胜利油田辛68区块内源微生物驱油现场试验

针对胜利油田辛68区块埋藏深、高温高盐,不适合化学驱和转热采提高采收率的开发矛盾,开展了内源微生物驱油技术研究。在对区块微生物群落结构分析的基础上,通过室内研究,获得了长链碳源类激活剂体系,能够激活不同种类功能菌达到10~8个/mL以上,乳化原油粒径小于10μm。物理模拟实验表明,提高驱替效率8.5%。现场激活吞吐试验后收到了明显效果,油藏中微生物被有效激活,产出液表面张力降低,乳化油滴增加,原油黏度降低,油井产油量由试验前的1.0t/d提高到1.8t/d,含水率降低14%,增油降水效果显著。     

内外源微生物复合吞吐技术在常规稠油低效井中的研究与应用

微生物单井吞吐可以有效提高稠油低效井产能,为了强化微生物作用效果,对内外源微生物进行综合研究。利用激活剂体系（糖蜜3g/L,玉米浆2g/L,硝酸钠1.5g/L,磷酸氢二钾1.2g/L,磷酸二氢钾1g/L）对地层水进行内源微生物激活,添加嗜热脂肪地芽孢杆菌SL-1进行细菌浓度和乳化能力研究,利用微生物复合吞吐技术对稠油低效井进行单井处理。结果表明,内源微生物被有效激活,细菌浓度峰值为5×108个/mL,乳化指数最高可达95%,产气量最高达260mL;相比单纯激活内源微生物,添加外源菌后细菌浓度由2×108个/mL增加至9×108个/mL,乳化指数峰值时间由20d缩短至15d。GO7-53X145井和SJSH14-8井取得了显著增油降水效果,为微生物吞吐技术的应用提供了一种新思路。     

一种微生物采油功能性激活剂激活特性及驱油性能*

为了解决常规激活剂在油藏深部的激活作用较弱的问题,胜利油田石油工程技术研究院研发了以长碳链高分子多糖为碳源的长效功能性激活剂,本文研究了该功能性激活剂的好氧激活、厌氧激活特性及该功能激活剂的驱油效果。研究结果表明,该功能性激活剂激活后菌数达到5×10~8个/mL以上,延长激活时间超过60 d,好氧激活微生物后乳化指数高达95%,厌氧激活微生物后产气压力达到0.058 MPa。经功能性激活剂激活后微生物代谢产物对原油的乳化分散及产气效果明显提高,功能性激活剂驱替岩心后在空白基础上提高驱替效率14.1%,比常规激活剂的提高4.5%,且岩心内剩余油明显向岩心出口端运移。功能性激活剂能够有效激活好氧及厌氧微生物生长代谢产生驱油作用,具有广阔的现场应用前景。图6表3参19     

油田内源微生物驱油矿场试验

模拟油田试验区块的地层条件,选用长600mm,内径52mm岩心进行物理模型实验,直接加入激活剂厌氧培养,进行内源微生物驱油模拟试验,评选出适用于试验区块的激活配方,试验证明W4复合激活剂较常规水驱提高原油采收率12.0%。将此配方应用试验区块2个井组:8-10和6-3井组进行矿场试验,只加入激活配方,其中14-3采油井施工前地层采出液中有益菌群反硝化菌2.0×103个/mL,烃降解菌2.0×102个/ml,产甲烷菌群6.7×102个/mL,措施后60天采出液中反硝化菌达2.0×107个/mL,烃氧化菌2.0×107个/ml。产甲烷菌群2.0×107个/mL。有害菌群施工前铁细菌2.0×104个/mL、硫细菌5.0×104个/mL、硫酸盐还原菌个/mL,到措施后66d铁细菌50个/mL,52d测定硫细菌100个/mL,在施工52d后地层采出液中已监测不出硫酸盐还原菌。施工后6口采油井原油产量由试验前的平均产油量7.2t/d,增加到13.8t/d,施工后采出液含水明显下降。W4复合激活剂应用于矿场试验,起到了激活有益菌,抑制有害菌,提高原油采收率的目的。     

沾3区块内源微生物驱油现场试验

针对胜利油田沾3区块水驱效果差、稳产难度大的状况,开展了内源微生物驱油技术研究。通过室内激活实验,获得了针对性的激活剂,物模驱油实验能提高采收率7%以上。在此基础上,开展了现场驱油试验。结果表明,激活剂在油藏中具有良好的激活性能,油藏内源微生物被大量激活,并取得良好的驱油效果,对应油井产油量由试验前的2.5t/d上升至14t/d,含水由试验前的95%下降至74.4%。     

