！ｉ ！： 工业技术 Ｓｃｉｅｎｃｅ ａｎｄ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ Ｉｎｎｏｖａｔｉｏｎ Ｈｅｒａｉｄ 微生物驱油技术应用研究 孙举 （大庆油田有限责任公司第七采油厂黑龙江大庆１６３０００） 摘 要：随着世界经济的飞速发展，能源的生产与供求矛盾越发突出，石油作为工业发展的命脉，由于其储量的有限性，使得人们对它的研究和 关注程度远胜于其他能源。寻找有效而廉价的采油新技术・直走专家们不断探索的问题。该文对微生物驱油技术的研究与应用进行阐述。 关键词：微生物驱油技术应用 发展 中图分类号：ＴＥ３５７．９ １微生物驱油技术定义 文献标识码：Ａ 文章编号：１６７４—０９８Ｘ（２０１３）０６（ａ）一００９３—０Ｉ 和烃增加。注入油层的微生物浓度为１０４－５ 个／ｍｌ，而产出液中微生物浓度为１０７—８个 ／ｍｌ。说明微生物能在油层中存活前迅速增 长，也就是说注一吨微生物原液能产出相当 于微生物原液１０００ ｔ的油井产出水。这情 况说明大庆地下的地化和物化环境非常适 合微生物的生长，它能在大庆地下油层形成 微生物场，达到降低原油粘度，增强原油流 动性，从而提高油井的产量，提高油田的采 收率。 ６．１微生物吞吐 ｌ９９７年９月始，大庆油田开始进行微生 物单井吞吐现场试验。施工井次目前累计 １ ５６口，施工共注微生物１２０ ｔ，增产原油约 ｌ１０Ｏ０ ｔ，吨微生物增油９１．７ ｔ。 ６．２微生物水驱采油 ２０００年在采油十厂的预备井区和朝８０ 区块２３口水井、４５口油井进行了微生物驱 采油先导试验，到２００２年期间先后又在采 油一厂三厂六 八 十厂等５６个注水井 组进行了微生物驱油，例如采油六厂ｌ１一丙 １０３井组。 利用特定的微生物或菌种作用于地下 油藏，通过其生长、繁殖以及产生的各种具 有驱油作用的带下产物，改变储油层的渗流 特征或使油水间的物化性质发生改变，从 而提高原油采收率的方法称之为微生物驱 油技术。 微生物采油是技术含量较高的一种提 高采收率技术，不但包括微生物在油层中的 生长、繁殖和代谢等生物化学过程，而且包 括微生物菌体、微生物营养液、微生物代谢 ５微生物驱油现场技术 产物在油层中的运移，以及与岩石、油、气、 微生物采油现场试验方式主要有：单井 水的相互作用引起的岩石、油、气、水物性 吞吐、微生物水驱、微生物循环驱、微生物水 的改变。 压裂以及微生物与共它采油措施，如聚合物 驱、三元复合驱、且面活性剂等复配。 ５．１微生物单井吞吐 ２微生物驱油技术机理 采油微生物种类较多，各种微生物特 微生物单井吞吐是指将微生物从油井 性和作用机理不尽相同，但从效果上概括 注入，关井ｌ～３ｄ后起井生产，达到提高产 起来主要是对原油起到清蜡降粘的作用， 量的作用。其原理主要是起到降解了石蜡 在微生物代谢的同时伴有产热、产气和产 和重质烃类，清洗管道。微生物不仅在近井 生表面活性物质等。 地带起到很好的清洗作用，而且微生物对 微生物通过在岩石表面上的生长繁 食物的趋向性决定了它向深井地带的转移 殖，粘附在岩石表面，占据孔隙空间，在油 和扩散，使清洗效果和持续时间高于化学 膜下生长，最后把油膜推开，使油释放出 试剂清蜡。 来。微生物所产生的表面活性剂会降低油 ５．２微生物水驱 水界面张力，减少水驱毛管张力，提高驱替 向生物水驱是指将采油微生物与水按 毛管数。同时生物表面活性剂会改变油藏 照一定的比例混合，由水井注入，一段时间 岩石的润湿性，从亲油变成亲水，使吸附在 后，相对应的油井见到增油效果的采油方 岩石表面上的油膜脱落，油藏剩余油饱和的 法。