亞家族8。
22. 根據(jù)權(quán)利要求17所述的組合物，其中酶破膠劑選自糖苷水解酶家族26。
【文檔編號】C09K8/68GK104066811SQ201380005594
【公開日】2014年9月24日 申請日期:2013年1月11日 優(yōu)先權(quán)日:2012年1月16日
【發(fā)明者】C·D·阿姆斯特朗 申請人:貝克休斯公司