克拉玛依油田内源微生物驱油机理探索

将复合激活剂W6-3在无需注入空气的情况下应用克拉玛依试验区块8-10和6-3井组进行矿场试验。对试验区块内源微生物各类菌群及其产物进行了检测分析，以揭示其驱油机理。施工后6口采油进的原油产量由试验前的平均7.2t/d增加到13.8t/d,采出液中含水率明显下降。复合激活剂W6-3应用于矿场试验，有效地激活了矿场地层中的有益内源微生物菌群（反硝化菌、石油烃降解菌和产甲烷菌等），并抑制了有害内源微生物菌群（铁细菌、硫细菌和硫酸盐还原菌），最终达到提高原油采收率的目的；而且对曾采取过聚合物驱措施的8-10井组进行内源微生物驱依然有增油降水的效果。     

胜利油田孤岛中一区Ng3 微生物驱油现场试验效果

为研究聚合物驱后微生物驱油效果,在胜利油田孤岛中一区Ng3 开展了聚合物驱后微生物驱油试验,现场通过注入高分子多糖类激活剂体系激活油藏深部微生物,从而启动地下残余油,增加原油流动性,提高原油采收率。现场试验表明,小分子酸是微生物代谢重要的指示剂,施工后30 d 出现峰值,且峰值浓度比试验前提高5～8 倍;生物指标检测表明注入激活剂以后微生物得到有效激活,微生物群落多样性降低,现场样品菌浓达到105个/mL以上,而且菌数开始升高的时间滞后于小分子酸,菌数开始升高时小分子酸浓度呈逐渐下降的趋势,这反映了油藏深部厌氧微生物开始生长代谢消耗小分子酸的过程。现场生产动态表明试验以后50 d 开始见效,中心井组综合含水下降2%以上,日增产原油6 t 以上,且效果维持在5 个月以上;其中,中心见效井7XNB11 日产油量由试验前的1.1 t升高到4.5 t,含水率下降6%。图5 表2参14     

反硝化抑制微生物驱过程中生物腐蚀研究

通过对宝力格油田微生物驱产出液跟踪监测,硫酸盐还原菌浓度在微生物驱期间增加两个数量级,为了抑制微生物驱期间硫酸盐还原茵的生长繁殖,开展了反硝化抑制硫酸盐还原茵技术研究。室内实验结果表明:不同浓度营养剂均能促进生物腐蚀发生,低浓度营养剂对硫酸盐还原菌激活效果明显;在产出液中添加0.25%硝酸盐,反硝化菌由1.4×10~3个/mL增至6.5×10~5个/mL,硫酸盐还原菌的菌数由1.5×10~4个/mL,降至1.0×10~1个/mL,在添加营养剂的基础上添加0.25%硝酸盐能降低由添加营养剂造成的生物腐蚀,腐蚀速率降低21.41%。     

胜利油田沾3断块内源微生物现场激活试验及分析

针对胜利油田沾3断块开发难度日益增加的状况,通过激活地层内源微生物来达到提高原油采收率的目的。经过室内物模试验,得到具有较强针对性的激活体系,激活后菌浓能提高4个数量级,而硫酸盐还原菌被有效抑制,物模驱油试验能在水驱基础上提高采收率7%以上。为了验证室内研究获得的激活剂在实际油藏中的激活效果,采取油井单井吞吐的方式,在沾3断块沾3-26井、沾3-X24井、沾3-25井3口油井开展内源微生物现场激活试验。结果表明,油藏内源微生物均被大量激活,其中沾3-26井激活后细菌总量从102个/ml提高到106个/ml,乙酸根离子浓度由试验前的35mg/L上升到554mg/L,另外2口油井也取得了较好的激活效果。现场激活试验结果为沾3块实施内源微生物驱油技术奠定了基础。     

内源微生物驱油物模实验及其群落演变研究

针对胜利油田孤岛中一区Ng3地层水的性质设计激活剂配方,在物理模拟条件下有效激活内源微生物,同时将硫酸盐还原菌浓度控制在50个/mL以下。微生物经激活后代谢活跃,产乙酸达346 mg/L,产出气体中甲烷含量5%。通过变性梯度凝胶电泳及其条带测序,定性分析了激活后内源微生物群落中的15个不同内源菌属,其中以嗜热厌氧菌为主,部分种属代谢产生的低分子有机酸、CO2和H2等,被其它细菌或产甲烷古菌作为代谢底物而利用,这些微生物组成了物理模拟实验条件下的完整代谢体系。     

