RhlA、RhlB基因表达对微生物采油的影响

为了探究RhlA、RhlB基因表达在微生物采油中对降黏效果的影响,建立了RhlA和RhlB基因实时荧光绝对定量(Q-PCR)方法,测定不同培养时期的铜绿假单胞菌X7发酵液和克拉玛依油田不同地层水的RhlA、RhlB基因表达量,并测定其鼠李糖脂产量、表面活性、乳化活性、乳化稳定性及原油降黏率。结果表明,RhlA、RhlB基因表达量与鼠李糖脂产量、表面活性、乳化活性及原油降黏率呈正相关。随着发酵时间的延长,发酵液中RhlA、RhlB基因表达量不断升高并在24 h时达到最大值,随后下降并于60 h趋于平稳,RhlA、RhlB基因表达量最大值分别为2.51×106和3.25×105 copies/µL,发酵液中12~60 h期间鼠李糖脂产量快速上升,并在60 h时达到最大值(824.08 mg/L);发酵液的表面活性、原油乳化活性及稠油降黏率也随着发酵时间的增长而升高,并分别在24、48、60 h时达到最大。发酵液中的鼠李糖脂粗提物有良好的稳定性,能在一定的极端条件下稳定发挥作用。RhlA、RhlB基因很可能通过影响鼠李糖脂产量、表面活性、乳化活性及原油降黏率对微生物采油产生影响。本研究初步揭示了生物表面活性相关功能基因表达对稠油降黏效果的影响,对推进微生物采油的工业化应用具有重要的意义。

微生物采油现状及策略

石油是现代工业发展当中所需的重要能源,它的应用占据了目前工业发展的很大一部分。然而,由于该能源的不断开发,提高可采储量的方法变得更加困难。油田的开发也从单次开发变成三次开发。微生物采油技术是一种具有良好发展潜力的三次采油技术。文章对微生物采油技术的发展和情况进行了简要介绍,同时就其发展问题给出了自己的看法。

低渗透油藏微生物采油现场试验研究

大庆油田朝阳沟低渗透油藏是高黏度、高含蜡油藏,应用一系列生化分析的方法和手段,评价、监测在该油藏进行的微生物采油矿场试验的效果。试验结果,使用的5种微生物在油层条件下都能较好存活,原油黏度的降低比率为43.7％,含蜡量平均下降32.6％,含胶量平均下降31％,微生物产生的脂肪酸等活性物质降低了油水间的界面张力;气相色谱分析发现,原油中的正构烷烃碳数分布曲线向轻组分方向移动。矿场试验所取得的增油效果证实,利用微生物能提高低渗透油藏的原油采收率,增加原油产量,降低含水率,可能成为较好的增产调整措施之一。

脂肽生物表面活性剂在微生物采油中的应用

对从大庆油田分离到的一株枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)ZW-3代谢的脂肽生物表面活性剂的理化性质(CMC值、乳化活性、对温度、矿化度的稳定性、降低油水界面张力能力)进行了测定,同时进行了物理模拟实验。研究结果表明,该脂肽表面活性剂具有优良的乳化和降低油水界面张力的能力,并可以适应油藏中复杂的环境,可提高采收率9.2%。在微生物采油中具有较好的应用前景。

基于3层C/S和B/S混合模式的微生物采油信息系统

采油微生物菌种开发是微生物采油技术的首要问题也是核心问题。菌种信息不统一、不共享已成为进一步深化微生物采油技术研究和矿场应用的瓶颈,建立微生物采油信息系统是微生物采油进一步规范化发展的迫切需要。目前国内还没有这样一个数据库系统。根据采油微生物的特点,提出了7类22项用于描述菌种的参数指标,并利用油田现场主要油藏信息,进行了微生物采油信息系统的探索研究。该系统采用3层C/S和B/S混合模式,基于Internet/Intranet多层分布式系统,利用Windows2000server操作系统平台和Delphi、ASP等工具设计开发。建成后的系统可实现采油微生物菌种的综合管理、油藏信息和菌种信息的交互关联,从而实时、快速地在目的油藏应用微生物采油技术。

