[精品]微生物采油技術(shù)的現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì)

1、中國(guó)海洋大學(xué)微生物采油技術(shù)的現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì)年 級(jí) 學(xué) 號(hào) 姓 名 專 業(yè) 授課老師二零年九刀摘 要本文介紹了微生物采汕技術(shù)的相關(guān)內(nèi)容及發(fā)展趨勢(shì)，綜述了微生物采汕的優(yōu)點(diǎn)、 機(jī)理、菌種選育和國(guó)內(nèi)外微生物采油技術(shù)的現(xiàn)狀，旨在闡明微生物采油未來(lái)的發(fā)展趨 勢(shì)。關(guān)鍵詞：微生物采汕；三次采汕；發(fā)展趨勢(shì)0前言隨著人類社會(huì)的發(fā)展，對(duì)石油的需 求量也h益增加。然而石油作為優(yōu)先的 非再生資源，在經(jīng)丿刃這么多年的開(kāi)采后 也面臨著短缺、開(kāi)采困難等問(wèn)題。業(yè)界 不得不把注意投向提高老油田采收率的 技術(shù)上。通常在經(jīng)歷了一次采油、二次采油 后，油田的開(kāi)采困難會(huì)增加，開(kāi)采率也 會(huì)較低。因此對(duì)用化學(xué)的物質(zhì)來(lái)改善油、 氣、水及巖石相

2、互z間的性能，開(kāi)采出 更多的石油的三次采油(又稱提高采收 率(eor)方法)的研究也漸漸地受到人們 的關(guān)注。提高石油采收率的方法很多，主要 冇以下一些：加入表而活性劑；加入聚 合物稠化水；注水法；充氣法；火燒油 層；注蒸汽驅(qū)。用微生物方法提高采收 率也可歸屈三次釆油叭1微生物采油技術(shù)(meor) 簡(jiǎn)介微生物采油技術(shù)(meor)是0前世界 上發(fā)展較迅速的三次采油高新技術(shù)。微 生物原油采收技術(shù)是利用微生物在油藏 中的冇益活動(dòng)，微生物代謝作用及代謝 產(chǎn)物作用于油藏殘余油，并對(duì)原油/巖 石/水界面性質(zhì)的作用，改善原油的流 動(dòng)性，增加低滲透帶的滲透率，提高采 收率的一項(xiàng)高新生物技術(shù)叫根據(jù)細(xì)菌的 來(lái)源可分

3、為內(nèi)源微牛物驅(qū)油技術(shù)和外源 微生物驅(qū)汕技術(shù)，俄羅斯主要采用的是 內(nèi)源微生物驅(qū)油技術(shù)，而美國(guó)主要采用 外源微生物驅(qū)油技術(shù)。2微生物采油的優(yōu)點(diǎn)與其他提高采收率的方法相比，微 生物采油技術(shù)具冇成本低，這也是相比 其他才有方法更具吸引力的原因；作業(yè) 簡(jiǎn)單，只需要常規(guī)注入設(shè)備即可實(shí)施； 無(wú)環(huán)境問(wèn)題；對(duì)產(chǎn)層無(wú)傷害；容易 制取，注入的微生物和培養(yǎng)基原料來(lái)源 廣； 長(zhǎng)效性，微生物繁殖快，能夠長(zhǎng) 期冇效使用見(jiàn)效快的特點(diǎn)。3微生物采油機(jī)理微牛物采油的機(jī)理比較復(fù)雜，其牛 命活動(dòng)木身也具有提高采收率的作用， 可歸納為如下幾點(diǎn)： 石油為微生物提 供烷坯碳源進(jìn)行生長(zhǎng)繁殖，生長(zhǎng)過(guò)程。 微牛物在新陳代謝過(guò)程中產(chǎn)牛的酶可 降解

4、原油屮的重組分，改變?cè)徒M分、 物理性質(zhì)，降低凝固點(diǎn)、黏度、臨界溫 度和壓力，從而降低原油黏度，增加其 流動(dòng)性。微生物在代謝過(guò)程屮會(huì)產(chǎn)生 二氧化碳等氣體，提高原油流動(dòng)能力， 這與注蒸汽驅(qū)的作用一樣。微生物表 面活性劑會(huì)提高采收率。微生物產(chǎn)生 的酸能溶解巖右基質(zhì)，捉高孔隙度和滲 透率，增加原油的流動(dòng)性，并與鈣質(zhì)巖 石產(chǎn)生二氧化碳，提高滲透率。其它溶 劑能溶解孔隙屮的原油，降低原油粘度 121 o微生物代謝生成的生物聚合物堵塞 高滲透層，調(diào)整吸水剖面，增大水駛掃 油效率，降低水油比，起到宏觀和微觀 的調(diào)剖作用，可以有選擇地進(jìn)行封堵， 改變水的流向，達(dá)到提高采收率的效果o4采油微生物菌種的評(píng)價(jià) 及研