氮气辅助稠油微生物冷采技术研究与应用

室内选择性富集、驯化、分离,从井楼油田污水中筛选出3株微生物菌种,分别为产气菌、烃氧化菌和生物表面活性剂菌,3株菌按接种量1:1:1配伍构建共生代谢体系。与单菌种相比,复合菌代谢产物中的表面活性剂含量由1.7%增至2.2%,产气量由95mL增至120mL,pH值由6.1降至5.9。针对井楼油田稠油开展的微生物室内评价实验表明,共生代谢体系对该油藏的适应性良好,稠油乳化降黏效果明显,对原油的降黏率最高可达63.9%,形成的水包油乳状液黏度在100～300mPa·s之间波动,胶质沥青质含量降低,发酵液表面张力下降9.4%～11.6%。在井楼油田7口稠油油井进行首轮氮气辅助微生物吞吐施工,设计单井菌液处理半径10～15m,氮气顶替段塞2000～10000Nm~3,菌液2.5～6.0t,措施后单井产液量增加1.8～9.8倍,产油量由0～0.1t/d增至最高2.7t/d,首轮施工生产115 d增油470 t,措施有效率85.7%,效果显著。     

大庆油田微生物采油技术研究及应用

大庆油田微生物采油技术始于20世纪60年代,历经50多年的持续攻关,基础研究和现场应用均取得一定进展.研究发现微生物存在主动趋向原油、黏附原油、产表面活性剂乳化原油3种趋向原油方式,确定实验菌株以氧化方式降解烷烃、芳香烃的降解机理.在室内研究的基础上,针对特低渗透油田开展外源微生物现场试验,实施微生物吞吐试验93口井,...     

聚合物驱后油藏激活内源微生物驱油现场试验

针对聚合物驱后油藏内源微生物的生长特点,对大庆油田萨南开发区南二区东部聚合物驱后典型油藏开展了激活内源微生物驱油现场试验。通过优选由玉米浆干粉、硝酸钠和磷酸氢二铵构成激活剂,与保护剂聚合物交替注入,并运用分子生态学末端限制性片段长度多态性方法分析了内源微生物激活前后群落结构的变化规律,研究了利用内源微生物驱油技术的可行性。现场试验结果表明：聚合物驱后油藏中有明显的产气增压效果;油藏驱动压力的动态变化及代谢产物气体组分CH₄和CO₂的δ¹³C同位素含量波动,验证了激活剂的加入促使油藏内源微生物微氧和无氧代谢交替进行;产出液的各项生化监测指标均有明显变化,激活后优势菌群为Pseudomonas、Thauera和Arcobacter,且丰度增高;试验区阶段累计增油3 068.13 t,含水率下降2.2% ,驱油增产效果明显。该试验的成功实施证明了聚合物驱后油藏采用激活内源微生物驱油的工艺方法是可行的,并为同类油藏进一步提高采收率提供了可借鉴的方法和途径。     

宝力格油田微生物驱物理模拟实验研究

针对宝力格油田微生物驱过程中存在的问题,通过室内物理模拟实验对不同驱替介质提高采收率的作用、产出细菌浓度与注入细菌浓度的关系以及营养液浓度对维持产出液细菌浓度的影响进行了深入研究。结果表明,通过注入1%的菌液及营养液进行微生物驱时可提高采收率16.77%,当产出液经补充营养液及菌液并发酵10~12 h后再继续进行微生物连续驱时可进一步提高采收率5.74%,产出液细菌浓度达到108个/mL以上。但由于岩心对菌体的吸附作用以及岩心渗透率对微生物运移的影响,产出液细菌浓度始终要低于注入细菌浓度一个数量级以上。采用产出液回注并补充0.25%以上的营养液时,可使产出液细菌浓度维持在107个/mL以上。研究结果可为现场注入方案设计提供技术支持。     

大港孔店油田1区块本源微生物驱油潜力分析

通过分析大港孔店油田1区块油藏物理化学条件,注入水、地层水中微生物种群的组成及硫酸盐还原作用和产甲烷作用的速率来研究该区块进行本源微生物驱油的潜力。利用最大或然法(MPN)对注入水和地层水中的嗜热好氧腐生菌、烃氧化菌、厌氧发酵菌、硫酸盐还原菌和产甲烷菌的数量进行了测定。用放射性同位素方法对硫酸盐还原作用和产甲烷速率进行了分析。结果表明,孔店油田1区块含有多种微生物群落,注入水中嗜热好氧腐生菌105个/mL、烃氧化菌103个/mL、厌氧发酵菌107个/mL、硫酸盐还原菌102个/mL、产甲烷菌1~10个/mL,上述5种微生物数量在生产井中也较高。综合微生物学、油藏条件研究结果,通过激活地层烃氧化菌、发酵菌和产甲烷菌的本源微生物驱提高原油采收率技术在该区块是可行的。     

