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微生物驱油技术
流体力学研究所
微生物采油项目组
2008年1月4日
微生物驱油技术
微生物驱油技术研究现状 微生物驱油技术机理 本源微生物生态体系研究
激活体系筛选、优化及评价
本源微生物采油物模实验研究
1.本源微生物采油技术研究现状
本源微生物采油技术(ASMR,activation of stratal
microflora recovery)是通过向油藏中注入适当的营养
被封堵原油体积增大
前端突出,被液流剪切、携带
2、本源微生物采油机理研究
5、本章结论:
产物的类型 作用 增加驱动压力; 气体的贾敏效应,提高波及系数; 气体排驱原油,气水夹带原油渗流; 溶解于原油中,使原油膨胀,降低原油粘度,改善流动性; CO2溶于水形成碳酸,溶蚀碳酸盐岩岩粒及堵塞物,恢复或提高渗透率。 溶解的碳酸盐岩岩粒或孔喉中碳酸岩的胶结物,恢复或提高渗透率; 与碳酸盐岩反应时产生CO2降低原油粘度,提高驱动压力; 与碱反应生成表面活性剂。 溶解于原油中的蜡及胶质、沥青质,降低原油粘度,改善原油流动性; 溶解孔喉中重质组分,增大有效渗透率。 降低水/油/岩石界面张力,降低粘附功; 乳化作用,启动水驱残余油并改善原油流动性; 改变润湿性,改善相渗规律; 防蜡剂,阻止蜡的凝结。 提高驱动相粘度,改善流度比; 堵塞大孔道,提高波及系数。 降解胶质、沥青质及石蜡,降低原油粘度; 改变岩石润湿性 细胞体堵塞大孔道,提高波及系数; 细胞体在水/油界面分裂,降低界面张力; 细胞体在水/岩石界面生长,改变润湿性; 对原油的降解作用; 通过吸附对烃类起乳化作用; 在岩石表面生长繁殖,以物理的方法驱替原油。 气体 (CO2、CH4、H2、N2、H2S等) 有机酸 (低分子脂肪酸、甲酸、丙酸、异丁酸、无机 酸等) 有机溶剂 (丙醇、正(异)丁醇、酮类、醛类等) 生物表面活性剂 (脂肽、脂蛋白、糖脂、磷脂、脂肪酸等) 生物聚合物,生物膜 (多糖) 生物酶
沙特阿 拉伯
Abdel-Waly
E1-Bahrain油田
1.文献综述
表2 本源微生物激活体系组成
碳源 糖蜜 麦芽糊精 糖浆 食品加工废水 玉米糖 牛奶工业废水 乳酸生产废液(乳糖、乳脂)
氮源 (NH4)2HPO4 NH4NO3 KNO3 硝酸酯 蛋白质
磷源
生长因子
(NH4)2HPO4 钾盐 NaH2PO4 氨基酸 磷酸酯 乙酸磷酸盐 维生素 生物素
1.本源微生物采油技术研究现状
研究现状:
目前,本源微生物采油技术由于其自身的优势,越来 越受到人们的重视。国外研究主要集中在美国、俄罗斯,
另外阿塞拜疆、沙特阿拉伯等国也有一定的发展;国内
胜利油田、大港油田研究较为深入并且相关的先导性试 验区,大庆、辽河、长庆、华北、克拉玛依、冀东、青 海等油田也已完成本源菌的区系普查工作。
技术关键:
(1)经济有效激活体系的筛选、优化及评价方法的建立与完善; (2)空气辅助本源微生物驱工艺及参数优化; (3)ASMR机理及数值模拟研究; (4)经济、高效、易注入、腐蚀小、效果持久的供氧剂筛选与优化; (5)ASMR现场应用工艺参数设计体系的建立; (6)延长ASMR有效期的调整方案及确定营养物补充周期方法的建立; (7) ASMR配套装备的研究。
以原油为碳源,(NH4)2HPO4为主激活剂 加有氮、磷矿物盐的充气淡水
大港油田 Bondyuzhsko油田 Romashkin油田
