微生物增产煤层气作用机理研究

通过向煤层产出液中添加营养剂激活内源菌群,与高阶煤相互作用,开展了煤层内源菌与高阶煤相互作用机理的研究。分别利用气相色谱仪、元素分析仪、傅里叶变换红外光谱仪等仪器设备对微生物作用后气体组分、煤组分、煤样品官能团、煤样品的微晶结构以及煤样品孔隙度进行测定。实验结果表明:反应过程中产生了氮气、甲烷等生物气体;微生物作用后煤样品中的中C、S元素含量平均降低18.99%、20.17%;N、H元素平均含量升高119.76%、70.84%;煤样中芳烃含量下降,醚基、羟基含量上升;微生物作用后煤样品孔隙度平均增加31.4%。

微生物提高煤层气井单井产量技术研究与实践

为评价微生物提高煤层气井产量技术,向厌氧瓶中添加一定量的煤和利用煤层产出液配置的营养液,开展了煤层微生物降解煤产气实验研究。与煤层产出液相比较有益菌群浓度增加3~6个数量级,每毫升营养液产气量为2.84 m L,煤层微生物经过营养剂激活后,反应早期产生气体主要为N_2、H_2和CO_2,CH_4含量较低,随着反应时间延长CH_4气体含量逐渐增加,X射线衍射表明煤微晶结构发生变化。说明通过微生物与煤相互作用产生生物气体、降解煤组分,能增加煤层通透率促进甲烷气体的解吸,从而提高煤层气单井产量。在室内研究的基础上开展现场先导试验1井次,现场共注入微生物工作液230 m^3,措施前该井平均日产气量16.81 m^3,平均套压为0.09 MPa,措施后该井日产气75.13 m^3,平均套压0.35 MPa,截至2015年底累计产气14 100 m^3,目前正在持续稳产,达到了注微生物提高煤层气井单井产量的目的。

固相法合成多肽AN-M的工艺研究

目的:探讨生物活性肽AN-M的固相合成工艺,并为工业化合成目的肽提供理论依据。方法采用固相法,以Fmoc-保护基保护的α-氨基酸和Wang树脂为原料,经1—氧—3—双二甲胺羧基苯骈三氮唑四氟化硼盐(TBTU)、1—羟基苯并三氮唑(HoBt)、二异丙基乙胺(DIEA)缩合,20%哌啶的DMF溶液脱保护,用切割试剂将AN-M粗品从Wang树脂上切割下来。结果经反相高效液相色谱分析纯化,可得目的肽的得率大于67．00%,最终成品的纯度在98．78%以上,经质谱鉴定其分子量与理论值一致。结论该合成方法步骤简便、便于操作、产品得率高,可用于大规模合成目的肽。

宝力格油田巴19断块微生物-凝胶组合驱技术研究

宝力格油田巴19断块属于中高温(58℃)油藏,原油物性差,以高蜡、高胶质为主体,油水黏度比高,注水指进导致水驱效率低,储层非均质性强,层内层间矛盾突出。根据油田的特点,以整体改善油田的水驱开发效果为目的,研究形成了以微生物驱为主体、凝胶调驱为辅的微生物凝胶组合驱技术,微生物改善原油物性,并适当开展调驱扩大微生物工作液的波及体积,提高微生物-凝胶组合驱效果。通过该项技术在宝力格油田持续应用,目前油藏菌体浓度保持在106个/ml左右,形成了整体的微生物场,原油黏度平均降低率48.1%,微生物凝胶组合驱可使采收率提高9.5%。自2010年开展微生物凝胶组合驱以来,巴19断块增加可采储量63.96×104t。

微生物驱后油田采出液地面增殖技术

利用微生物驱后油田采出液中的有益菌群,在室内开展了微生物驱采出液地面增殖技术研究。该方法可使回注的采出液菌数由6.4×105个/m L增至3.6×108个/m L;采出液中的有益菌群烃氧化菌、发酵菌、反硝化菌菌数增加3率4个数量级,有害菌硫酸盐还原菌菌数降低1个数量级;向微生物驱采出液中添加营养剂和油田混合油,乳化液表面张力降低35.4%,原油黏度降低43.0%。通过整体提高注入液菌数,可使采出液菌数增至107个/m L,采收率在原微生物驱的基础上增加10.67百分点。利用现场污水处理流程中的处理容器开展了现场试验,措施后回注采出液菌数提高到5.8×108个/m L,采出液菌数达到3.0×106个/m L,阶段累计增油2.005万吨,投入产出比为1∶3.2。