微生物采油需要进一步解决的问题

探讨制约微生物采油技术发展的关键问题,认为制约的主要因素不是油藏条件,而是研究技术本身不够完善。有两个问题值得注意:其一,对油藏中微生物结构认识的局限性。目前鉴定和分析微生物使用传统的微生物培养和显微技术,只能发现生态环境中很少的一部分微生物,不能得到油藏产出液中有多少种微生物及其含量、所希望的微生物种群在其中是否属优势菌群等关键参数。其二,物理模拟驱油实验的局限性。目前的微生物驱油物理模拟研究基本沿用化学驱物理模拟研究设备和方法,一般使用人造岩心(国外多数使用天然岩心),不能真实模拟油藏环境而准确反映微生物驱油的真实效果,研究得出的参数也就不能用于现场试验。最后,提出了微生物采油技术需要进一步解决的关键问题及其解决方法。

胜利油田微生物采油技术研究与应用进展

胜利油田微生物采油技术历经二十多年的室内研究和现场试验,机理研究取得深入认识,技术体系日趋完善,已进入工业化应用阶段。微生物界面趋向性、嗜烃乳化、界面润湿改性等主导驱油机理认识更加深入,并实现了量化表征,为菌种(群)改造和调控指明了方向;建立系统的油藏菌群结构分子生物学分析、采油功能菌激活调控、三维物理模拟驱油等微生物采油技术体系;现场试验从单井吞吐到微生物驱,从外源微生物到内外源微生物共同作用,近几年通过微生物+其它工艺组合的方式大幅提高了该技术油藏适应性。目前已进入全面先导实验向工业化应用的转化阶段。截至2019年12月胜利油田微生物驱油已实施10个区块,累积增油量为30×10^(4) t。微生物驱技术在沾3普通水驱稠油油藏现场试验取得成功的基础上,又在辛68高温高盐稠油油藏和草13热采低效稠油油藏微生物驱现场试验取得突破。针对不同类型稠油油藏建立了微生物复合气体等复合吞吐工艺,扩大微生物单井吞吐技术应用规模,到2019年12月已实施400余口油井单井吞吐,累积增油量为8×10^(4) t。

微生物采油技术的研究进展及展望

经过70多年的发展,微生物采油技术(MEOR)已经成为继热力驱、化学驱、聚合物驱之后的第4种提高采收率的新的"三采"技术,并且越来越受到人们的重视。在介绍微生物采油技术发展历史的基础上,重点阐述了微生物采油的机理、菌种筛选和评价的方法以及应用该技术的油层条件和应用前景,并提出了一些建议。

美国微生物采油技术现场应用效果分析

为了了解油藏因素对微生物采油技术应用效果的影响 ,全面分析了美国 2 0世纪 90年代 2 0 0 0多口井应用微生物采油技术的效果 ,指出影响该项技术现场效果的关键因素 ,以此作为预测微生物采油技术应用效果的依据。

微生物采油技术在大庆油田低渗透油藏的应用

针对大庆外围低渗透油田开发的诸多不利因素，探索适合低渗透油田开发的有效方法。室内研究筛选出一组以短短芽孢杆菌和蜡状芽孢杆菌为主的配伍菌，并利用上述配伍菌在大庆油田低渗透油藏开展了微生物吞吐和微生物驱现场试验。微生物吞吐矿场试验93口井，有效率74．2％，累计增油1．38×10^4t，单井平均增油148t；2注10采微生物驱矿场试验10口井，7口井见效，累计增油1．45×10^4t。2009年10月，开展了9注24采扩大试验，已有15口生产井含水明显下降，产油量上升41．6％。通过对试验井的分析，确定注采关系、层问差异、供液能力是影响微生物吞吐效果的主要因素。微生物驱试验效果表明，沿主河道砂体和裂缝发育方向注采关系完善的油井见效早，增产效果明显。

潍北油田昌74井微生物采油室内性能评价研究

Ｗ３、Ｇ１２、Ｓ１１是为潍北油田昌７４断块筛选的采油菌种。本文报道这几种菌在油藏条件下的生长情况，与昌７４井原油的作用及岩心驱油结果：使原油含蜡量降低７％—１１％，使界面张力降低１０．７％—４４．０％，使高碳数正构烷烃含量下降，低碳数正构烷烃含量增多，产酸产气，提高岩心采收率８．２％—１０．６％。