2001~2004 1983 1987
前苏联 俄罗斯
Vyngapour油田
Brown L R 菲利浦石油公司 美国 俄克拉荷马州大学 Stephens等
Vyngapour油田
微生物驱油技术 微生物驱油技术研究现状 微生物驱油技术机理 本源微生物生态体系研究
激活体系筛选、优化及评价
本源微生物采油物模实验研究
2、本源微生物采油机理研究
1、实验相关内容 实验流程:
抽真空,饱和水
老化1d
饱和油
老化3d
水驱至残余油 注激活剂
培养5d
观察水驱残余 油分布状态。
亲水模型,模型尺寸63mm×63mm×3mm, 平面上有效尺寸为40mm×40mm。
2004
中国
2005
俄罗 斯 美国 沙特 阿拉 伯
2002
填砂管,尺寸 30mm×77mm,实验温度 26±1℃。
贝雷砂岩岩心,尺寸 5.1cm×15cm。
AbdelWaly
1999
不锈钢制五点井网模型, 内部大小 30cm×30cm×2.5cm
主要采用的是填砂模型,模型长度越大越容易演替到厌氧发酵阶段。
1.文献综述
表3 目前国内已报道的本源微生物采油现场试验情况 油田 大港油田 区块 大约时间 2001年~2002年 2004年~2005年 规模 2井组 2井组 轮次 5 5 供氧方式 空气 空气、双氧水 注气装置 空压机 空压机
港西三区一断块 孔店二断块
2004年8月~11月
2004年8月~2006 2002年9月
2、本源微生物采油机理研究
4、本源微生物驱提高采收率机理——生物气
A:液流携带生物气运移,小 气泡不断聚并形成连续相;
B-C-D:气液夹带原油渗流, 起到混气水驱作用。
可动气——气水夹带原油渗流
不可动气——”贾敏效应”改变液流方
气泡被液流携带运移,不 断聚并,体积不断增大,当 通过较小孔喉时产生贾敏效 应而滞留,封堵喉道,改变 液流方向。
2、本源微生物采油机理研究
4、本源微生物驱提高采收率机理——生物聚合物
生物聚合物可以选择性的堵塞大孔道,改变液流方向,增大波及系数;另外生物聚合物 溶于水,可以降低水的流度,减小水油流度比,增大波及系数,减少指进现象,调整吸水 剖面; 微生物的生物膜(主要成分为胞外多糖及生物体)使微生物粘附在岩石表面,可以从注 入水中吸收一部分细菌参与堵塞,使堵塞机会增多,从而有效地减小高渗透层孔喉尺寸, 降低其渗透率。
1993~1994
1984
当地食品加工废水中的细菌+注入营养物质
硝酸酯和磷酸酯 磷源(乙酸磷酸盐)、碳源(麦芽糊精)等 糖浆和硝酸铵 KNO3+NaH2PO4;KNO3+NaH2PO4+糖蜜 乳酸生产废液,由水(95%)和干燥物质(5%)组 成,干燥物质包括乳脂、蛋白质、乳糖和无机盐 添加了氮、磷源的当地牛奶工业废水 一种含表面活性剂和氨的缓冲液系统 糖蜜
液流阻断
连续气相
气泡不断聚并
气体突破孔喉
突破孔隙瞬间, 形成的压力波动 利于残余油的启 动。
气水夹带原油渗流。
2、本源微生物采油机理研究
4、本源微生物驱提高采收率机理——原油聚并
红色箭头:液流方向。
乳化油珠被液流携带 过程中不断碰撞聚并
生物聚合物、生物气封堵孔喉,液流变向,驱 替压力增大,乳化油珠百度文库外力作用下不断聚并
2、本源微生物采油机理研究
4、本源微生物驱提高采收率机理——生物气
不可动气——启动盲端残余油
在盲管中形成的气体,占据盲端孔隙中间,排挤原油进入渗流通道。 改变液流方向,
提高波及系数。
小气泡
液流携带渗流
聚并为大气泡
贾敏效应
滞留成为不动气
