微生物采油技术的研究与应用

简要阐述了微生物采油技术、微生物采油技术的发展及微生物采油优势。介绍了用于微生物采油的自然菌和工程菌以及我国微生物采油菌的分离、筛选、产物分析、提高采收率机理研究的方法、采用手段和所取得的研究成果,在对微生物采油机理研究基础上提出了微生物采油数学模型。分析我国微生物采油矿场试验的成败后,指出微生物采油更适合于我国下列油藏;小于40℃的低温油藏;普通稠油油藏;含蜡油藏;含水小于80%的断块小油藏。     

MICROBIAL ENHANCED VISCOUS OIL PRODUCTION BY CYCLIC MICROBE INJECTION

对包括辽河油田齐108块在内的中质稠油油藏中分离出的多种微生物进行了驯化培养、生理活性研究、采油性能评价及采油机理分析，筛选出了适合齐108块稠油油藏的菌种LH-5，在齐108块3口稠油井上进行了2—3轮次、8井次微生物吞吐试验，效果良好，投入产出比大于1∶3。     

“益生菌”提高难采稠油采收率机理与技术实践

胜利油区大部分稠油油藏已进入中高含水开发阶段,急需转变开发方式。微生物采油技术利用微生物菌体及其生长代谢活动在油藏原位作用原油及储层,针对性解决多轮次热采、低效水驱、深层稠油及敏感稠油等难采稠油油藏开发难题。近5 a在胜利油区针对难采稠油油藏微生物提高采收率技术开展攻关研究,揭示了微生物乳化嗜烃降黏、生物多糖增黏调驱、生物产气助驱、界面改性减阻及改性矿物防膨等5大微生物采油机理,并在此基础上建立了稠油油藏微生物群落基因定量解析、原位嗜烃类驱油功能菌高效激活、生物特征预测生产动态变化及生物场动态调控4项关键技术。研究成果在胜利油区15个低效稠油油藏区块开展现场应用,均取得明显降水增油效果,已提高采收率3%以上。该技术在难采稠油油藏的成功推广证实微生物采油技术在稠油转换开发方式上的巨大应用潜力,是老油田转换开发方式、提质增效的革命性技术,推广前景广阔。     

稠油热/化学采油技术概述

对稠油热/化学采油技术的最新进展进行了综述.稠油热/化学采油技术分为常规热/化学采油法、改进的蒸汽吞吐方法(包括蒸汽/表面活性剂复合采油技术、蒸汽/碱复合采油技术等)和稠油井下改质技术(包括地下水热裂解技术等).阐述了各种方法提高采收率的机理,指出了各种方法的特点.     

微生物吞吐开采稠油

对包括辽河油田齐１０８块在内的中质稠油油藏中分离出的多种微生物进行了驯化培养,生理活性研究,采油性能评介及采油机理分析,筛选出了合剂１０８块稠油油藏的菌种ＬＨ－５,在齐１０８块３口稠油上进行了２－３软次,８井次微生物吞吐试验,效果良好,投入产出比大于１：３。     

微生物采油的现状及发展趋势

微生物采油可以采出地下的可动油和不动点,并且能使枯竭井延长使用寿命,微生物采油方法正日益受到采油工程师的重视。文中介绍了微生物采油的发展历史、机理以及适合微生物采油的油藏条件,给出了该方法的国内外矿场应用实例及效果分析,总结了微生物采油技术的优点和尚存的问题,并预测了微生物采油技术的发展趋势。     

稠油降黏开采技术研究进展

综述了稠油降黏开采技术的近期进展，重点是乳化降黏法和微生物法中生物表面活性剂的作用，论题如下。前言：国外、国内稠油油藏及其开采。①稠油组成及其高黏实质。②物理法降黏，包括掺稀油法和蒸汽、电加热法，新疆塔河油田一口井用掺稀油法试油开采。③化学法降黏，包括催化水热裂解、乳化、破乳及油溶性降黏剂，简述了降黏机理．介绍了国内乳化降黏剂研制和应用方面的成果。④微生物法降黏：包括微生物采油机理、生物表面活性剂性质、生物表面活 性剂用于EOR、国内产表面活性剂菌种筛选。参44。     

