【正文】 北京前導(dǎo)植物纖維制品研究所 項(xiàng)目產(chǎn)品和規(guī)模 日加工龍須草、稻草、麥草、蘆葦?shù)炔蓊愒?45 噸，日生產(chǎn)紙漿 30噸，年產(chǎn) 1 萬噸生物紙漿。 9 可行性研究結(jié)論與建議 結(jié)論與建議 根據(jù)前面各節(jié)的研究分析結(jié)果，對(duì)項(xiàng)目在技術(shù)上、經(jīng)濟(jì)上進(jìn)行全面的評(píng)價(jià)，對(duì)建設(shè)方案進(jìn)行總結(jié)，提出結(jié)論性意見和建議。然而，有顯著的證據(jù)可以說明石油儲(chǔ)存庫不像一些實(shí)驗(yàn)室研究所表明的那樣是微生物經(jīng)受不住的環(huán)境，事 實(shí)上微生物能從深的儲(chǔ)存庫中得到分離，并且它們可能已發(fā)展了專門的機(jī)制來克服低氧。 C）或高含鹽量（ ＞ 10%）的地層通常不能適用； ② 營養(yǎng)基中有 時(shí)含有一定量的重金屬離子，可能對(duì)微生物有副作用； ③ 某些細(xì)菌能產(chǎn)生黏性滲出液即菌膠團(tuán)，堵塞地層； ④ 鋼套管、油管及泵受到硫酸鹽還原菌產(chǎn)生的腐蝕性化學(xué)物質(zhì)的侵蝕，能使低硫原油性能破壞； ⑤ 由于硫酸鹽還原產(chǎn)生的 H2S 在地層中與鐵反應(yīng)生成硫酸亞鐵黑色沉淀，經(jīng)常李蕭蕭的個(gè)人主頁 需要文檔請(qǐng)給我留言。 產(chǎn)品固定資產(chǎn) 2580 萬元，運(yùn)行成本 1260 萬元 /年，廠房設(shè)備折舊費(fèi) 120 萬 /年，不可預(yù)見費(fèi) 50 萬 /年，稅收 3652 萬元 /年，小計(jì) 5082萬元 /年。 初篩選 厭氧富集 取樣 再篩先 密封灌裝貯存 配制營養(yǎng)液 6. 成本核算 微生物采油的成本低，它不需要復(fù)雜的地面設(shè)施和昂貴的原材料，其本設(shè)施僅有裝有制備細(xì)菌接種物所需的浸液加熱器和注入泵，而且這些設(shè)施在許多注入場(chǎng)地均可使用。根據(jù)大量的研究，油層的深度、壓力、溫度、地層水的化學(xué)組分、礦化度、 PH 和原油密度等參數(shù)對(duì)微生物的生存和代謝活動(dòng)都有具體限制作用?？稍谧⑺习惭b一個(gè)旁通的接頭，由此注入的菌種即被注入水沖入地層。 生物細(xì)胞及微生物代謝產(chǎn)物的傳遞速度。 為了增強(qiáng)微生物配方的效果，可選擇某種化學(xué)試劑作為微生物配方的增效劑。地層中可能會(huì)缺乏這些營養(yǎng)物質(zhì)中的一種或數(shù)種。營養(yǎng)液的配制主要根據(jù)選用的菌種、地層條件和工程目的來確定。對(duì)微生物的生長(zhǎng)狀況和代謝產(chǎn)物的生成情況進(jìn)行測(cè)試，以便確定出最佳條件。 低溫微生物 中溫微生物 高溫微生物 5~10 5~10 25~40 10~20 15~40 45~65 25~30 45~50 70~100 活性淤泥 梭狀芽孢桿菌 黃單胞桿菌 其他需要考慮的地層條件有礦化度、滲透率、 PH 和地層水化學(xué)組分等。因此，根據(jù)地層條件和生物工程目的合理選擇菌種是工程獲得成功的關(guān)鍵。 