本源微生物驱在大港高温稠油油田的现场应用

本源微生物采油不存在菌种适应性、变异退化等问题,减少了菌种的发酵、注入等操作程序,工艺简单、投资少、成本低.应用本源微生物驱油技术可以改善油藏条件,提高原油最终采收率.2001～2004年,在大港孔店油田北区块应用了营养物水驱生物技术.根据油藏地质和工程、开发状况及生化参数分析结果,确定了注入混气营养物激活本源微生物生长来提高采收率试验方案.对流体的理化参数监测以及生产动态跟踪和评价结果表明,试验是成功的,油藏生态环境发生明显变化,流体性质明显改善.现场试验期间,累计增油17 866 t.     

孔店油田本源微生物驱油先导试验研究

本源微生物采油技术利用油藏中已存在的各种细菌（本源微生物），以注水井近井地带剩余油为碳源，补充微生物基本营养物并混以空气，激活油藏中的有用菌，使之大量繁殖和代谢，并利用其降解原油、产生驱油剂、改善油藏生态系统和油水性质，以增强剩余油的流动性能，从而达到提高采收率的目的。该技术与目前多用的外源微生物采油技术有较大差别。大港油田孔二北断块为稠油、底水、高孔和高渗且无产能接替的断块，在油藏地质研究、开发状况和生化参数分析以及本源微生物驱油技术可行性分析的基础上，确定了在该断块注入混气营养物的试验方案，进行了为期近3a的现场试验。现场动态监测与生产动态跟踪结果表明：①注水井近井地带和油层深部有用的本源菌已被激活，其数量较试验前增加3～7个数量级；甲烷代谢速率较试验前增加了4～78倍，代谢产物增加16～208倍；硫酸盐还原速率增加，但没有硫化氢产生。②原油和地层水性质有所改善。③单井日产油量和气量增加（截至2005年2月累计增油17866t）。本源微生物采油技术在孔二北断块的成功应用对国内处于高含水阶段老油田进一步提高采收率具有一定借鉴意义。     

低渗透油田本源微生物调剖驱油技术研究及应用

近年来,随着油价的上涨和大庆油田聚合物驱油取得明显效果,提高采收率技术再度受到各油田的重视。2009年以来,长庆油田采油三厂着手对本源微生物的研究,提取本油田油样,研究适合低渗透油田的本源微生物,利用本源微生物改善注水井吸水剖面、提高驱油效率,取得了较好的措施效果,并形成了本源微生物的配型、筛选、注入用量、注入参数等微生物调剖驱油技术体系,在6个井组开展试验,达到日增油83.2t,累计增油733.4t,实现了油田负递减的开发目标,成为低渗透油田侏罗系提高采收率可供选择的主体技术之一。     

青海七个泉油田油田复合微生物驱油试验

青海七个泉油田是一个低压低渗油田,产能低,主要靠油基压裂提高产能,并靠早期注清水,人工保持地层能量开采.该油藏本源微生物调查表明,烃降解菌含量达104个/ml,分子生物学调查表明,海杆菌和假单胞菌含量丰富,说明本源微生物驱可行.试验评价了产生物表面活性剂菌JHBS1和JHBS2对七个泉原油作用效果,以及与油藏本源菌等的配伍性.结果表明,JHBS1和JHBS2产酸产生物表面活性剂,对石蜡降解率达20%,对七个泉原油降粘率达30%,培养1周后对原油降解率达80%(加量2%),外源菌与本源菌能互源生长.采用外源菌和本源菌结合驱油现场试验2口井,油井见效率80%,试验期间共增产原油1914t.     

特低渗透油藏微生物提高采收率技术应用研究

微生物提高采收率技术是目前国内外发展迅速的一项技术。主要介绍了针对延长油田特低渗油藏地层压力不足、注入能力低下的问题进行的微生物采油技术应用研究,包括微生物菌种筛选、菌种分类、菌种性能评价等室内技术研究,微生物中试发酵工艺、注入工艺和微生物采油现场试验。综合评价现场试验效果,表明微生物驱油技术能够降低注入压力、提高油井产量、有效提高石油采收率,是延长油田低孔/特低渗油藏提高采收率的有效技术之一。     

本源微生物在多孔介质中的代谢特征与驱油效果研究

针对大庆二厂水驱油藏开展微生物采油室内试验和评价,优选了乳化效果好的本源微生物菌株Rr（Rhodococcus ruber）,研究了Rr 的生理、生化特性,分析了Rr 作用前后原油饱和烃组分,模拟油藏条件监测本源微生物群落的变化与代谢物（有机酸）特征,并进行了微生物驱油实验。研究结果表明,Rr 对石油烃有很好的乳化效果,油水界面乳化活性>60%;作用后原油中的C11～C17 饱和烃浓度降低;模拟驱替产出液中未检测到Rr,但有乙酸、丙酸、丙二酸、乳酸、柠檬酸、琥珀酸等小分子有机酸,其中乙酸浓度可达166.191 mg/L。驱油结果表明,注气补氧不能起到有效提高采收率的作用,注入高浓度的Rr 很可能会打破原有的生态平衡,注入无机盐培养基就能很好地激活油藏微生物,提高采油率8.51%。因此,大庆二厂在进行微生物强化水驱时宜选择本源微生物驱。图5 表2 参10     

应用水平井注水提高老油田的采收率

本文讨论了老油田应用水平井水驱技术提高原油采收率的效果.该技术涉及地质解释、岩石物性评价、油藏模拟研究和钻井技术等多门学科.结合该技术在各种油藏条件下的可行性,介绍了油田试验效果.评价应用水平井潜力的关键是对油藏描述的彻底了解,包括含油饱和度、沉积环境、油藏压力、渗透率和所有以前的注水/开采评价,相关其他参数包括目的区水平井段长度、井距,以及注水井和水平生产井的位置与方向.     