在线混合调驱剂GFS－1及配套工艺研究

陆上油田部分调驱井位于村庄附近,进入井场困难。为此开展了一种不需要在井场施工的在线混合调驱剂(GFS-1)及配套工艺的室内研究,采用高分散主剂添加交联剂进行了配方筛选及性能试验,根据GFS-1的特点,进行调驱剂在线混合工艺研究。结果表明,GFS-1溶解速度快,与清水及污水的配伍性好,热稳定性好,成胶时间5 h,堵塞率59.4%。混配和储液装置小巧灵活,占地面积小,安全可靠,可以解决井场难进入问题。该配套工艺具有重要的推广价值。

Fmoc固相合成法合成黑色素细胞刺激素(MSH)的工艺研究

目的:研究9-芴甲氧羰基(Fmoc)固相合成法合成黑色素细胞刺激素(MSH)工艺的步骤及其影响因素.方法:采用Fmoc保护α-氨基,以TBTU/HOBT/D IEA为缩合剂合成MSH.用色谱仪和质谱仪对合成的多肽进行纯化、鉴定.结果:多肽合成的得率可达63%,经反相高效液相色谱仪(RP-HPLC)对合成的多肽进行纯化后可得纯度为98.67%的目标肽.通过基质辅助激光解吸附电离飞行质谱仪(MALD I-MS)检测所合成多肽的分子质量为1663.88 ku,与其理论分子质量1664.08 ku相符.结论:该合成法具有快捷、简便、高效地合成多肽MSH的特点,适合大批量生产.

几株采油菌驱油性能的物模试验

对B1-4、Ⅳ、TB褐、长Ⅱ、DY-1、LJ1、Z-2六株菌开展了单一菌种和复配菌种岩心驱替模拟实验。首先,开展了单菌种在不同驱油阶段的岩心驱油模拟实验。在整个驱替阶段无论发酵原液或稀释液均可以提高原油采收率,因此,从经济方面考虑微生物驱宜采用培养基稀释的菌液。其次,通过复配菌种模拟实验,确定了微生物和弱凝胶联合作用时,不同段塞微生物的选择和配比。通过开展岩心模拟实验,为今后开展微生物驱油和弱微联作提供可借鉴的有利信息,为华北油田微生物采油的发展提供有力的支持。

HAZOP分新在采油厂联合站安全评价中的应用

采油厂的联合站一般有外输、脱水、加热炉、注水、化验、计量等10余个岗位，工艺较复杂。其生产过程中不仅涉及多种危险化学品，如：多种易燃、易爆介质、有毒有害化学添加试剂及其一些副产品，而且站内还有多台压力容器，如：脱水器、三相分离器等，风险因素多。

反硝化抑制微生物驱过程中生物腐蚀研究

通过对宝力格油田微生物驱产出液跟踪监测,硫酸盐还原菌浓度在微生物驱期间增加两个数量级,为了抑制微生物驱期间硫酸盐还原菌的生长繁殖,开展了反硝化抑制硫酸盐还原菌技术研究。室内实验结果表明：不同浓度营养剂均能促进生物腐蚀发生,低浓度营养剂对硫酸盐还原菌激活效果明显;在产出液中添加0.25%硝酸盐,反硝化菌由1.4×103个/mL增至6.5×105个/mL,硫酸盐还原菌的菌数由1.5×104个/mL降至1.0×101个/mL,在添加营养剂的基础上添加0.25%硝酸盐能降低由添加营养剂造成的生物腐蚀,腐蚀速率降低21.41%。