能在 50176。 ②在油層高溫、高壓、 高鹽等極端環(huán)境下能生長(zhǎng)繁殖并代謝，且生長(zhǎng)速度比油層中本來存在的微生物生長(zhǎng)速度快。 利用微生物壓裂液壓裂地層技術(shù)施工時(shí)，需先將所用的菌株及營養(yǎng)物注入地下油層，再用凝膠填充油管和產(chǎn)層附近的空間，然后加壓，當(dāng)壓裂后，油層的壓力降低，并井?dāng)?shù)月后，再次開采，此時(shí)的產(chǎn)油量大大增加。 微生物選擇性封堵 微生物封堵油層的機(jī)理是：將形體較大且產(chǎn)生表面黏稠物質(zhì)的微生物菌種從注入井中注入，微生 物可以送移到大孔道或有溶洞的儲(chǔ)油巖層部位，通過微生物的生長(zhǎng)繁殖和代謝作用，產(chǎn)生大菌體細(xì)胞和細(xì)胞分泌的表面黏稠物質(zhì)，在地層的巖石表面形成一層生物膜，有效地封堵大孔道或溶洞，降低地層的滲透率。如果從注水井中將微生物生長(zhǎng)缺乏的營養(yǎng)物注入油層，激活油藏內(nèi)的天然微生物群落，使其生長(zhǎng) 繁殖，并產(chǎn)生多種代謝產(chǎn)物，作用于原油，提高原油的采收率，可以節(jié)約大量的成本。將篩選的菌種在相應(yīng)的條件下做原油降黏效果分析及產(chǎn)酸，產(chǎn)氣定量分析，根據(jù)微生物的作用效果進(jìn)一步確定采油現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用的微生物菌種。 第四步是驅(qū)油模擬實(shí)驗(yàn)。然后進(jìn)考察菌種與注入水的配伍性。 第二步是厭氧富集。 地層條件中，著先需要考慮的是地層溫度，因?yàn)椴煌奈⑸锬蜔崮芰Σ煌ū?2）。 C 以上的溫度及缺氧條件下生長(zhǎng)的中度嗜鹽細(xì)菌，是用于微生物采油的最有力的競(jìng)爭(zhēng)者。 ③ 采油微生物最好能以油層中存在的烴類作碳源，能以儲(chǔ)油層內(nèi)的無機(jī)鹽作為氮源或營養(yǎng)元素，以減少成本。因此，注入油層的采油微生物必須具備如下的基本生物特征。 微生物壓裂液壓裂 將在厭氧條件下大量產(chǎn)生有機(jī)酸的微生物及營養(yǎng)物高壓注入孔隙度甚小，滲透率很低的儲(chǔ)油層，微生物生長(zhǎng)過程中產(chǎn)生大量有機(jī)酸，可以溶解巖層使之形成縫隙，提高滲透率，利于原油流動(dòng)，提高原油采收率。這微生物可以利用原油中的烴炭作為碳源，從而使用微生物方法采油變得更加簡(jiǎn)單。 激活油藏微生物群落驅(qū)油 油藏中存在著天然的微生物群落，但是由于某些營養(yǎng)物質(zhì)的貧乏，使原先微生物的數(shù)量少，活性低。 在做驅(qū)油巖芯模擬試驗(yàn)時(shí)，應(yīng)同時(shí)對(duì)篩選的菌種做驅(qū)油機(jī)理的研究。因此，在施 工過程中可停止加入水處理藥劑。將厭氧的培養(yǎng)物置于將進(jìn)行微生物處理的油藏條件下，考慮新黏試驗(yàn)，從中篩選適于油藏條件的微生物。 李蕭蕭的個(gè)人主頁 需要文檔請(qǐng)給我留言。 篩選采油所用微生物菌種的一般方法步驟見圖 3。細(xì)胞和代謝 產(chǎn)物分別作用于原油，發(fā)揮出各自的驅(qū)油功能，降低原油黏度，增加原油的流動(dòng)性。