特高含水期微生物驱改善注水开发效果研究与应用

针对胡尖山油田A20区块渗透率低,含水上升快,自然递减大,水驱动用程度低的问题,开展本源微生物驱油技术改善水驱开发效果研究及应用。室内实验研究表明,研究区筛选的本源微生物菌种能够适应A20区块油藏条件,降低界面张力95.08%,降粘率73.0%,驱油效率在水驱基础上提高17.73%,现场试验表明,A20区块累计增油量4 205.4 t,通过菌种的优选和工艺参数的优化可以较好提高注入水利用率,提高分层动用程度,控制含水上升速度,改善水驱开发效果。使A20区块开发水平稳定在二类,取得良好的经济效益和社会效益,为特高含水期老油田的持续发展奠定基础。     

克拉玛依油田原油中原生生物的特性及应用

根据克拉玛依油田稀油区块本源微生物驱油的实验室研究和矿场实验的实际情况以及对稠油区块本源微生物驱油的实验室可行性研究,总结出克拉玛依油田稀油和稠油油藏原生生物的特性和应用价值。相对于稠油区块来说,稀油区块本源微生物含量较低,活性较差。通过对本源微生物进行筛选、培养、重新注入的方法提高原油采收率效果显著,而稠油区块本源微生物含量高,活性好,用直接注入培养基激活本源微生物的方法提高原油采收率效果理想,并同时实现了对高黏度、高钙稠油的乳化降黏和脱钙作用,降黏率达到50%以上,脱钙率达到90%以上。     

本源微生物激活体系筛选与优化方法研究

为了有效激活某油田地层中的本源微生物,用细菌瓶MPN(最大可能数)三管法分析了该油田注入水中的微生物群落组成.在确定具有本源微生物驱油潜力的基础上,提出"比毛管数"(μ/σ)概念,把产生生物表面活性剂、生物聚合物两大主要MEOR机理综合起来评价,通过单因素试验筛选出了激活体系的配方组成及浓度范围,最后通过正交试验确立了最佳的激活体系.试验中发现加入碳水化合物后本源菌的激活速度明显比以原油为唯一碳源快,碳水化合物中乳糖和蔗糖的含量决定了其作为碳源的利用价值.本源微生物被激活后培养液的表面张力降低了37.15%,粘度增加了2.31%,菌浓度达到108个/ml以上,其中烃氧化菌数量增加了2个数量级,腐生菌增加了1个数量级,厌氧发酵菌和硝酸盐还原菌数量略有增加,硫酸盐还原菌降低2～3个数量级,处于被抑制状态.     

邵家油田沾3 块内源微生物驱激活剂优化及现场试验

内源微生物驱是通过向油藏注入适当的激活剂,选择性地激活油藏中已有的微生物,实现微生物驱油。因此激活剂选择和优化对内源微生物驱来说至关重要。在对胜利油区沾3块油藏地质分析的基础上,分别以淀粉水解液为碳源、硝酸钠为氮源、磷酸氢二铵为磷源,以沾3-斜24井产出水作为激活对象,首先利用静态激活实验从微生物活性角度初步确定出2组激活剂配方;然后利用动态物理模拟对2组配方进行微生物群落动态变化规律及增油效果评价实验,最终优化出沾3块内源微生物驱最佳激活剂配方为0.3%淀粉水解液+0.2%(NH4)2HPO4+0.2%NaNO3,该配方物理模拟实验提高采收率平均大于6.7%。在胜利油区沾3块3口油井进行了单井吞吐现场试验,试验后单井平均日增油量为1.2t,含水率平均下降3.5%,见效周期超过3个月,截至2011年3月底累积增油量超过4000t。     

底水油藏的水平井开发

结合新疆塔里木盆地某底水油藏实例,开展了利用水平井和直井开发底水油藏的对比研究,证实水平井开发底水油藏优于直井。在此基础上,提出了利用实际生产资料计算水平井临界产量和临界井底流压的新方法,并从油藏工程、物理实验和油藏数值模拟等不同角度研究了水平井开发底水油藏的开发方式。研究表明:利用水平井开发底水油藏应当重视水平渗透率和垂向渗透率的影响;不同初配产对开发效果的影响不同,如果油井的初配产小于油井的临界产量的3～5倍范围内,减小初配产能够明显改善开发效果;如果油井的初配产远远大于油井的临界产量,增加或减小油井的初配产对开发效果的影响不大。水平井的水平段应当控制在油层相对厚度的70～90。。     