响应面法优化油藏微生物激活剂配方

为了确定克拉玛依油田93号油井内源微生物采油最佳激活剂配方,采用响应面法结合原油降解率及降黏率指标研究了可溶性淀粉、硝酸钾、磷酸氢二钾质量浓度对内源微生物采油效果的影响。结果表明,3个因素对内源微生物采油效果均有显著影响,回归模型很好地反映出各因素水平与响应值之间的关系,同时得出最佳激活剂配方:可溶性淀粉10.9 g/L,硝酸钾 3.2 g/L,磷酸氢二钾0.9 g/L,此时原油降解率及降黏率的预测值为65.04%、42.03%;实际测得原油降解率及降黏率为69.27%、45.17%,误差仅为4.23%及3.14%。说明采用响应面法筛选出的激活剂配方具有很高的可靠性,为进一步开展现场应用提供了依据。     

Bacteria as indicators for finding oil and gas reservoirs: A case study of the Bikaner-Nagaur Basin, Rajasthan, India

Geo-microbial prospecting for hydrocarbons is an exploration method based on the seepage of light gaseous hydrocarbons from oil/gas reservoirs to the surface and their utilization by hydrocarbon oxidizing bacteria.These bacteria utilize hydrocarbon gases as their sole source of food and are found to be enriched in the near surface soils/sediments above the oil and gas reservoirs.The detection of anomalous populations of n-pentane and n-hexane oxidizing bacteria in the surface soils can help to evaluate the prospects for hydrocarbon exploration.A geo-microbial survey has been carried out in the Bikaner Nagaur basin to investigate the prospects for hydrocarbon exploration.In the present study,bacterial counts for n-pentane utilizing bacteria range between 2.0×10 2 and 1.26×10 6 cfu/gm and n-hexane utilizing bacteria range between 2.0×10 2 and 1.21×10 6 cfu/gm.The bacterial concentration distribution maps show four distinct anomalies in the study area.The possibility of discovering oil or gas reservoirs using the microbiological method is emphasized by the fact that the hydrocarbon-oxidizing bacteria range between 10 3 and 10 6 cfu/gm in soil/sediment receiving hydrocarbon micro-seepages.In the present study area of the Bikaner Nagaur basin,n-pentane and n-hexane utilizing bacteria are found between 10 5 and 10 6 cfu/gm of soil sample,which is significant and thereby substantiates the seepage of lighter hydrocarbon accumulations from oil and gas reservoirs.Geo-microbial prospecting studies suggest that hydrocarbon micro-seepage of subsurface origin is present in the study area and indicate that the area has positive prospects for petroleum exploration.     

嗜烃乳化功能菌在多孔介质中的生长规律及驱油机理

嗜热脂肪地芽孢杆菌Geobacillus stearothermophilus SL-1(简称SL-1)菌是从油藏环境中分离获得的一种嗜烃乳化功能菌,烃类乳化能力强,适宜生长温度为65～70℃.利用微观可视模型和岩心填砂模型,对该菌进行了多孔介质中的生长分布规律及驱油机理研究.结果 表明,高温高压油藏环境下,与空白对照...     

大庆油田微生物提高采收率的矿场试验

本文系统地报导了大庆油田室内筛选和评价菌种的方法,所采用的假单胞杆菌(Pseuodomonas aeruginosa)、野油菜花黄单胞杆菌(Xanthemonas compestris)、地衣芽孢杆菌(Bacillus Licheniformis)和5GA近似于节杆菌(Bacteroides)的配伍菌种,室内实验提高采收率34.3%,提高残余油采收率69.8%.     

高温油藏内源微生物的堵调及种群分布

针对高温高压油藏（65℃、11MPa）,以其中内源微生物群落为主要对象,利用物理模拟及分子生物学手段研究了内源微生物被激活后与多孔介质间的相互作用及其群落分布特征。研究发现,内源微生物激活后使岩心渗透率由1.64 μm²降至1.01μm²。多孔介质和油水两相界面均表现出显著的细胞截留能力,水驱2PV后产出液细菌浓度由10⁸个/mL降至10⁶个/mL以下,而每毫升岩心中细菌总量约为7×10⁸个。利用分子方法研究群落结构发现,以糖类、烃类和脂肪酸为底物的代谢活动已被激活并在产出液或岩心不同位置形成优势,并且产出液和岩心中产甲烷古菌一致,而岩心内细菌种类丰富(＞20种嗜热菌),且多样性高于产出液。