微生物單井吞吐是小斷塊，連通狀況差，地層溫度低的“土豆 ”油藏的很好的增產(chǎn)措施。 ④ 高溫、高壓井不宜采用 微生物開采。 微生物單井吞吐采油的選井應(yīng)注意以下幾個(gè)問題。為了保持高產(chǎn)，待采油量降低后，需要再次循環(huán)注入采油微李蕭蕭的個(gè)人主頁 需要文檔請(qǐng)給我留言。為了提高低產(chǎn)油井的產(chǎn)量，需要將所篩選的采油微生物和其培養(yǎng)液、營養(yǎng)液從單口采油井高壓泵入油層；關(guān)井?dāng)?shù)日成數(shù)周，使微生物在油層中生長(zhǎng)繁殖，并產(chǎn)生代謝產(chǎn)物，微生物可運(yùn)動(dòng)到油井周圍直徑 10m 左右的儲(chǔ)油巖層；通過微生物及其產(chǎn)物的作用，疏通被堵塞的油層孔隙通道，增加原油的流動(dòng)性， 提高原油的采收率。在水驅(qū)中增加水的黏度，李蕭蕭的個(gè)人主頁 需要文檔請(qǐng)給我留言。與此同時(shí)，微生物還產(chǎn)生兩種未知醇類，這些都是微生物在發(fā)酵原油過程中的代謝產(chǎn)物，它們有利于改善原油黏度，類似輕度酸化，增加巖石孔隙度，從而提高原油量。 產(chǎn)生酸及有機(jī)溶劑提高采收率 微生物產(chǎn)生的酸主要是相對(duì)低分子質(zhì)量的有機(jī)酸（甲酸、丙酸），也有部分無機(jī)酸（硫酸）。同時(shí)生物表面活性劑會(huì)改變油藏巖石的李蕭蕭的個(gè)人主頁 需要文檔請(qǐng)給我留言。微生物的增加能大大減少儲(chǔ)存、井眼和設(shè)備表面原油石蠟的溫度和壓力。微生物能黏附則巖石表面，在油膜下生長(zhǎng)，最后把油膜推開，使油釋放出來。 3．可行性分析 3． 1 微生物采油的機(jī)理 李蕭蕭的個(gè)人主頁 需要文檔請(qǐng)給我留言。 目前大部分微生物采油現(xiàn)場(chǎng)實(shí)驗(yàn)均是含蠟量高的輕質(zhì)油中進(jìn)行的，而膠質(zhì)、瀝青質(zhì)含量高的黏油微生物缺乏足夠的資料。最近幾年國外研究微生物采油的大學(xué)越來越多，許多大石油公司以及獨(dú)立的高科技實(shí)驗(yàn)室也在進(jìn)行研究和開發(fā)，并取得許多可喜的成果。 微生物采油（即地下發(fā)酵發(fā)）是直接將微生物注入到油層，將儲(chǔ)油巖層作為一個(gè)巨大的發(fā)酵罐，在其中生長(zhǎng)繁殖，代謝出對(duì)提高采收率有用的代謝產(chǎn)物或進(jìn)行原油改良，從而提高原油采收率得方法。 廣義地說，微生物采油方法主要包括兩大類：一類是利用微生物產(chǎn)品（如生物聚合物和生物表面活性劑）作為油田化學(xué)劑進(jìn)行驅(qū)油，也稱為微生物地上發(fā)酵提高采油率。多年以來的研究證明：微生物采油是一種最有前途的強(qiáng)采方法。 三次采油的主要機(jī)理是降低原油黏度，或增加注入水的黏度，縮小油水之間的黏度差，控制水的流動(dòng)性，提高驅(qū)油面積，從而提高原油的采收率。李蕭蕭的個(gè)人主頁 需要文檔請(qǐng)給我留言。 常規(guī)的一次采油是油井建成之后，靠地層壓力將原油壓至地面，能開采出原油量的 30%左右；二次采油需加壓、注水、注汽等，靠水或氣體的流動(dòng)將油從油井驅(qū)至地面，能獲得總儲(chǔ)量的 10％~20％，剩余在油藏中的石 油由于吸附在巖石空隙間難以開采，因此需要用新的方法將其開采出來，這就需要三次開采油。