稠油开采技术及研究进展

介绍了稠油开采技术,包括热采方式和冷采方式。热采方式有蒸汽吞吐、多元热流体吞吐、蒸汽驱油、蒸汽辅助重力卸油、火烧油层、THAI、微波加热采油;冷采方式有适度出砂冷采、化学驱、CO_2采油、微生物采油。对各种稠油开采技术的原理、特点及适用情况进行了综合分析,并对稠油开采技术的研究方向提出了建议。     

提高稠油采收率技术研究现状及发展趋势

热采是目前开采稠油的常规方法,但是其采收率较低。为提高稠油采收率,近年来发展了新的稠油开采技术。主要包括:稠油热/化学驱,蒸汽辅助重力泄油技术(SAGD)及配套技术,超稠油HDCS强化采油技术,稠油化学驱等技术。文中详细阐述了这几种采油技术的国内外发展现状及其作用机理和特点。     

胜利油田微生物采油技术研究与应用进展

胜利油田微生物采油技术历经二十多年的室内研究和现场试验,机理研究取得深入认识,技术体系日趋完善,已进入工业化应用阶段。微生物界面趋向性、嗜烃乳化、界面润湿改性等主导驱油机理认识更加深入,并实现了量化表征,为菌种(群)改造和调控指明了方向;建立系统的油藏菌群结构分子生物学分析、采油功能菌激活调控、三维物理模拟驱油等微生物采油技术体系;现场试验从单井吞吐到微生物驱,从外源微生物到内外源微生物共同作用,近几年通过微生物+其它工艺组合的方式大幅提高了该技术油藏适应性。目前已进入全面先导实验向工业化应用的转化阶段。截至2019年12月胜利油田微生物驱油已实施10个区块,累积增油量为30×10⁴ t。微生物驱技术在沾3普通水驱稠油油藏现场试验取得成功的基础上,又在辛68高温高盐稠油油藏和草13热采低效稠油油藏微生物驱现场试验取得突破。针对不同类型稠油油藏建立了微生物复合气体等复合吞吐工艺,扩大微生物单井吞吐技术应用规模,到2019年12月已实施400余口油井单井吞吐,累积增油量为8×10⁴ t。     

微生物采油增产机理及应用

将微生物注入油藏，滞流在油藏岩石孔隙中的微生物发生生化反应，可产生表面活性剂、溶剂、醇类、可溶气、酸和聚合物等。这些微生物的代谢产物通过降低原油表面张力和粘度，可提高岩石孔隙介质中原油的流速，增强洗油和驱油效果，提高原油采收率。该技术在国内、外老油田三次采油应用中取得了良好的效果。     

微生物提高稠油采收率室内研究

利用辽河稠油区块和江汉油田油水样中分离的4株本源微生物,对江汉王新斜3稠油样的微生物作用进行了详细测定和分析。比较微生物作用前后的原油组成,发现4种菌种均能不同程度地作用长链烷烃、芳烃,且混合菌较单一菌效果好,并同时生成大量具有生物表面活性的羧酸、酯、酮和醇类物质。粘度测定结果表明,混合菌能使江汉、南阳等地原油粘度明显降低。模拟试验表明,4种微生物及混合菌种均能不同程度地提高原油采收率。     

二次采油与三次采油的结合技术及其进展

二次采油与三次采油的结合技术(简称“2+3”提高采收率技术)是指在充分调剖,充分发挥二次采油作用的基础上进行有限度三次采油的技术。该技术由两项技术组成,即充分调剖技术和有限度三次采油技术。前者有两个技术关键:一个是调剖充分程度的判别,另一个是堵剂系列的建立。后者也有两个技术关键:一个是高效驱油剂配方的筛选,另一个是驱油剂用量的优化。文中重点介绍了上述技术关键的研究结果,其中特别重要的是提出了用注水井井口压降曲线充满度判别调剖充分程度的标准和在有限度三次采油中注入0.02V_p的量化指标。此技术已在老河口油田的试验井组和蒙古林油田的试验区中取得了较好的结果,证实了该技术的可行性。     

