新型菌株在微生物采油方面的評價

1、新型菌株在微生物采油方面的評價    摘要：本文采用地面法對培養(yǎng)的改良菌株進(jìn)行研究，同時在實(shí)驗(yàn)室條件下對該菌株的進(jìn)行評價。在室內(nèi)模擬井下條件，通過測定經(jīng)假單細(xì)胞號菌株處理前后油井產(chǎn)出的原油組成(含蠟量)和物性(凝固點(diǎn)、粘度)的變化，有利于原油的采出；試驗(yàn)綜合結(jié)果表明，日均產(chǎn)量增加了30. 53%一47. 72%，具有較好的應(yīng)用前景。關(guān)鍵字：微生物 采油微生物采油1(Microbial Enhanced Oil Recovery)就是將經(jīng)過篩選和評價的微生物與培養(yǎng)基注入地下油層.通過微生物就地繁殖和代謝.產(chǎn)生酸、氣體、溶劑、生物表而活性劑和生物聚合物.改變

2、巖石孔道和油藏原油的物理化學(xué)性質(zhì).提高原油產(chǎn)量和增加油藏原油采收率。MEOR是開采枯竭油藏.提高油藏最終采收率最為經(jīng)濟(jì)的開采方法.微生物采油技術(shù)有很多優(yōu)點(diǎn):它對邊際生產(chǎn)油田具有經(jīng)濟(jì)吸引力，成本低，見效周期長;所需設(shè)備簡單，采用傳統(tǒng)的注水地面設(shè)備即可達(dá)到施工要求;微生物培養(yǎng)物注入液成本低廉并不受原油價格影響;可用于各種類型的原油(如重質(zhì)油、輕質(zhì)油等);對地層傷害小，相對來說對環(huán)境污染小，并且可以在同一井中多次使用;微生物體積小，運(yùn)移能力強(qiáng)，能進(jìn)入其他工藝不能觸及的死角和裂縫2。因此，MEOR是一項(xiàng)具有光明發(fā)展前景的三次采油技術(shù)。微生物采油基本方法包括兩大類3，一是利用微生物產(chǎn)品如生物聚合物和生物

3、表而活性劑作為油田化學(xué)劑進(jìn)行驅(qū)油，稱為微生物地上發(fā)酵提高采收率工藝，即生物工藝法;另一類是利用微生物地下發(fā)酵和代謝產(chǎn)物提高采收率，主要是利用微生物地下發(fā)酵和利用油層中固有微生物的活動，成為微生物地下發(fā)酵提高采收率的方法。本文采用地面法對培養(yǎng)的改良菌株進(jìn)行研究，同時在實(shí)驗(yàn)室條件下對該菌株的進(jìn)行評價。一、微生物菌株的選取和培養(yǎng)1.1    菌株的選擇   從油田污水中取樣.采用HUNGATF厭氧方式分別進(jìn)行富集、分離。被分離出的假單細(xì)胞菌株經(jīng)過培養(yǎng)、厭氧處理，在紫外線照射下，對菌株進(jìn)行誘導(dǎo)，進(jìn)一步純化，得到新型的假單細(xì)胞菌株。定名為假單細(xì)胞號。選擇

4、過程如下圖： 1.2    菌株的培養(yǎng)   配制培養(yǎng)基材料的質(zhì)量百分比為:2.0%多糖，0. 01%酵母粉，0. 75%PO4 3-離子, ,0. 1%(NH3)2S04,0. 01%MgSO4。菌種培養(yǎng)條件:搖床培養(yǎng)溫度40，周期48h，通風(fēng)量0.5-1.0VVM；發(fā)酵培養(yǎng)溫度43-45，周期48 -56h，通風(fēng)量0. 1-0. 5VVM，將pH值控制在7 左右；發(fā)酵液菌濃度為1X109-1X1010個/ml.。顯微鏡下觀察發(fā)酵液中菌種的形態(tài)，要求無污染。圖1 菌株顯微觀察圖（略）二、菌株實(shí)驗(yàn)室評估發(fā)酵結(jié)束后，將原油加人搖

5、床培養(yǎng)液和發(fā)酵罐中的培養(yǎng)液，做對比實(shí)驗(yàn)，觀察菌種發(fā)酵擴(kuò)培前后使原油乳化、降黏的差別，要求菌種乳化、降解原油能力要好。2.1假單細(xì)胞號處理后原油物性發(fā)生變化    由表1可見，原油經(jīng)假單細(xì)胞號處理后，重質(zhì)組分減少，輕質(zhì)組分增加，粘度、凝固點(diǎn)、含蠟量等指標(biāo)均降低，粘度下降，其流動性有了明顯改善。這些物性變化均與原油分子結(jié)構(gòu)發(fā)生變化密切相關(guān)有利于原油的采出。表1 假單細(xì)胞號處理前后物性變化               &#

6、160;物性參數(shù)                              測定值                   

7、          作用前                     作用后                   

8、0;黏度/mPa*s               100.6                       58.3    含蠟量/%     

9、0;           21.7                        16.4    凝固點(diǎn)/          &#

10、160;     6.4                        2.6              2.1 實(shí)驗(yàn)室內(nèi)模擬井下條件對假單細(xì)胞號進(jìn)行評估   實(shí)驗(yàn)室模擬條件為:油

11、層溫度<120;地層水氯離子含量<10*104 mg/L；油層層滲透率>50 *10-4 m2；原油密度<0. 890 g/c；殘余油飽和度>25 % ;油層含水率>5%。2. 1.1原油流變性的變化    圖2為實(shí)驗(yàn)室模擬井假單細(xì)胞號吞吐試驗(yàn)前后的原油流變性曲線，可見施工后原油黏度降低，流變性明顯變好。當(dāng)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)數(shù)為6r/min時，原油黏度由微生物作用前的100mPa·s，降低到作用后58mPa·s，降低率為42%。圖2 假單細(xì)胞號作用后油井流量變化曲線（略）2.2 實(shí)驗(yàn)的綜合評價用注入假單細(xì)胞號菌株的油井和

12、不注入任何菌株的空白井進(jìn)行對比試驗(yàn)，模擬的實(shí)驗(yàn)條件基本完全一致條件下，對綜合效果進(jìn)行考察。結(jié)果見表2。表2 綜合評估結(jié)果                參數(shù)    項(xiàng)目            日均產(chǎn)量/m3      &

13、#160;     日均增產(chǎn)/%            干抽天數(shù)/生產(chǎn)天數(shù)/%                    含菌株井        

14、0;   3.4            47.05            10.56                    空白井

15、            1.8                        12.45            

16、60;三、結(jié)果與展望    在室內(nèi)模擬井下條件，通過測定經(jīng)假單細(xì)胞號菌株處理前后油井產(chǎn)出的原油組成(含蠟量)和物性(凝固點(diǎn)、粘度)的變化，有利于原油的采出；試驗(yàn)綜合結(jié)果表明，油井效率為75 %，日均產(chǎn)量增加了30. 53%一47. 72%，投入產(chǎn)出比達(dá)1: 4. 5，具有較好的應(yīng)用前景。        MEOR技術(shù)經(jīng)過一個多世紀(jì)的研究和發(fā)展，已經(jīng)取得了輝煌的成績，成為一種具有十分巨人潛力的采油技術(shù)，隨著世界原油價格的不斷攀升和世界能源消耗的不斷增長，世界各國必將對提高原油采收率的微生物采油技術(shù)更加重視，微生物采油技術(shù)有望成為未來提高采收率的主要技術(shù)之一。微生物技術(shù)今后發(fā)展方向主要集中在微生物處理井筒技術(shù)；微生物