利用微生物開采枯渴的油層是目前最經(jīng)濟(jì)的方法，應(yīng)用這種方法不僅可以開采出流動(dòng)的原油，而且可以開 采出不動(dòng)的石油，并能使枯渴井延長(zhǎng)壽命。采油微生物代謝過程中除了產(chǎn)酸，生物表面 活性劑和氣體等代謝產(chǎn)物外，還產(chǎn)生聚合物和有機(jī)溶劑等，所有這些代謝產(chǎn)物都能在不同程度上以不同方式作用于地層原油，改善原油的性質(zhì)，以利于原油的開采，微生物采油技術(shù)經(jīng)過多年的發(fā)展，逐漸成為目前國內(nèi)外發(fā)展迅速的一項(xiàng)提高原油采收率技術(shù)，也是 21 世紀(jì)一項(xiàng)高新生物技術(shù)。本報(bào)告也將就后者進(jìn)行重點(diǎn)分析。 微生物采油自 20 世紀(jì) 20 年代被提出后，由于受到多種因素的限制，發(fā)展一直很緩慢， 20 世紀(jì) 20 年代世界石油危機(jī)后，各國加速了對(duì)細(xì)菌采油的研究。 為了給微生物采油技術(shù)提供性能優(yōu)良的菌種，采油微生物菌種的基礎(chǔ)研究十分活躍，主要表現(xiàn)在以下五個(gè)方面：微生物生理學(xué)研究，石油微生物遺傳學(xué)研究，者熱菌，耐溫菌的基礎(chǔ)研究，石油微生物酶的研究，石油微生物的分類鑒定。高膠質(zhì)、瀝青質(zhì)含量也給高黏油的微生物開采帶來了不少困難，但是通過篩選高黏油優(yōu)良菌種，進(jìn)行高黏微生物開采礦場(chǎng)實(shí)驗(yàn)，探討高黏油微生物采油機(jī)理，是目前世界上亟待解決的一項(xiàng)技術(shù)難題。 微生物的直接作用 通過在巖石表面上的生長(zhǎng)繁殖，占據(jù)孔隙空間，用物理方法驅(qū)出石油，改變碳?xì)浠衔锏酿s分。微生物不斷老化，改變了石蠟其原油的物理性質(zhì)，影響了原油液或固相的平衡，降低了石蠟其原的臨 界溫度和壓力。 改變?cè)偷尿?qū)油環(huán)境 生物表面活性劑提高采收率 微生物所產(chǎn)生的表面活性劑會(huì)降低油水界面張力，減少水驅(qū)油主管張力，提高驅(qū)替毛管數(shù)。這些氣體能夠使油層部分增壓并降低原油黏度，提高原油流動(dòng)能力；溶解巖石中的碳酸鹽，增加滲透率；使石油膨脹，其體積增大，有利于驅(qū)出原油，增加產(chǎn)量；同時(shí)氣泡的賈敏效應(yīng)還會(huì)增加水流阻力，提高注入水波及體積。研究結(jié)果表明，微生物作用原油主要產(chǎn)生乙酸、丙酸，另外還有其他幾種短鏈有機(jī)酸。 ..4 生物聚合物提高采收率 微生物在油藏高滲透區(qū)生長(zhǎng)繁殖及產(chǎn)生聚合物，能夠有選擇地堵塞大孔道，增大掃油系數(shù)和降低水油比。 綜合作用（表 1） 表 1 微生 物代謝產(chǎn)物對(duì)油層的作用 微生物代謝產(chǎn)物 對(duì)油層的作用 溶劑 表面活性劑 酸 氣體 生物量 聚合物 3． 單井周期注入微生物采油 單井周期注入法，又稱單井吞吐法。周期性的微生物采油，增油期維持時(shí)間較短，一般為半年