微生物采油技术物理模拟研究现状

针对国内外微生物采油技术的物理模拟研究现状，从微生物采油机理，微生物在多孔介质中的生长、代谢、运移、堵塞，微生物提高采收率等3个方面进行了分析和总结。对于微生物采油机理，主要介绍了微生物对原油的乳化一携带、剥离油膜、生物气以及界面局部富集等。微生物在地层孔隙中的生长是油藏微生物生态系统中竞争与协同双重作用的结果，而协同作用主要表现在营养的链式利用上，微生物在多孔介质中是倾向于运移通过还是倾向于吸附堵塞主要取决于有无相对静止的生长环境，处于随水流一起运移状态的微生物不易产生吸附和堵塞；无论是内源微生物还是外源微生物都可以产生显著的驱油效果。可提高采收率6％～15％。未来微生物采油技术的研究应加强在微生物驱油机理多因素的量化表达、有益菌的识别和选择性激活以及提高物理模拟研究手段与现场试验的相似性3个方向的研究。

微生物采油矿场应用研究进展

对国内外微生物采油 (MEOR)矿场试验研究进展情况作了综述。分初期到中期 (上世纪 70年代以前 )和中期到现在 (70年代以后 ) ,简述了全世界进行的MEOR矿场试验 ,列表介绍了 1979年以后发表的 2 1例MEOR的注入微生物、实施方式 (单井吞吐或驱替 )及结果。讨论并列表给出了MEOR的矿场应用条件 ,并与其他EOR方法作了比较。论述并讨论了MEOR矿场试验的一般程序 ,包括 :油田调查 ,注入微生物选择 ,对油层的适应性 ,与油层本源微生物的竞争特性 ,提高采收率及添加的营养源。对MEOR矿场应用前景作了展望。

微生物采油技术与油田化学剂

微生物采油技术研究和现场应用范围不断扩大 ,前景良好。本专论叙述了微生物采油与油田化学剂之间的关系 ,共分 6个部分 :①影响微生物采油的油田化学剂简介 ;②化学剂对微生物的不良作用 ,包括对微生物呼吸作用 ,蛋白质、核酸、结构大分子合成及细胞壁功能的直接影响和通过改变环境介质渗透压、氧化还原位 ,pH值对微生物生长的间接影响 ;③化学剂影响的评价 ,包括测定最低影响浓度、作用持续时间 ,并考虑化学剂在地层内的变化 ;④化学剂不利影响的消除 ,包括筛选具有抗某种化学剂的菌种 ,培育具有特定性能的菌种 ,如可用于聚合物驱后油田的可降解聚合物的菌种。⑤微生物采油需要的化学剂 :碳源、氮源、磷源等 ,利用内源微生物的驱油技术。

微生物采油技术研究

１９９６年，胜利油田微生物采油技术研究发展中心在开展微生物采油的室内试验和矿场研究中，取得突破性进展。在室内试验研究中，筛选、培养了适应于微生物采油的厌氧和兼性厌氧菌种８０余株，分Ｆ、Ｂ两个系列，各１２组，并具有年生产６００ｔ以上菌液的能力，菌液中的细菌密度达到１０１０～１２Ｃｅｌ／Ｌ。在地层渗透率高于３０×１０－３μｍ２、地层矿化度低于１５００００ｍｇ／Ｌ、地层温度低于１２０℃、原油粘度低于４０００ｍＰａ·ｓ、含腊量高于３％的井中，用微生物进行吞吐处理均见到效果。１９９６年５月到年底，该中心先后在胜利、中原、滇黔桂等油田，矿场试验施工６０余口井、２３０多井次，有效率达７０％以上，累计净增原油８５００多吨，取得很好的经济效益。因此，这项技术具有广阔的应用前景。