压力梯度增大 气泡不断聚并
不连续气相
原油附着于气泡壁, 随气泡被液流携带。
从激活体系、物模实验、现场试验三个方面对本源微生物采油技术的 研究和发展状况进行介绍。
表1 目前世界上已报道的本源微生物采油的激活体系
国家 研究者 胜利油田采油工艺研 究院微生物中心 大港油田采油工艺研 究院与俄罗斯合作 Ivanov等 实施地区 胜利油田 时间 2003~2005 激活体系
中国
ST-12激活体系:以玉米糖为基质,含有丰富的氮、 磷、钾、氨基酸、维生素、生物素以及抑制硫酸盐 还原菌生长的抑制剂
后续水驱至残余油
观察水驱残余油 的分布变化、启 动情况;菌体分 布、代谢情况; ASMR后残余油 分布状态。
2、本源微生物采油机理研究
2、水驱残余油分布状态
以条带形式分 布于较大喉道 的中间部位 以大油珠的形式 滞留于多个喉道 交汇的孔隙中 注入水难以波 及到的盲孔中
由于局部润湿性的 改变以油珠形式附 着于骨架表面
由于局部润湿性的 改变以油膜形式附 着于骨架表面
分布在喉道转角 处水流速度为零 的“驻点”部位
2、本源微生物采油机理研究
3、本源微生物激活后分布状态
水驱程度高的地方,激活剂流 入量大,尽管激活剂受到地层水稀 释的程度高,菌浓度仍相对较高。
水驱程度低的地方,激活剂流 入量小,再受束缚水的稀释,激 活后菌浓度相对较低。
按照功能划分,主要把本源微生物划分为六类:烃氧化菌、腐生 菌、厌氧发酵菌、硫酸盐还原菌、硝酸盐还原菌、产甲烷菌。另外 还有铁细菌、硫细菌、产氢产乙酸菌、同型产乙酸菌等。
11井组
1井组 /
5
30 36
空气
空气 空气
文丘里装置
/ 水力喷射泵
胜利油田
S12区块 罗801区块
技术特点:
(1)均是采用多轮次、小段塞方式注入激活剂; (3)注气多采用多级往复式压缩机或多级螺旋式压缩机与往复式压缩 机相结合的高压注气方式,也可采用文丘里管、水力射流泵等注气。
(2)多以空气补充氧气进行辅助驱替,也以双氧水等化学供氧剂供氧;
液和空气,激活地层中原有的微生物,利用其生长和代谢 产物的综合作用来提高原油采收率的方法。
1.本源微生物采油技术研究现状
技术优势:
油藏本源微生物比外源微生物更适应油藏的极端环境,具有更高 的代谢活性,与外源微生物采油技术相比, 本源微生物采油不存在菌 种适应性问题, 减少了菌种的筛选、评价、保藏工序和菌液地面发酵、 本文主要 注入等操作, 工艺简单、投资少、成本低。 研究内容
现有激活体系大都加入了小分子的碳源,一方面可以在注水井 近井地带较快的激活好氧菌,快速启动本源微生物链,另一方面好
氧微生物未消耗的小分子碳源同好氧菌降解原油产生的短链分子可
以同时作为厌氧菌生长的营养物,有效地激活厌氧菌。
1.文献综述
表4 目前世界上已报道的本源微生物采油的物理模拟驱油实验状况 国家 研究者 胜利油 田采油 工艺研 究院微 生物中 心 Vyngapo ur油田 R.M.Kna pp等 时间 模型 填砂管38mm×400mm, 实验温度66℃。 填砂管38mm×400mm、 38mm×350mm 填砂管50mm×7300mm 实验结果 空气辅助(液气比1:10)激活好氧微生物,36d 培养驱替,残余油采收率提高4.7%;77d培养 驱替激活厌氧微生物,残余油采收率提高 8.3% 静态模拟48d提高采收率10%;动态模拟18d 提高采收率5.1%,很好的模拟了好厌氧更替 的激活过程,符合油田开发实际情况 191d6轮次驱替,残余油采收率提高19.1%, 未演替到厌氧阶段 采收率基本保持不变时停止驱替。驱出残余 油的30.4%~84.2%。未驱替到厌氧阶段 研究了营养物浓度、温度和碳酸盐含量对残 余油采收率的影响。经8~16天d驱替,驱出 水驱剩余油的11.3%~28%