5、究手段4. 1菌種的評(píng)價(jià)評(píng)價(jià)菌種的目的在于篩選有利于微 生物采油的優(yōu)秀菌種，可以從以下幾個(gè) 方面進(jìn)行評(píng)定：1. 菌種的驅(qū)油性能采油微牛物代謝主要包括酸、牛物 氣、生物表面活性劑、有機(jī)溶劑和生物 聚合物等物質(zhì)，這項(xiàng)研究和微牛物驅(qū)油 機(jī)理有關(guān)?？蓮募?xì)菌的降解作用，產(chǎn) 表面活性物質(zhì)的作用，產(chǎn)乳化劑作用， 產(chǎn)多糖多作用等指標(biāo)的研究數(shù)據(jù)篩選出 具有較好驅(qū)油性能的菌種。2. 菌種的適應(yīng)性采油菌種要求滿足以原油和油藏中 的無(wú)機(jī)鹽為營(yíng)養(yǎng)液，能在油藏條件下生 存，一般為厭氧菌或兼性厭氧菌。適宜 溫度在 50°c-80°c,壓強(qiáng)為 10-15mpao 同吋針對(duì)油層的特點(diǎn)，細(xì)菌對(duì)多孔介質(zhì) 的適應(yīng)

6、性也相當(dāng)重要。4. 2采油菌種研究手段1. 生物方法：添加生長(zhǎng)因子、反復(fù) 馴化等2. 物理方法：主要涉及紫外誘變、 化學(xué)誘變、離子束生物與工程學(xué)3. 現(xiàn)代分子技術(shù)與基因組學(xué)交叉融合：dna-dna雜交、核酸指紋圖譜、 16srrna基因序列分析4. 采油微生物基因芯片技術(shù)5. 數(shù)字手段一一&化與數(shù)模5國(guó)外發(fā)展動(dòng)態(tài)國(guó)外利用微生物開(kāi)采原油是一種具 冇70多年探索和礦場(chǎng)研究丿力史的技術(shù)。 該技術(shù)早在1926年由美國(guó)人beckman首 次提出，1954年在美國(guó)的阿肯色聯(lián)合縣, 成功地進(jìn)行了一次利用細(xì)菌大規(guī)模地下 發(fā)酵來(lái)提高油田采收率的礦場(chǎng)試驗(yàn)。此 后前蘇聯(lián)和東歐一些國(guó)家對(duì)細(xì)菌采油進(jìn) 行了深入的

7、研究，結(jié)果表明，細(xì)菌采油 對(duì)低井效果較好。90年代，微生物采油 技術(shù)在美圍、前蘇聯(lián)的礦場(chǎng)應(yīng)用，標(biāo)志 著工業(yè)性應(yīng)用階段的到來(lái)。我國(guó)對(duì)微生物采油的研究，早在60 年代末就開(kāi)始。七五期間小科院微生物 所與大慶油田合作已開(kāi)展了 2 口井的微 生物吞葉試驗(yàn)并取得了明顯效果。八五 期間，吉林油田和小科院微生物所合作 在35 口井試驗(yàn)，累計(jì)增油4462to大港 油田使用美國(guó)菌種，在（棗園油田）2 1 1井 內(nèi)試驗(yàn)，已增油360to6微生物采用技術(shù)的發(fā)展 趨勢(shì)微生物采油技術(shù)提高采收之所以日 漸引起人們的重視，由于現(xiàn)行的采油工 藝只能釆出30%40%的石油，而微生 物采油技術(shù)簡(jiǎn)便，成本低廉，不傷害油 層、不影響

8、原油質(zhì)量、無(wú)污染，預(yù)計(jì)可 回收10% 20%的石油，具冇投入少、 回收快、效益高的特點(diǎn)，發(fā)展前景十分 誘人。但是微生物在溫度較高、壓強(qiáng)較大、 鹽度較大油藏條件下不易生存并且微生 物采油技術(shù)在冬季不易施工。與此同時(shí), 微生物驅(qū)油使用的菌種為人工篩選的天 然菌種，沒(méi)有使用人工誘變或基因重組 的菌種，現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)應(yīng)用的菌種存在著效 能不高、性狀不穩(wěn)定和主菌作用不突出 等問(wèn)題。為了強(qiáng)化我國(guó)微生物采油技術(shù)，應(yīng) 該努力實(shí)現(xiàn)以下目標(biāo)：建成采油微生 物菌種庫(kù)；采油微生物與油藏適應(yīng)性 的研究。研究微生物提高原油采收率 機(jī)理的研究，確定微生物驅(qū)油過(guò)程屮對(duì) 提高原油采收率有作用的因索。參考文獻(xiàn)1 王媛.什么是三次采油及其方法 db/ol. http:/center. cnpc. bk/system/2007/03/28/001075599. sht m 1,2007-03-28/2011-09-10.2 包木太，牟伯屮，王修林.采油微生 物代謝產(chǎn)物分析ej-i.汕b化學(xué)，2002, 19(2)： 18 曠 1923, 5包木太，牟伯屮，王修林等.微生 物