特重原油油藏微生物采油试验

辽河油田冷 43块油藏所产原油含胶质沥青质 37%～ 42 % ,含蜡 5 % ,粘度 9.6～ 43Pa·s(5 0℃ ) ,密度 0 .96 0～ 0 .975 g/cm3 ,已超出了国外某些标准规定的微生物采油适用范围。用优选的适应温度范围为 40～ 6 0℃的两种菌假单胞菌 (Pseudomonassp .)LH 18和短杆菌 (Brevibacteriumsp .)LH 2 1的等量混合物、培养基 ,分别与该区块5口油井所产原油在 48℃摇床发酵 48小时 ,使原油粘度降低 2 6 %～ 6 5 % ,发酵液表面张力下降 10 %～ 19% ,pH值由中性变为弱酸性 ,表明在原油发酵过程中有表面活性物质和酸生成。在该区块蒸汽吞吐效果很差的同层位 5口井的近井地带注入营养液和混合菌液 ,共 7井次 ,单井一次注入菌液 0 .5～ 1.2t,注入后采用机械抽油。 5口井中有 3口井既增产油又减产水 ,1口井 (间开井 )连续生产。这 4口特重油井单井微生物吞吐试验获得成功。另 1口井产液量和产水量均大幅度上升 ,增产油量极微。同一层位的 5口井微生物采油效果相差很大 ,特别是微生物疏通出水层或通道 。

微生物采油中微生物对原油作用的研究

长庆油田采用美国ＮＰＣ公司的商品微生物，分两次在３２口井上进行了１１６井次的微生物单井吞吐采油试验，效果显著。通过测定微生物处理前后油井产出的原油组成（含蜡量和烃组成）和物性（凝固点、粘度）、原油伴生水中有机酸含量和水的表面张力等的变化，以及在室内将油井产出的含水原油与微生物混合培养后测定生成气体的组成，研究了微生物对原油的作用：产生Ｃ６以下气态烃、少量ＣＯ２、Ｎ２和Ｈ２，使原油轻质化，产生有机酸和其他表面活性物质。本文报告了此项研究的结果。

微生物采油数学模型发展现状

综述了目前国内外描述微生物采油的几种数学模型 ,分析了微生物采油数学模型存在的问题 ,指出描述各种增产机理和生物特性的实验参数是制约微生物驱油数学模型现场应用的关键 ,并给出了一个比较完善的数学模型和一套取得相关参数的方法。

微生物采油用营养物质在石英砂上的静态和动态吸附规律

为了确定微生物采油用营养物质在地层中的损耗情况,在模拟油藏条件下,分别利用浸泡法和物质平衡法研究了微生物采油常用营养物质(葡萄糖、硝酸钾、磷酸二氢钾)在石英砂上的静态和动态吸附规律。实验结果表明,各营养物质的静态吸附量和动态滞留量相差不大,其中葡萄糖的静态吸附量和动态滞留量最高,其静态吸附量为0.85 mg/g,硝酸钾和磷酸二氢钾的吸附量较小,仅为0.1mg/g左右;在动态吸附实验中,当注入1.5倍孔隙体积营养液时,岩心产出液中各营养物质的质量浓度与注入时的质量浓度接近,转水驱后,随着注入体积的增加,产出液中营养物质的质量浓度逐渐降低,当转水驱2倍孔隙体积时,产出液中各营养物质的质量浓度接近0,说明动态驱替时吸附作用较弱。

微生物采油菌种性能评价及现场应用效果

实验菌种为针对安塞油田(地温40～50℃,地层水矿化度30～40g/L)优选的可产气、产酸、产表面活性剂及聚合物的7种菌,每种菌的主要代谢产物为一种或两种。给出了培养基组成。考察了7种菌的繁殖能力:50℃下以长庆采油一厂一种原油为碳源进行培养,6～8小时进入对数期,12～14小时进入稳定期;矿化度≤60g/L不影响其生长繁殖,90℃繁殖能力大幅降低。确定了7种菌的最佳配比,用最佳配比混合菌液在50℃驱替饱和原油的岩心,驱出的原油含蜡、黏度、界面张力分别由2.2%、72.8mPa.s、33.7mN/m降至1.8%、61.7mPa.s、18.9mN/m,饱和烃碳数分布移向低碳数方向。该混合菌已用于7口采油井的解堵增产处理,每口井注入菌液1t,培养基1t,7种菌液按最佳配比分7个段塞注入,注菌后有5口井在3～9个月内含水降低,产油量增加,近井地带表皮系数降低,2口井无效。介绍了效果最好的潭15-7井的情况。