宝力格油田微生物采油过程中菌群演替规律研究

为了明确宝力格油田微生物采油过程中菌群演替规律,利用16S rDNA高通量测序分析技术对宝力格油田微生物驱过程中和结束后的重点油井产出液中的菌群种类及相对丰度进行了连续跟踪检测。结果表明,油藏样品生物多样性十分丰富,但物种分布非常不均。微生物驱阶段由于不断地向油藏补充营养剂和外源菌,优势菌群以假单胞菌属、不动杆菌属、另希瓦氏菌属、陶厄氏菌属、盐单胞菌和沃林氏菌属等烃降解菌为主,该阶段微生物的主要作用效果是代谢产生生物表面活性剂,重点油井产出液中表面活性剂含量平均升高44.23%、表面张力平均降低12.75%。微生物驱结束后由于停止向油藏补充营养物质,菌群种类发生变化,烃降解菌相对丰度下降,厌氧产气菌群相对丰度增加,其中巴18-41井产甲烷菌丰度由0.116%增加到40.77%,该阶段微生物的主要作用是发酵产气,与微生物驱前相比,微生物驱结束60 d后甲烷气体含量增加10.65个百分点。

油藏目标优势菌群微生物场提高采收率技术

为了提高微生物采油效果,在微生物驱过程中引入化学驱和水驱调整工艺,并通过在油藏建立目标优势菌群微生物场提高原油采收率。以宝力格油田为例,通过目标优势菌群筛选及建立高效地面发酵工艺等技术措施,使注入液菌浓由10^6个/mL提高到10^8个/mL,注入液表面张力降低18.6%。同时研究了铬体系可动凝胶材料、胶体与微生物的相互影响,配套开展深部调驱、分注和分层改造等扩大波及体积措施。宝力格油田巴19和巴38断块试验区通过3年实施,油藏内部已经建立了目标菌群微生物场,采收率在2012年的基础上分别提高6.77和6.1个百分点,综合含水较水驱下降3.46个百分点到6.91个百分点,采出液菌浓由10^5个/mL增加到10^6个/mL,表面张力降低10.7%。通过油藏目标优势菌群微生物场提高采收率技术研究,为微生物采油技术的规模化实施提供可借鉴的技术理论。

复合微生物发酵青贮玉米饲料对奶牛产奶量及乳成分影响的研究

以全株玉米为底物,采用复合微生物菌剂发酵青贮,制成复合微生物发酵青贮玉米饲料。以复合微生物发酵青贮玉米饲料替代原青贮粗料进行奶牛饲喂试验,由于热激效应,对照组的产奶量、乳脂率和乳蛋白率分别降低了8.1%、0.5%和6.7%,奶牛体细胞数增加了45.5%,而试验组奶牛的产奶量、乳蛋白率分别只降低了2.1%、2.6%,乳脂率增长了5.43%,奶牛体细胞数减少了23.6%。结果表明,复合微生物发酵青贮玉米饲料替代奶牛饲喂中的原青贮粗料后,能有效的缓解试验期间高温条件下的热激效应,提升青贮饲料的质量,降低饲料的成本,提高养殖业的经济效益。

一株可乳化降解原油的Compostibacillus的分离及特性

【背景】通过实施多轮次微生物采油,华北油藏产出液菌浓达到了106个/mL以上,油藏内部已经形成了较稳定的微生物发酵场,从其中筛选出能够乳化降解原油的微生物,并在地面对其进行扩大培养,然后再应用到微驱油藏,以进一步提高微生物采油实施效果。【目的】筛选乳化降解原油性能良好的菌株,对其进行多相分类学鉴定和性能评价。【方法】利用原油为底物筛选乳化降解性能良好的菌株,通过形态特征观察、生理生化测定、16S rRNA基因序列分析等确定菌株的分类地位。通过乳化能力、降解率等方法确定菌株的原油乳化降解特性。【结果】从华北油田采集的地层水样品中分离得到一株乳化原油的菌株BLG74,经多相分类鉴定表明其是土壤堆肥芽孢杆菌(Compostibacillus humi)的新菌株,亲源性99.6%。该菌株的生长温度为30?60℃(最适温度45℃),pH 6.5?9.5(最适pH 7.0),NaCl浓度0%?7%(质量体积比)。菌株BLG74在玉米浆培养基中培养,其发酵液的表面张力为56.3 mN/m,乳化力约95%,在初始原油质量浓度0.5%、温度45℃的条件下培养20 d,对原油的降解率可达40.8%。【结论】菌株BLG74是可乳化降解原油的新成员,其在热盐条件下乳化降解原油的特性在石油开采中有一定的潜力。