氯化钙水型油藏内源微生物激活剂研究

应用最大可能数法(MPN)和高通量测序分析新疆油田氯化钙水型油藏产出液中微生物群落结构。应用离子色谱分析了油藏地层水的离子组成,确定了激活内源微生物的基础及目标。确立以原油乳化效果、激活后烃氧化菌浓度为筛选激活剂的主要指标,进行了内源微生物激活剂的筛选。在单因素实验筛选最佳碳源、氮源和磷源后,采用均匀设计优化了激活剂组分含量,并进行了激活效果评价实验。实验结果表明:优化的激活剂激活地层水中内源微生物后,原油乳化效果明显,提高功能菌群烃氧化菌等菌浓5~6数量级,而硫酸盐还原菌被明显抑制;同时微生物群落结构发生明显改变,细菌生物多样性有所降低,实现了对Pseudomonas、Bacillus、Stenotrophomonas、Pusillimonas和Acinetobacter等常见采油功能菌的高效激活。     

金家油田微生物稠油降黏剂的研制与评价

针对金家油田通38块稠油多轮次热采后经济效益变差的现状,开展了采用稠油冷采开发方式的技术探索。稠油冷采技术的核心是研发一种适合目标油藏稠油的低成本高效降黏剂。从油田采出液中筛选到一株能够高产生物表面活性剂菌株Q18,以Q18的发酵代谢产物为基础构建了一种稠油降黏剂RF180。RF180既具有良好的温度和矿化度耐受性,也有较宽的酸碱耐受性,在20～180℃﹑0～120 000 mg/L矿化度和pH 5～11的范围内,具有良好的表面及降黏活性,能够适应金家油田的油藏条件。同时,进一步研究发现浓度大于0.3%的RF180对通38稠油就具有良好的乳化与静置降黏效果,乳化与静置降黏率分别达到99.93%和96.64%。物理模拟驱油实验证明,RF180能够大幅提高通38稠油的驱油效率,在不同注入方式条件下,分别提高12%～26%的目标油藏的采收率。     

稠油解烃菌与乳化剂产生菌复配降解降粘机理

油杆菌W3分离自江苏油田韦5井,能够以稠油为唯一碳源生长并降解稠油。54℃好氧振荡培养7天之后,稠油能够完全乳化分散到培养中,降粘率达到了76.88%,降解速率达到了99.7 mg/天,原油族组分分析发现,稠油中饱和烃,芳香烃和胶质的含量分别降低了4.14%,6.77%和4.33%。该菌与另一株筛选得到的能够合成乳化剂的地芽孢杆菌W12复配（VW3:VW12=1:1）后作用稠油,既能够增强稠油降解效果（降解速率加快,原油族组分含量进一步降低）,又能够改善稠油的乳化分散状态（乳化稳定性增强,平均乳化粒径减小56.7%）,此时的稠油的乳化粘度为20.59 mPa?s,仅为初始粘度的3.9%。这两株菌的复配增强了稠油降解和乳化的双重降粘效果,大幅提高了稠油的流动性。     

嗜热解烃菌的组合降黏降解机理

从华北油田二连巴19断块筛选到两株高温解烃菌,命名为间和TB。研究发现这两株解烃菌的复配降黏降解效果大于每株单菌效果,复配后对原油的降解率达到了69.43%,乳化降黏率达到了85.5%,乳化的平均粒径达到了18.24μm。比单菌的平均乳化粒径25.46μm减小了28.4%。原油Pr/nC17的比值由0.25降低到0.21;Ph/nC18的比值由0.11下降到0.09;(C21+C22)/(C28+C29)的比值由1.10上升到1.42。结果说明微生物对原油具有很好降解和降黏效果,四组分分析和全烃色谱分析其原因,发现主要是通过分解原油中的长链饱和烃和芳香烃造成的。     

不同种类微生物对碳酸盐岩溶蚀普遍性

表生溶蚀作用是碳酸盐岩储层形成的重要因素.从岩石表面中筛选3种典型微生物,芽孢杆菌Q1、链霉菌Q2和曲霉菌Q3.通过比较不同种类微生物的产酸、溶蚀速率以及在多孔介质中溶蚀的动态模拟实验,研究了微生物对碳酸盐岩的表生溶蚀作用的普遍性.结果 表明,各实验体系中pH、钙离子浓度均发生了有规律的变化,其中曲霉菌Q3的产酸能力与溶蚀效果最显著,5 d内使培养体系的pH降低了2.69,Q3-方解岩和Q3-白云岩培养体系中Ca2+浓度分别达到了327 mg/L和258 mg/L.同时,微生物在多孔介质中对白云岩的溶蚀实验表明,曲霉菌Q3的岩心溶蚀能力也强于芽孢杆菌Q1和链霉菌Q2.研究表明,微生物不但能够对岩石表面产生溶蚀作用,也能够在多孔介质中也对碳酸盐岩等产生溶蚀作用.微生物对碳酸盐岩溶蚀作用具有普遍性,微生物岩溶很有可能发生在较广泛的表层岩石范围内,促进碳酸盐岩储层的形成.     

龙虎泡油田微生物驱油评价实验

 为了在大庆龙虎泡油田应用微生物采油技术, 进行室内评价实验。从龙虎泡油田地层水中筛选到一株内源菌DH8, 经鉴定为Geobacillusstearothermophilus, 另外从菌种库中挑选一株适合该油藏条件生长的外源菌SL21, 经鉴定为Bacillus licheniformis。室内对DH8 和SL21 的乳化性能、降解能力和驱油效率进行了评价。研究发现, 菌株DH8 和SL21 发酵液的比毛管数分别为0.0239 s/m 和0.0332 s/m; 菌株DH8 和SL21 分别使原油黏度降低19.02%和26.08%; 气相色谱分析表明菌株DH8 主要降解C₁₃~C₂₇内正构烷烃, 而菌株SL21 主要降解C₁₉~C₃₇内正构烷烃, 经DH8 和SL21 降解后, C₁₃之前烷烃含量占比分别增加了5.33%和11.00%; 物模实验表明, 菌株SL21 和菌株DH8 的驱油效率分别为7.11%和5.50%。综合分析得出外源菌SL21 的各项驱油性能指标均优于内源菌DH8。