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簡述微生物采油技術(shù)
（作者未知） 2010/6/22
[論文關(guān)鍵詞]：微生物采油 技術(shù)發(fā)展 機理
[論文摘要]：目前，微生物采油技術(shù)引起了微生物學界、石油工業(yè)界、石油地質(zhì)界和地球化學界等相關(guān)學科的廣泛興趣和關(guān)注。詳細介紹微生物采油技術(shù)概況，明確分析微生物采油技術(shù)概況機理，并探討其發(fā)展方向。
微生物原油采收率技術(shù)(microbial enhananced oil recovery，MEOR)
是利用微生物在油藏中的有益活動，微生物代謝作用及代謝產(chǎn)物作用于油藏殘余油，并對原油/巖石／水界面性質(zhì)的作用，改善原油的流動性，增加低滲透帶的滲透率，提高采收率的一項高新生物技術(shù)。該項技術(shù)的關(guān)鍵是注入的微生物菌種能否在地層條件下生長繁殖和代謝產(chǎn)物能否有效地改善原油的流動性質(zhì)及液固界面性質(zhì)。與其它提高采收率技術(shù)相比，該技術(shù)具有適用范圍廣、操作簡便、投資少、見效快、無污染地層和環(huán)境等優(yōu)點。
一、微生物采油技術(shù)概況
1926年，美國科學家Mr.Beckman提出了細菌采油的設(shè)想。1946年Zobeu研究了厭氧的硫酸鹽還原菌從砂體中釋放原油的機理，獲得微生物采油第一專利。I．D．shtum(前蘇聯(lián))及其它國家等學者也分別作了大量的創(chuàng)新性工作，奠定了微生物采油的基礎(chǔ)。美國的Coty等人首次進行了微生物采油的礦物試驗。馬來西亞應用微生物采油技術(shù)在Bokor油田做先導性礦物試驗，采油量增加了47%。2002年至2003年，我國張衛(wèi)艷等在文明寨油田進行了微生物礦場應用，累計增產(chǎn)原油1695t，累計少產(chǎn)水1943t，有效期達10個月。
美國和俄羅斯在微生物驅(qū)油研究和應用方面，處于世界領(lǐng)先地位。美國有1000多口井正在利用微生物采油技術(shù)增加油田產(chǎn)量，微生物采油項目在降低產(chǎn)水量和增加采油量方面取得了成功。1985年至1994年，俄羅斯在韃靼、西西伯利亞、阿塞拜疆油田激活本源微生物，共增產(chǎn)原油13.49x10t，產(chǎn)量增加了10～46％。1988年至1996年，俄羅斯在11個油田44
個注水井組應用本源微生物驅(qū)油技術(shù)，共增產(chǎn)21x10t。
20世紀60年代我國開始對微生物采油技術(shù)進行研究，但發(fā)展緩慢。80年代末，大慶油田率先進行了兩口井的微生物地下發(fā)酵試驗(30℃)。大港、勝利、長慶、遼河、新疆等油田與美國Micro～Bac公司合作，分別進行了單井吞吐試驗。1994年開始，大港油田與南開大學合作，成功培育了一系列采油微生物，該微生物以原油和無機鹽為營養(yǎng)，具有降低蠟質(zhì)和膠質(zhì)含量功能，并在菌種選育與評價、菌劑產(chǎn)品的生產(chǎn)、礦場應用設(shè)計施工與檢測等諸方面取得了成績。1996年以來，吉林油田與13本石油公司合作，探究了微生物采油技術(shù)在扶余油田東189站的29口井進行的吞吐試驗，21口井見效，見效率達70%。2000年底，大慶油田采油廠引進了美國NPC公司的耐高溫菌種，在Y一16井組進行了耐高溫微生物驅(qū)油提高采收率研究和現(xiàn)場試驗，結(jié)果表明，采收率達43.41%，增加可采儲量1.81×10t，施工后當年增油615.5t。勝利油田羅801區(qū)塊外源微生物驅(qū)油技術(shù)現(xiàn)場試驗提高采收率2.66%。
二、微生物采油技術(shù)機理
（一）微生物采油技術(shù)與油田化學劑
在大慶油田開發(fā)的各個階段都會使用不同性質(zhì)的化學劑，現(xiàn)以大慶油田為例。當大量化學劑進入油藏后，將發(fā)生物理變化和化學變化，對微生物采油過程可能產(chǎn)生不同的影響�；瘜W劑既可引起微生物生存環(huán)境（滲透壓、氧化還原電位、pH值）的改變，又可直接改變生物的生理（呼吸作用、蛋白質(zhì)、核酸及影響微生物生長的大分子物質(zhì)的合成）以及影響微生物細胞壁的功能，從而影響微生物的生長，降低采收率。
（二）微生物驅(qū)油機理
因為，微生物提高原油采收率作用涉及到復雜的生物、化學和物理過程，除了具有化學驅(qū)提高原油采收率的機理外，微生物生命活動本身也具有提高采收率機理。雖然目前的研究不斷深入，但仍然無法對微生物采油技術(shù)各個細節(jié)進行量化描述，據(jù)分析，主要包括以下幾個方面：
1.原油乳化機理。微生物的代謝產(chǎn)物表面活性劑、有機酸及其它有機溶劑，能降低巖石一油一水系統(tǒng)的界面張力，形成油一水乳狀液（水包油），并可以改變巖石表面潤濕性、降低原油相對滲透率和粘度，使不可動原油隨注入水一起流動[1引。有機酸能溶解巖石基質(zhì)，提高孔隙度和滲透率，增加原油的流動性，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中的原油，降低原油粘度。
2.微生物調(diào)剖增油機理。微生物代謝生成的生物聚合物與菌體一起形成微生物堵塞，堵塞高滲透層，調(diào)整吸水剖面，增大水驅(qū)掃油效率，降低水油比，起到宏觀和微觀的調(diào)剖作用，可以有選擇地進行封堵，改變水的流向，（未完，下一頁）
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