【文章內(nèi)容簡介】 站及注水井的水樣，進行室內(nèi)試驗，觀察注入水對菌株的傷害，選擇抗傷害能力強的菌株。注入水對菌體的傷害是由于水處理藥劑所致，尤其是殺菌劑更為嚴(yán)重。因此，在施工過程中可停止加入水處理藥劑。 第四步是驅(qū)油模擬實驗。用微型填礦柱做巖芯模型，飽和原油和氣態(tài)烴，模擬油藏高溫、高壓、高礦化度條件，用篩選的微生物菌種做室內(nèi)驅(qū)油試驗。在微型巖芯模擬試驗的基礎(chǔ)上，進一步做放大巖芯模擬試驗，根據(jù)驅(qū)油效果確定微生物菌種。 在做驅(qū)油巖芯模擬試驗時，應(yīng)同時對篩選的菌種做驅(qū)油機理的研究。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一步確定采油現(xiàn)場應(yīng)用的微生物菌種。 當(dāng)微生物采油法用于開采深層高溫油井時，從自然界分離到的微生物很少能夠滿足所有的要求。因此，應(yīng)當(dāng)通過遺傳操作來改造現(xiàn)有菌種及構(gòu)建符合特殊要求的微生物菌侏。 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。如果從注水井中將微生物生長缺乏的營養(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。實踐證明，在油藏條件下存在著本源微生物，本源微生物嚴(yán)格厭氧的單獨存在，從油藏種類的發(fā)展來看，由于微生物生理特性的作用，在礦場經(jīng)歷著自然的選擇，也可能涉及它們進入地層的地質(zhì)時期，這些厭氧微生物幾乎總是與發(fā)酵、硫酸鹽還原、甲烷細菌結(jié)合在一起。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單。 微生物選擇性封堵 微生物封堵油層的機理是：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 溶洞的儲油巖層部位，通過微生物的生長繁殖和代謝作用，產(chǎn)生大菌體細胞和細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。因為微生物胞外多糖對細胞的親和力大于對裸露巖石的表面親和力，所以注入的微生物細胞向封堵部位的生物膜聚集，形成更大的封堵層。細菌產(chǎn)生的機械封堵會使驅(qū)油液從高滲區(qū)轉(zhuǎn)向未波及區(qū)，提高波及斤數(shù)，防止注入水 “指狀 ”流動，提高原油采收率。 微生物壓裂液壓裂 將在厭氧條件下大量產(chǎn)生有機酸的微生物及營養(yǎng)物高壓注入孔隙度甚小，滲透率很低 的儲油層，微生物生長過程中產(chǎn)生大量有機酸，可以溶解巖層使之形成縫隙，提高滲透率，利于原油流動，提高原油采收率。 利用微生物壓裂液壓裂地層技術(shù)施工時，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，此時的產(chǎn)油量大大增加。 采油微生物應(yīng)具備的生物學(xué)特性 采油微生物可以降低油 —水界面和油 —巖石界面的張力，降低原油黏度，由此改變原油的性質(zhì)。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。 ① 厭氧或兼性厭氧。在地層無氧條件下能生長繁殖并進行厭氧發(fā)酵，在地上有氧條件下也能生長繁殖。 ② 在油層高溫、高壓、高鹽等極端環(huán)境下能生長繁殖并代謝，且生長速度比油層中本來存在的微生物生長速度快。 ③ 采油微生物最好能以油層中存在的烴類作碳源，能以儲油層內(nèi)的無機鹽作為氮源或營養(yǎng)元素，以減少成本。 ④ 采油微生物必須與其注入油層的環(huán)境條件相配伍相適應(yīng)。能在油層內(nèi)運移，能生長繁殖，并 產(chǎn)生有機、氣體、表面活性劑、生物聚合物、有機溶劑等多種代謝產(chǎn)物。 能在 50176。C以上的溫度及缺氧條件下生長的中度嗜鹽細菌，是用于微生物采油的最有力的競爭者。 菌種的選擇及營養(yǎng)物的配制 菌種的選擇 不同的微生物適應(yīng)地層中各種條件的能力及產(chǎn)生的代謝物不同。另外，不同的生物工程目的所需的微生物代謝產(chǎn)物也有所不同。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。 地層條件中，著先需要考慮的是地層溫度，因為不同的微生物耐熱能力不同（表 2）。 第一步是現(xiàn)場取樣，從準(zhǔn)備用微生物處理的油藏原油、水中分離菌中。從油藏中分離出的微生物應(yīng)用與其油層條件類似的油藏效果較好。 第二步是厭氧富集。從現(xiàn)場采集的油、水樣品裝入加壓厭氧的菌管中或試驗裝置、富集裝置中進行樣品富集厭氧培養(yǎng)。 第三步是微生物篩選。將厭氧的培養(yǎng)物置于將進行微生物處理的油藏條件下，考慮新黏試驗，從中篩選適于油藏條件的微生物。然后進考察菌種與注入水的配伍性。取污水處理站及注水井的水樣，進行室內(nèi)試驗，觀察注入水對菌株的傷害，選擇抗傷害能力強的菌株。注入水對菌體的傷害是由于水處 理藥劑所致，尤其是殺菌劑更為嚴(yán)重。因此，在施工過程中可停止加入水處理藥劑。 第四步是驅(qū)油模擬實驗。用微型填礦柱做巖芯模型，飽和原油和氣態(tài)烴，模擬油藏高溫、高壓、高礦化度條件，用篩選的微生物菌種做室內(nèi)驅(qū)油試驗。在微型巖芯模擬試驗的基礎(chǔ)上，進一步做放大巖芯模擬試驗，根據(jù)驅(qū)油效果確定微生物菌種。 在做驅(qū)油巖芯模擬試驗時，應(yīng)同時對篩選的菌種做驅(qū)油機理的研究。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一步確定采油現(xiàn)場應(yīng)用的微生物菌種。 當(dāng)微生物采油 法用于開采深層高溫油井時，從自然界分離到的微生物很少能夠滿足所有的要求。因此，應(yīng)當(dāng)通過遺傳操作來改造現(xiàn)有菌種及構(gòu)建符合特殊要求的微生物菌侏。 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。如果從注水井中將微生物生長缺乏的營養(yǎng)物注入油層，激活油藏內(nèi)的天然微生物群落，使其生長