2、本源微生物采油机理研究
4、本源微生物驱提高采收率机理——乳化启动
降低油/水/岩石间的界面 张力,降低水驱油的粘 附功,增大驱替毛管数。 改变油藏岩石的润湿性,既 降低了粘附功,又可以降低 水相渗透率,且乳化油珠不 易再重新粘附回岩粒表面。
菌体、生物表活剂
菌体在乳化油珠表面的聚 A:水驱后残余油; B:原油乳化; C:后续水驱,油珠被携带; D:本源微生物驱后残余油。 集,通过自身电荷的排斥 作用,防止油珠间的聚并。
生物体 (细胞)
微生物驱油技术 微生物驱油技术研究现状 微生物驱油技术机理 本源微生物生态体系研究
激活体系筛选、优化及评价
本源微生物采油物模实验研究
3.本源微生物生态系统研究
在油藏环境中存在着多种多样的微生物,这些微生物 有的有利于提高原油采收率,有的则对采油不利,两类 微生物之间存在着既相互协同依赖又相互竞争排斥的关 系,这些微生物共同构成了油藏环境中的微生物生态系 统。研究有益菌和有害菌的生活习性及其间的相互关系, 有助于选择合适的激活剂,选择性的激活有益菌,同时 对有害菌进行有效抑制,形成一个良性生态系统,最终 达到提高原油采收率的目的。
North Burbank油 田
Vassar Vert矿区 North Blowhorn Creek油田 法季曼油田
1993 1991 1995 1986~1988 20世纪90年代 20世纪90年代 1999
阿塞拜 疆
石油科学院和微生物 研究所
Vyngapour油田 Solkinskoye油田 Sovetskoye油田
流体力学研究所
微生物采油项目组
2008年1月4日
微生物驱油技术
微生物驱油技术研究现状 微生物驱油技术机理 本源微生物生态体系研究
激活体系筛选、优化及评价
本源微生物采油物模实验研究
1.本源微生物采油技术研究现状
本源微生物采油技术(ASMR,activation of stratal
microflora recovery)是通过向油藏中注入适当的营养
被封堵原油体积增大
前端突出,被液流剪切、携带
2、本源微生物采油机理研究
5、本章结论:
产物的类型 作用 增加驱动压力; 气体的贾敏效应,提高波及系数; 气体排驱原油,气水夹带原油渗流; 溶解于原油中,使原油膨胀,降低原油粘度,改善流动性; CO2溶于水形成碳酸,溶蚀碳酸盐岩岩粒及堵塞物,恢复或提高渗透率。 溶解的碳酸盐岩岩粒或孔喉中碳酸岩的胶结物,恢复或提高渗透率; 与碳酸盐岩反应时产生CO2降低原油粘度,提高驱动压力; 与碱反应生成表面活性剂。 溶解于原油中的蜡及胶质、沥青质,降低原油粘度,改善原油流动性; 溶解孔喉中重质组分,增大有效渗透率。 降低水/油/岩石界面张力,降低粘附功; 乳化作用,启动水驱残余油并改善原油流动性; 改变润湿性,改善相渗规律; 防蜡剂,阻止蜡的凝结。 提高驱动相粘度,改善流度比; 堵塞大孔道,提高波及系数。 降解胶质、沥青质及石蜡,降低原油粘度; 改变岩石润湿性 细胞体堵塞大孔道,提高波及系数; 细胞体在水/油界面分裂,降低界面张力; 细胞体在水/岩石界面生长,改变润湿性; 对原油的降解作用; 通过吸附对烃类起乳化作用; 在岩石表面生长繁殖,以物理的方法驱替原油。 气体 (CO2、CH4、H2、N2、H2S等) 有机酸 (低分子脂肪酸、甲酸、丙酸、异丁酸、无机 酸等) 有机溶剂 (丙醇、正(异)丁醇、酮类、醛类等) 生物表面活性剂 (脂肽、脂蛋白、糖脂、磷脂、脂肪酸等) 生物聚合物,生物膜 (多糖) 生物酶
