采油污水回用深度处理技术研究进展

油田在生产开发过程中产生了大量多余的污水,如果外排将会对生态环境造成危害.采取合适的技术手段将多余污水深度处理后回用,是保障油田可持续发展、减少环境污染、提高经济效益的重要途径.综述了油田污水回用深度处理技术的研究及应用进展,并对采油污水回用处理技术进行了展望.     

微生物采油用营养物质在石英砂上的静态和动态吸附规律

为了确定微生物采油用营养物质在地层中的损耗情况,在模拟油藏条件下,分别利用浸泡法和物质平衡法研究了微生物采油常用营养物质(葡萄糖、硝酸钾、磷酸二氢钾)在石英砂上的静态和动态吸附规律.实验结果表明,各营养物质的静态吸附量和动态滞留量相差不大,其中葡萄糖的静态吸附量和动态滞留量最高,其静态吸附量为0.85 mg/g,硝酸钾和磷酸二氢钾的吸附量较小,仅为0.1mg/g左右;在动态吸附实验中,当注入1.5倍孔隙体积营养液时,岩心产出液中各营养物质的质量浓度与注入时的质量浓度接近,转水驱后,随着注入体积的增加,产出液中营养物质的质量浓度逐渐降低,当转水驱2倍孔隙体积时,产出液中各营养物质的质量浓度接近0,说明动态驱替时吸附作用较弱.     

动态驱替内源微生物生长代谢与驱油效率关系

油藏内源微生物的生长代谢活性直接影响内源微生物驱油技术现场实施效果,摇瓶培养及一维物理模拟实验手段无法真实模拟微生物动态驱替过程。利用三维物理模拟实验体系,开展了内源微生物驱油过程中内源微生物群落生长代谢规律研究。研究结果表明:由于多孔介质对激活剂的滞留和吸附作用,三维模拟动态驱替体系中内源微生物群落激活剂消耗C∶N∶P比传统微生物培养的比例低,而且不同生长阶段的组分消耗比例不同;模拟油藏环境的动态驱替体系中,内源微生物群落生长代谢呈现出与传统微生物培养相似的延滞期、对数生长期、稳定期和衰亡期,但生长周期明显延长。内源微生物群落生长代谢规律与生产动态之间存在明显的对应关系,生长延滞期含水无明显变化,对数生长和稳定期含水快速降低,进入衰亡期后驱替效率快速降低,该认识与现场产出液微生物浓度与生产动态变化规律一致。     

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...     

一株高温好氧驱油菌的筛选及油藏适应性分析

胜利油田油藏温度偏高,多数在60~80℃之间,一般驱油用好氧微生物的生长温度为30~60℃,温度成为利用微生物驱油的主要限制条件,针对这一特点,对高温油井产出液中的菌种在培养基中经反复分离纯化,筛选到一株性能较好的高温好氧菌种ZJ-3,该菌生长温度、耐矿化度能力、耐酸碱性等理化性能分析及通氧量对菌种生长及代谢产物的影响试验结果表明,ZJ-3最适宜生长温度为70℃,最高生长温度达80℃,经121℃高压灭菌30 min仍能存活,其生长代谢可产生表面活性剂,可耐受溶质质量分数最高5%的矿化度,能利用原油为唯一碳源生长,适合一般高温油藏,通氧量对细菌的代谢产物影响较大。物理模拟试验表明,该菌可在一次水驱基础上进一步提高采收率达12%。该高温好氧菌种在微生物提高采收率技术中有良好应用潜力。     

油藏环境产脂肽类表面活性剂微生物的分布

通过对表面活性素、地衣芽孢杆菌素等脂肽类表面活性剂合成酶基因(srfA/licA)的检测,在功能基因水平上分析了胜利油田55~95℃油藏中产脂肽类表面活性剂微生物的分布,同时对油藏样品进行了克隆文库分析。实验结果表明:油藏样品中存在各种不同类型的细菌,具有丰富的多样性;在所分析的4个油藏共8口油井产出液样品中,有3个油藏共6口油井产出液样品检测到srfA/licA,所有样品经振荡富集培养后,均检测到srfA/licA含量升高,产脂肽类表面活性剂微生物在胜利油田不同温度油藏中分布较为普遍;油藏中产脂肽类表面活性剂的细菌种属推测为芽孢杆菌(Bacillus)、假单胞菌(Pseudomonas)、沙雷氏菌(Serratia)、不动杆菌(Acinetobacter)和弓形杆菌(Arcobacter)。因此向油藏中注入营养激活产脂肽类表面活性剂的微生物是一种实现生物表面活性剂提高原油采收率的有效途径。     

