ＭＥＯＲ微生物強化采油的研究

時間：2024-09-03 05:09:01 理工畢業論文

關于ＭＥＯＲ（微生物強化采油）的研究

　　【論文關鍵詞】：微生物；采收率；菌種的篩選；應用
　　【論文摘要】：微生物提高石油采收率（MEOR)是目前國內外發展迅速的一項提高原油采收率的技術，它不僅可采出地下流動的原油，也可采出不流動的原油，并能使枯竭井延長生產壽命。

關于ＭＥＯＲ（微生物強化采油）的研究

　　在世界范圍內，用常規采油技術只能從地下油藏采出30%～40%的原油。如何提高采收率，從地下采出更多的原油，多年來一直是世界許多國家不斷研究的重要課題。微生物提高石油采收率（MEOR)是目前國內外發展迅速的一項提高原油采收率的技術，它不僅可采出地下流動的原油，也可采出不流動的原油，并能使枯竭井延長生產壽命。
　　1微生物提高石油采收率（MEOR）方法概述
　　MEOR是指利用微生物提高采收率的各種技術的總稱。凡是與微生物有關的采油技術均屬于MEOR。國內外微生物提高采收率方式大致有兩種。一類是地面法,在地面建立發酵反應罐，為微生物提供必須的營養物質，通過微生物代謝作用產生生物產物(主要是生物表面活性劑和生物聚合物)，將生物產物注入地層從而達到提高采收率的目的。另一類是地下法(油層法) ,指直接將微生物注入到油層，使其在油層中產生各種代謝產物，只要供給微生物足夠的營養物質，代謝產物的生產速度就會大于被微生物降解的速度。
　　2微生物提高石油采收率（MEOR）方法的特點
　　⑴微生物以水為生長介質，以質量較次的糖蜜作為營養，實施方便，可從注水管線或油套環形空間將菌液直接注入地層，不需對管線進行改造和添加專用注入設備；
　　⑵由于微生物在油藏中可隨地下流體自主移動，作用范圍比聚合物驅大，注入井后不必加壓，不損傷油層，無污染，提高采收率顯著。
　　⑶ 以吞吐方式可對單井進行微生物處理，解決邊遠井、枯竭井的生產問題，提高孤立井產量和邊遠油田采收率；
　　⑷微生物可解決油井生產中多種問題，如降粘、防蠟、解堵、調剖，最后提高采收率的代謝產物在油層內產生，利用率高，且易于生物降解，具有良好的生態特性。
　　3 MEOR的作用機理
　　微生物采油是將地面分離培養的微生物菌液注入油層，或單獨注入營養液激活油層內微生物，使其在油層內生長繁殖，產生有利于提高采收率的代謝產物，以提高油田采收率的方法。其作用機理主要是：
　　（1）微生物在地下發酵過程中能產生各種氣體，如CH4、CO2、N2、H2等，這些氣體可增加油層壓力，降低原油粘度。
　　（2）微生物在地下發酵過程中能產生有機酸類、醇類、酮類等有機溶劑，其中有機酸類能使碳酸鹽地層溶蝕而增加其滲透性，醇類、酮類可降低表面張力和油水界面張力，促進原油的乳化。
　　（3）微生物在地下發酵過程中能產生生物聚合物，這些生物聚合物能調整注水油層的吸水剖面，控制高滲地帶的流度比，改善地層滲透率。
　　（4）微生物在地下發酵過程中能產生分解酶，它能裂解重質烴類和石蠟組分。重質烴類裂解后，能降低原油粘度，從而改善原油在地層中的流動性能；石蠟組分裂解后，可減少石蠟在井眼附近的沉積，降低地層原油的流動阻力。
　　（5）微生物在地下發酵過程中產生生物表面活性劑，它能降低油水界面張力并乳化原油，從而提高石油采收率。微生物可產生多種表面活性劑，包括陽離子表面活性劑（如羧酸和某些脂類）及某些中性脂類表面活性劑等。表面活性劑除了能降低油水界面張力和乳化原油外，還能通過改變油層巖石界面的潤濕性來改變巖石對原油的相對滲透性，有些表面活性劑還能降低重油的粘度，所有這些作用都有利于提高石油采收率。
　　4MEOR菌種的篩擇和營養液的配制
　　4.1菌種的篩擇
　　菌種篩選是微生物采油技術的關鍵。菌種篩選主要向兩方面發展，一是提高菌種耐溫性，以適合更廣的油藏范圍；二是提供部分無機營養物，希望以原油為碳源，降低注入營養成本。

　　微生物采油技術采用的細菌按來源可以分為兩類：一是天然細菌，以油田環境為主，包括油田污水、采出油泥沙、地下巖心、長期被原油污染的土壤，淺海油井附近的水和土壤等。主要目的是利用它們某些方面的特性，如嗜鹽性、耐溫性等。另外，由于內源微生物驅油直接應用地層中的細菌，菌種類復雜，屬于一種獨立的選擇方式。二是人工培植的工程細菌，可以通過紫外線照射、全DNA轉化、添加生長因子、反復馴化等手段，提高天然細菌在某一方面的特性，如耐高溫、耐鹽性、富產表面活性劑、富產氣體等，從而培養出新的細菌。用于MEOR的微生物可以是好氧菌、厭氧菌，也可以是兼性厭氧菌。在MEOR實施的過程中，可以單獨使用某一菌種，但為了發揮微生物的協同作用，更多的是使用配伍性較好的混合菌種。在選擇的過程中應遵循的原則必須適應油藏的環境條件。
　　4.2菌種篩選的原則與要求:
　　⑴厭氧條件下能夠生存并以原油為營養物；
　　⑵能夠降解石蠟或者大分子烷烴及其它有機物質；
　　⑶能產生氣體(氫氣、甲烷等)；
　　⑷能產生生物表面活性劑；
　　⑸能產生有機溶劑(甲醇、乙醇、丙醇、丙酮等)；
　　⑹能產生有機酸(甲酸、乙酸、丙酸、乳酸等)；
　　⑺極限溫度低于120℃；
　　⑻極限礦化度低于150000mgL。
　　4.3營養液的配制
　　在MEOR中，營養液的配制主要根據選用的菌種、地層條件和工程的目的來確定。菌種不同, 通常所需要的營養物質也不一樣, 微生物一般都需要含磷化合物、含氮化合物、含碳化合物、硫、各種微量金屬元素、氫等地層中可能缺乏這些營養物質中的一種或幾種。因此, 營養液的組分主要包括地層中缺乏的營養物質。
　　5結語
　　微生物強化采油(MEOR)技術能夠較顯著地提高重油的采收率，是一項具有良好發展前景的三次采油技術。與其它三次采油技術相比，微生物采油技術具有適用范圍廣、工藝簡單、經濟效益好、無污染等特點更能滿足環保的要求。該技術對提高稠油采收率將起到重要作用。
　　
　　參考文獻：
　　[1] 雷光倫，微生物采油技術的研究與應用J.石油學報 ,2001 ,22(2) :56 61.
　　[2] 羅新華、方輝，在沙撈越Bokor油田實施的微生物提高采收率技術[J].國外油田工程，2002
　　[3] 石梅、孫風榮、侯兆偉等，大慶油田微生物采油的發展和前景[J].世界石油工業，2000
　　[4] 王修垣，微生物提高石油采收率（I）[J].微生物學通報，2001
　　[5] 尹志青、趙明宸、高進峰等，耐高溫微生物驅油提高低滲透油藏采收率先導性試驗，2003

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