沙特阿 拉伯
Abdel-Waly
E1-Bahrain油田
1.文献综述
表2 本源微生物激活体系组成
碳源 糖蜜 麦芽糊精 糖浆 食品加工废水 玉米糖 牛奶工业废水 乳酸生产废液(乳糖、乳脂)
氮源 (NH4)2HPO4 NH4NO3 KNO3 硝酸酯 蛋白质
磷源
生长因子
(NH4)2HPO4 钾盐 NaH2PO4 氨基酸 磷酸酯 乙酸磷酸盐 维生素 生物素
1.本源微生物采油技术研究现状
研究现状:
目前,本源微生物采油技术由于其自身的优势,越来 越受到人们的重视。国外研究主要集中在美国、俄罗斯,
另外阿塞拜疆、沙特阿拉伯等国也有一定的发展;国内
胜利油田、大港油田研究较为深入并且相关的先导性试 验区,大庆、辽河、长庆、华北、克拉玛依、冀东、青 海等油田也已完成本源菌的区系普查工作。
技术关键:
(1)经济有效激活体系的筛选、优化及评价方法的建立与完善; (2)空气辅助本源微生物驱工艺及参数优化; (3)ASMR机理及数值模拟研究; (4)经济、高效、易注入、腐蚀小、效果持久的供氧剂筛选与优化; (5)ASMR现场应用工艺参数设计体系的建立; (6)延长ASMR有效期的调整方案及确定营养物补充周期方法的建立; (7) ASMR配套装备的研究。
以原油为碳源,(NH4)2HPO4为主激活剂 加有氮、磷矿物盐的充气淡水
大港油田 Bondyuzhsko油田 Romashkin油田
2001~2004 1983 1987
前苏联 俄罗斯
Vyngapour油田
Brown L R 菲利浦石油公司 美国 俄克拉荷马州大学 Stephens等
Vyngapour油田
微生物驱油技术 微生物驱油技术研究现状 微生物驱油技术机理 本源微生物生态体系研究
激活体系筛选、优化及评价
本源微生物采油物模实验研究
2、本源微生物采油机理研究
1、实验相关内容 实验流程:
抽真空,饱和水
老化1d
饱和油
老化3d
水驱至残余油 注激活剂
培养5d
观察水驱残余 油分布状态。
亲水模型,模型尺寸63mm×63mm×3mm, 平面上有效尺寸为40mm×40mm。
2004
中国
2005
俄罗 斯 美国 沙特 阿拉 伯
2002
填砂管,尺寸 30mm×77mm,实验温度 26±1℃。
贝雷砂岩岩心,尺寸 5.1cm×15cm。
AbdelWaly
1999
不锈钢制五点井网模型, 内部大小 30cm×30cm×2.5cm
主要采用的是填砂模型,模型长度越大越容易演替到厌氧发酵阶段。
1.文献综述
表3 目前国内已报道的本源微生物采油现场试验情况 油田 大港油田 区块 大约时间 2001年~2002年 2004年~2005年 规模 2井组 2井组 轮次 5 5 供氧方式 空气 空气、双氧水 注气装置 空压机 空压机
港西三区一断块 孔店二断块
2004年8月~11月
2004年8月~2006 2002年9月
2、本源微生物采油机理研究
4、本源微生物驱提高采收率机理——生物气
A:液流携带生物气运移,小 气泡不断聚并形成连续相;
B-C-D:气液夹带原油渗流, 起到混气水驱作用。
可动气——气水夹带原油渗流
不可动气——”贾敏效应”改变液流方
气泡被液流携带运移,不 断聚并,体积不断增大,当 通过较小孔喉时产生贾敏效 应而滞留,封堵喉道,改变 液流方向。