采油污水生化-絮凝-超滤处理技术研究

采用生物接触氧化-絮凝-超滤集成技术对采油污水进行了深度处理室内试验研究和600m^3／d现场试验。试验结果表明,在工艺进水含油量〈60mg／L时,工艺出水含油量〈1．0mg／L,浊度为0NTU,悬浮物、粒径中值检测不出,达到《碎屑岩油藏注水水质推荐指标》（SY5329—1994）规定的Al注水水质标准,亦可作为后续其他深度处理（反渗透、电渗析等）工艺进水。     

罗801区块油藏环境厌氧微生物链的形成及其对微生物驱采收率的影响

概述了油藏厌氧生境中的厌氧微生物链并给出图解式。根据胜利罗家油田罗 80 1区块微生物驱油试验中的监测数据 ,注入驱油菌BS、FM及营养物质后 ,试验区产出水中水解菌、产氢产乙酸菌、反硝化菌、产甲烷菌、同型产甲烷菌的总菌数由 10 0 ～ 10 7个 /mL增加到 10 3 ～ 10 4个 /mL ,乙酸根浓度由 2 1.8mg/L增加到 4 0 0mg/L以上。由此推断 ,注入的水解类菌BS和FM及营养物质激发了油藏中各类厌氧菌的活性 ,通过各类菌群的繁殖代谢 ,形成了新的厌氧微生物链。该微生物链的首端为注入油藏的和油藏中原有的水解菌 ,以产氢产乙酸菌、反硝化菌、同型产乙酸菌为中间阶段 ,末端为产甲烷菌 ,给出了该厌氧微生物链的图解式 ,讨论了链中一些微生物的生长代谢、相互作用及驱油作用。介绍了罗 80 1区块微生物驱油试验的结果 :产油量递减率控制在 5 %以内 ,年产油量稳定在4 .4× 10 4t以上 ,平均年增产油量 1.2 7× 10 4t ,采收率已提高 2 .11% ,预计最终可提高采收率 5 .6 6 %。图 7表 1参5。     

微生物技术在页岩油气开发中的研究与应用

通过对国外微生物技术在页岩油气开发中的研究与应用进行调研,详细介绍了页岩油气藏内源微生物解堵技术、页岩地层地下DNA诊断技术的原理、工艺、应用情况,以及微生物提高页岩油气采收率、微生物改造页岩储层岩石等的原理和研究进展。研究表明,页岩油气藏中存在微生物,基于油藏微生物对大分子有机物的降解和对油藏特定微生物DNA的检测分析建立的页岩油气藏内源微生物解堵技术、页岩地层地下DNA诊断技术已经进入现场应用,并在提高页岩油气产能和高效储层描述方面取得良好效果。基于油藏微生物对原油渗流能力和储层岩石性质的改善而开展的微生物提高页岩油气采收率研究和微生物改造页岩储层岩石研究都展现了非常好的应用前景。中国页岩油气开发目前处于快速增长阶段,需要借鉴国外经验,探索符合中国页岩油气特色的微生物开发技术。     

油田水中细菌群落分析

油田水中细菌群落分析，对于外源性和内源性微生物采油技术的研究和开发都是必要的。介绍了油田水中常见的7类细菌对微生物采油的有益和有害作用。采用三管平行MPN或绝迹稀释法和浇注平板法对胜利油田S12块回注污水和5口油井产出水中有益菌(石油烃降解菌HDB，脱氮菌DNB，产甲烷菌MPB)和有害菌(硫酸盐还原菌SRB，铁细菌IB，硫细菌SB，腐生菌TGB)群落进行了计数分析，求得了最大可能含菌量，结果表明胜利S12块油藏内源微生物群落较丰富，3种有益菌和4种有害菌普遍存在，在各水样中各类菌的含量有所不同，含量总体较低。认为S12块油藏可以注入合适的营养物质，选择性地激活微生物采油有益菌，抑制有害菌，提高油藏采收率。表2参21。