间12断块微生物驱油工艺技术的应用

随着油田的开发,三次采油技术越来越多地应用于矿场试验。近年来,微生物采油技术也得到不断的完善,从单井吞吐发展到微生物水驱,该项技术已趋于成熟。详述了微生物水驱的机理,以及微生物的室内筛选评价和矿场应用效果。认为微生物水驱优于单井吞吐,驱油效率高,处理区域广,并同时作用于油水井,有较好的增注效果。且投入产出比高,经济效益好。     

微生物提高采收率理论模型

从微生物生长动力学出发,得到了微生物新陈代谢表达式和生长方程;在物质平衡原理基础上建立了微生物运移、基质浓度分布和代谢产物浓度分布方程;在研究微生物与油藏流体作用基础上,得到了微生物作用引起流体性质变化的我度方程和毛管力方程;在考虑岩石对微生物吸附条件下,得到了油层孔隙度、渗透率、流体饱和度变化方程;以黑油模型为基础,得到了油、气、水渗流方程。该模型基本包括了微生物驱油过程中发生的生物、化学、岩石流体物性、渗流等现象,可用于微生物驱油的油藏数值模拟计算,预测微生物驱油过程中菌体的生长、运移及提高采收率程度。参7（雷光伦摘）     

浅层稠油热坑道内开采技术

坑道采油技术是稠油开发的一项新技术，主要利用蒸汽辅助重力泄油（SAGD）的原理，通过油砂层下面的巷道系统向油砂层中钻水平井进行热力采油，对开采特浅层、超稠油油藏和进一步提高稠油采收率（可达50％以上）有较好的应用前景。简要介绍了坑道采油技术在国外稠油油田的应用情况，并重点介绍了加拿大阿尔伯达油砂技术研究局利用竖井和坑道进行的UTF采油工艺以及水平井蒸汽辅助重力泄油开采技术，并介绍了与常规稠油开采方法不同的坑道内钻井施工，为国内开发稠油油藏提供了技术借鉴。     

发展三次采油的战略意义及政策要求

油田的开发方式决定着油气采收率的高低，该文从这个高度出发，阐明了一次采油、二次采油和三次采油的本质特征，认为它们分别代表了不同的油田开发方式。油田开发的历史，也是油田开发方式不断发展、不断革命的历史。从人类社会对于石油的需求以及油田开发方式的发展趋势来看，三次采油将成为２１世纪普遍工业应用的主导开发方式。这是因为三次采油作为一种开发方式，它可以把油气采收率提高到一个新的高度，并且是二次采油（注水开发）所不可能达到的。实现开发方式的转变（革命）具有极重要的战略意义，也是石油工业可持续发展的必然选择，因此采取相应的扶持政策也应该成为当务之急，三次采油是对废弃储量的再利用，应减免资源税。在管理层，应对人才、资金、装备等方面加强投入或引进，采取激励科研人员的政策，对有前途的“不成熟技术”加强研究。     

微生物采油实验室研究及矿场试验

针对青海七个泉油田实际情况,筛选出3株试验菌。对其耐温、耐盐性进行了考察,试验结果表明,试验菌在温度60℃,矿化度12万ppm条件下能大量繁殖。该试验菌对原油进行处理后,原油的粘度、蜡含量及延国点均降低。室内模拟试验表明微生物驱油可在水驱油后再提高采收率10%以上。在矿场进行了微生物单井吞吐试验,结果表明微生物采油技术可有效地清除井筒及近井地带的石蜡,降低原油粘度,改善原油的流动性能,提高原油产量。该技术施工工艺简单,成本低,不污染地层和环境,是一种经济有效的提高采收率的方法。     

新疆油田提高采收率问题的战略思考

该文对一次采油、二次采油、三次采油的开发阶段划分，对三次采油方法在中、低含水期相机“插入”而不是等到高含水期才用，提出了新的认识；对制约三次采油经济效益的因素，从战略角度进行了分析；对新疆油田提高采收率的方法提出了具体的建议。     

中原油田高含水轻质油藏注空气提高采收率技术探讨

介绍了注空气提高采收率技术的原理及其在国内外的实验研究和现场应用情况,针对中原油田的地层条件,分析探讨了实施注空气技术的可行性和广阔的应用前景,建议在高含水轻质油藏率先进行现场试验,将会在技术上有所突破,并带来可观的经济效益。