内源微生物提高采收率实验研究

为了探讨在胜利油田沾3区块注入以玉米浆为主的营养物刺激内源微生物生长和繁殖从而提高采收率的可行性，用MPN法对油藏内源微生物的群落组成进行了分析，并在模拟油藏条件下进行了内源微生物培养实验和岩心驱替实验。结果表明，腐生菌、烃类氧化菌、发酵菌等是油藏中存在的主要微生物群落；注入玉米浆可以有效刺激内源微生物的生长与代谢，产生表面活性剂和生物气，有利于驱油；硝酸铵可以有效抑制硫酸盐还原菌的生长。向岩心注入0．4PV的营养物，玉米浆浓度10～20mL／L，并关闭培养10～20d后，采收率提高约8％。实验证明，利用内源微生物提高沾3区块采收率是可行的。     

内源微生物长岩心激活实验研究

用800 cm长岩心驱替系统,对新疆油田某区块内源微生物驱油进行了室内物理模拟研究,跟踪检测了模拟过程中微生物、营养物及代谢产物的变化。实验结果表明,长岩心不同位置的激活效果不同,大致分为富氧段、缺氧段和厌氧段三段。岩心不同位置的好氧菌菌数不同,富氧段菌数明显高于厌氧段。各取样点表面张力的变化没有规律,有升有降,表面张力从初始的57.7 mN/m降至最低值41.51 mN/m。驱出液中微生物、营养物和代谢产物的运移规律相似,随驱出体积的增加,菌数、总碳和总氮含量先增加后降低。激活后有益菌数量大幅增加,硫酸盐还原菌数量得到有效抑制,最终提高采收率幅度达5.84%。内源微生物在油层条件下被有效激活,初步验证了内源微生物两步激活理论,表明内源微生物驱油具有良好的驱油效果和发展前景。图5表1参12     

沾3块内源微生物驱油物模研究

河口采油厂沾3块的开发形势和油藏特点非常适合开展微生物采油，室内在模拟油层环境的条件下，开展沾3块内源微生物可激活性研究和驱油能力研究，从实验结果得出沾3块内源微生物可以用现有的激活剂激活，并且能起到显著的增油作用，静态模拟实验的提高采收率幅度达到10％，动态模拟实验的提高采收率幅度达到5．1％。并通过实验现象的分析，对微生物提高采收率的机理进行了探讨。     

微生物驱油技术在盘2-33断块常规稠油油藏的应用

盘2-33断块为常规稠油油藏,已进入高含水开发期,水驱稳产难度大,根据微生物生长、代谢的地层条件,该块适合微生物驱油.针对油藏地质特点,进行了微生物驱油室内试验研究,包括菌种筛选、菌种适应性、物理模拟菌液驱油及空气辅助试验.结果表明,细菌在地层中有较强的生长及繁殖能力,经优选的微生物作用后,原油被乳化,原油粘度降低,采收率大幅度提高.于是进行了现场施工设计,包括注入周期、注入量等,实施后效果明显,产油量上升,含水率下降,采收率提高6.8%.     

油藏微生物生长与繁殖对多孔介质渗透率的影响

开展不同渗透率岩心的驱替实验,研究了注入营养物刺激内源微生物生长与繁殖对多孔介质渗透率的影响规律,确定了微生物的细胞聚集体产生有效封堵的渗透率范围,讨论了利用内源微生物细胞聚集体封堵对提高非均质油藏采收率的作用机理以及条件.实验得出,在较低渗透率(小于350×10-3μm2)岩心中,微生物生长可使渗透率降低80%以上,形成较为稳定的深度封堵;而较高渗透率岩心中则不能.     

大液量注水吞吐技术在致密油藏水平井中的应用

针对致密油藏水平井大规模体积压裂弹性开采后期的油井开发特征,提出了大液量注水吞吐技术,该技术能有效补充地层能量、提高单井产量、增加开采经济效益。首次定义了大液量注水吞吐技术,并从机理、油藏工程、室内实验及数值模拟等方面分别展开了探讨,分析了大液量注水吞吐在开发致密油藏中的优势。利用压力构成图和油藏中注入水残余压力的定义,建立了注水吞吐模型并计算了注水吞吐的临界参数,且将这一结果应用于现场。先导性矿场试验取得了显著的增油效果及经济效益,单井日产油量提高了4.5 t/d,地层压力提高了9.3 MPa,累计产油量增加了1 987 t,投入产出比可达1∶1.74～1∶4.06。研究成果为致密油藏水平井的高效开发提供了一种思路和重要的技术支持。     

随钻录井快速识别储集岩与烃源岩的方法及应用

准噶尔盆地吉木萨尔凹陷二叠系芦草沟组页岩油属于典型源储共生的非常规油气藏,储集岩与烃源岩共生,常规录井过程中对储集岩及烃源岩识别约束条件较多.地化录井作为录井技术的一种特殊手段,在储集岩评价方面具有独特的优势.通过对二叠系芦草沟组资料重新认识,利用完井试油结论进行验证,利用岩石热解色谱技术、岩石热解-气相色谱技术、三维...