2、本源微生物采油机理研究
4、本源微生物驱提高采收率机理——生物聚合物
生物聚合物可以选择性的堵塞大孔道,改变液流方向,增大波及系数;另外生物聚合物 溶于水,可以降低水的流度,减小水油流度比,增大波及系数,减少指进现象,调整吸水 剖面; 微生物的生物膜(主要成分为胞外多糖及生物体)使微生物粘附在岩石表面,可以从注 入水中吸收一部分细菌参与堵塞,使堵塞机会增多,从而有效地减小高渗透层孔喉尺寸, 降低其渗透率。
1993~1994
1984
当地食品加工废水中的细菌+注入营养物质
硝酸酯和磷酸酯 磷源(乙酸磷酸盐)、碳源(麦芽糊精)等 糖浆和硝酸铵 KNO3+NaH2PO4;KNO3+NaH2PO4+糖蜜 乳酸生产废液,由水(95%)和干燥物质(5%)组 成,干燥物质包括乳脂、蛋白质、乳糖和无机盐 添加了氮、磷源的当地牛奶工业废水 一种含表面活性剂和氨的缓冲液系统 糖蜜
液流阻断
连续气相
气泡不断聚并
气体突破孔喉
突破孔隙瞬间, 形成的压力波动 利于残余油的启 动。
气水夹带原油渗流。
2、本源微生物采油机理研究
4、本源微生物驱提高采收率机理——原油聚并
红色箭头:液流方向。
乳化油珠被液流携带 过程中不断碰撞聚并
生物聚合物、生物气封堵孔喉,液流变向,驱 替压力增大,乳化油珠百度文库外力作用下不断聚并
2、本源微生物采油机理研究
4、本源微生物驱提高采收率机理——生物气
不可动气——启动盲端残余油
在盲管中形成的气体,占据盲端孔隙中间,排挤原油进入渗流通道。 改变液流方向,
提高波及系数。
小气泡
液流携带渗流
聚并为大气泡
贾敏效应
滞留成为不动气
压力梯度增大 气泡不断聚并
不连续气相
原油附着于气泡壁, 随气泡被液流携带。
从激活体系、物模实验、现场试验三个方面对本源微生物采油技术的 研究和发展状况进行介绍。
表1 目前世界上已报道的本源微生物采油的激活体系
国家 研究者 胜利油田采油工艺研 究院微生物中心 大港油田采油工艺研 究院与俄罗斯合作 Ivanov等 实施地区 胜利油田 时间 2003~2005 激活体系
中国
ST-12激活体系:以玉米糖为基质,含有丰富的氮、 磷、钾、氨基酸、维生素、生物素以及抑制硫酸盐 还原菌生长的抑制剂
后续水驱至残余油
观察水驱残余油 的分布变化、启 动情况;菌体分 布、代谢情况; ASMR后残余油 分布状态。
2、本源微生物采油机理研究
2、水驱残余油分布状态
以条带形式分 布于较大喉道 的中间部位 以大油珠的形式 滞留于多个喉道 交汇的孔隙中 注入水难以波 及到的盲孔中
由于局部润湿性的 改变以油珠形式附 着于骨架表面
由于局部润湿性的 改变以油膜形式附 着于骨架表面
分布在喉道转角 处水流速度为零 的“驻点”部位
2、本源微生物采油机理研究
3、本源微生物激活后分布状态
水驱程度高的地方,激活剂流 入量大,尽管激活剂受到地层水稀 释的程度高,菌浓度仍相对较高。
水驱程度低的地方,激活剂流 入量小,再受束缚水的稀释,激 活后菌浓度相对较低。
按照功能划分,主要把本源微生物划分为六类:烃氧化菌、腐生 菌、厌氧发酵菌、硫酸盐还原菌、硝酸盐还原菌、产甲烷菌。另外 还有铁细菌、硫细菌、产氢产乙酸菌、同型产乙酸菌等。
11井组
1井组 /
5
30 36
空气
空气 空气
文丘里装置
/ 水力喷射泵
胜利油田
S12区块 罗801区块
技术特点:
(1)均是采用多轮次、小段塞方式注入激活剂; (3)注气多采用多级往复式压缩机或多级螺旋式压缩机与往复式压缩 机相结合的高压注气方式,也可采用文丘里管、水力射流泵等注气。