微生物水驱是微生物的综合作用效果， 降低，从而提高采收率。微生物在油藏高渗 微生物在地下由水井向油井推进过程中，区生长繁殖及产生聚合物，能够有选择的堵 塞大孔道，增大扫油系数和降低水油比。在 水驱中增加水的粘度，降低水相的流动性， 减少指进和过早的水淹，提高波及系数，增 透率大于５０×１０－３Ｌｍ２地层都适合该技术 的应用。 （４）不损害地层，不会造成设备的腐蚀和 破坏。 （５）不污染环境（所用的原料均为细菌生 长的营养品，所用的细菌为非病原体，对人 及其他生物无害）。 （６）微生物驱油的产出液不需要特殊处 理（与水驱相同）。 ２００２年１月２７日一９月ｌ５日，ｌ１一丙ｌＯ３井 共进行了５个微生物段塞的注入工作，累积 注入微生物菌液２２７１．９８ ｍ ，注入油层孔 隙体积０．Ｏ０９ＰＶ，微生物原液２３．９ ｔ。 ７结语 ． 原油中石蜡一定程度被分解，重组分向轻 组分发生转移，原油的粘度降低、流动性增 强，表活剂使油水界面张力降低，油和水的 相容性增强；有机酸溶解部分岩石，暴露更 大扫油效率。在地层中产生生物聚合物，能 多的油面，细菌的细小身体进入岩石孔隙 在高渗透地带控制流度比，调整注水油层的 中，发生作用后释放出更多原油；代谢过程 吸水剖面，增大扫油面积，提高采收率。 产生的气体增强了油层压力，微生物菌体和 代谢产物与重金属形成生物螯合物，具有 高效的封堵作用，对于非均质油藏起到堵 ３微生物驱油技术细菌功能分类 （１）产气（包括ＣＨ４、Ｈ２、ＣＯ２、Ｎ２等气 水调剖作用；代谢过程放出热量，温度升高 发送了原油的流动性等。 体） ５．３微生物循环驱 （２）降解烃类； 微生物循环驱是建立在油井的采出液 （３）堵塞岩石孔道； 中高含注入的微生物前提下，通过分主、回 （４）产生有机酸和溶剂； 收污水，再回注水井的过程。 （５）产生生物聚合物， 参考文献 ［１】王彤，乐建君．石油烃降解菌的特性分析 （６）产生生物表面活性剂。 …．大庆石油学院学报，２００６（４）． ６微生物驱油在大庆的应用情况 ［２】赖枫鹏，岑芳，黄志文，等．微生物采油技 自１９９８年以来，先后在采油一厂二厂 ４微生物驱油技术优点 术发展概述［Ｊ】．资源与产业，２００６（２）． （１）成本低（和其他三次采油工艺相比， 三 五 六厂七 八厂十 十一厂头 微生物驱油技术对环境有利，减少甚至 消除了化学物的需求。随着基因工程的发 展，将会开发出更多能够以廉价但丰富的营 养物为基础生长的菌种，由此微生物驱油技 术将更加经济可行。相对传统的化学方法， 微生物驱油是更好的三次采油方式。下面 就微生物驱油技术提出几点建议： （１）微生物驱油技术适合中低渗油藏， 其中本源微生物驱油技术菌种与岩石的配 伍性更好、更有效， （２）为了提高微生物驱油效果，需要加 大对微生物驱油技术的地面注入工艺的研 究速度； （３）在大庆外围油田加快本源微生物驱 油的研究试验。 台油田等进行了微生物单井吞吐和微生物 【３】杨鹏，黄立信，俞理．低渗透油藏微生 微生物驱油技术的成本是较低的）。 物运移能力研究【Ｊ］．油气地质与采收 （２）施工方便，现场不需要增加大量专 驱的采油试验。在微生物现场试验中，已累 计增油几万吨。进行了室内色谱分析发现原 率，２００６（２）． 用设备，可由注水系统完成。 （３）适应范围较广，温度低于１００℃、渗 油微生物降解后长链饱和烃减少，短链饱 科技创新导报Ｓｃｉｅｎｃｅ ａｎｄ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ Ｉｎｎｏｖａｔｉｏｎ Ｈｅｒａｌｄ ９３