(2)多以空气补充氧气进行辅助驱替,也以双氧水等化学供氧剂供氧;
液和空气,激活地层中原有的微生物,利用其生长和代谢 产物的综合作用来提高原油采收率的方法。
1.本源微生物采油技术研究现状
技术优势:
油藏本源微生物比外源微生物更适应油藏的极端环境,具有更高 的代谢活性,与外源微生物采油技术相比, 本源微生物采油不存在菌 种适应性问题, 减少了菌种的筛选、评价、保藏工序和菌液地面发酵、 本文主要 注入等操作, 工艺简单、投资少、成本低。 研究内容
现有激活体系大都加入了小分子的碳源,一方面可以在注水井 近井地带较快的激活好氧菌,快速启动本源微生物链,另一方面好
氧微生物未消耗的小分子碳源同好氧菌降解原油产生的短链分子可
以同时作为厌氧菌生长的营养物,有效地激活厌氧菌。
1.文献综述
表4 目前世界上已报道的本源微生物采油的物理模拟驱油实验状况 国家 研究者 胜利油 田采油 工艺研 究院微 生物中 心 Vyngapo ur油田 R.M.Kna pp等 时间 模型 填砂管38mm×400mm, 实验温度66℃。 填砂管38mm×400mm、 38mm×350mm 填砂管50mm×7300mm 实验结果 空气辅助(液气比1:10)激活好氧微生物,36d 培养驱替,残余油采收率提高4.7%;77d培养 驱替激活厌氧微生物,残余油采收率提高 8.3% 静态模拟48d提高采收率10%;动态模拟18d 提高采收率5.1%,很好的模拟了好厌氧更替 的激活过程,符合油田开发实际情况 191d6轮次驱替,残余油采收率提高19.1%, 未演替到厌氧阶段 采收率基本保持不变时停止驱替。驱出残余 油的30.4%~84.2%。未驱替到厌氧阶段 研究了营养物浓度、温度和碳酸盐含量对残 余油采收率的影响。经8~16天d驱替,驱出 水驱剩余油的11.3%~28%
2、本源微生物采油机理研究
4、本源微生物驱提高采收率机理——乳化启动
降低油/水/岩石间的界面 张力,降低水驱油的粘 附功,增大驱替毛管数。 改变油藏岩石的润湿性,既 降低了粘附功,又可以降低 水相渗透率,且乳化油珠不 易再重新粘附回岩粒表面。
菌体、生物表活剂
菌体在乳化油珠表面的聚 A:水驱后残余油; B:原油乳化; C:后续水驱,油珠被携带; D:本源微生物驱后残余油。 集,通过自身电荷的排斥 作用,防止油珠间的聚并。
生物体 (细胞)
微生物驱油技术 微生物驱油技术研究现状 微生物驱油技术机理 本源微生物生态体系研究
激活体系筛选、优化及评价
本源微生物采油物模实验研究
3.本源微生物生态系统研究
在油藏环境中存在着多种多样的微生物,这些微生物 有的有利于提高原油采收率,有的则对采油不利,两类 微生物之间存在着既相互协同依赖又相互竞争排斥的关 系,这些微生物共同构成了油藏环境中的微生物生态系 统。研究有益菌和有害菌的生活习性及其间的相互关系, 有助于选择合适的激活剂,选择性的激活有益菌,同时 对有害菌进行有效抑制,形成一个良性生态系统,最终 达到提高原油采收率的目的。
North Burbank油 田
Vassar Vert矿区 North Blowhorn Creek油田 法季曼油田
1993 1991 1995 1986~1988 20世纪90年代 20世纪90年代 1999
阿塞拜 疆
石油科学院和微生物 研究所
Vyngapour油田 Solkinskoye油田 Sovetskoye油田