微生物调剖技术及其进展

介绍了微生物调剖技术,综述了一些先进的室内研究手段如物理模拟微生物封堵及调剖实验、示踪剂技术和可视化技术,总结了激活本源微生物和注入外源微生物调剖技术及现场应用情况.研究表明,在一定范围内微生物调剖效果明显、经济效益较好,但普遍存在着应用菌种单一、稳定性差和外加碳源成本高等不足,驯化筛选适应不同类型油藏条件并以原油或廉价原材料为碳源的高效复合菌群,是微生物调剖技术今后发展的关键所在.     

采油微生物在多孔介质中的迁移滞留机制

采油微生物在多孔介质迁移过程中的滞留特征明显。以2株典型采油微生物Pseudomonas aeruginosa WJ-1和Bacillus subtilis SLY-3为研究对象,通过等温吸附实验和流动实验研究了其迁移滞留规律。研究结果表明:多孔介质的比表面积越大,吸附位点越多,菌体的吸附量越大。菌体和多孔介质表面的疏水性关系影响菌体在多孔介质表面的吸附量。采油微生物在油藏多孔介质环境中的总菌浓度一般低于3.5×108cfu/mL,在此条件下,采油微生物在油藏多孔介质中的吸附符合Freundlich吸附等温线。体积较大的微生物运移速度超前,说明采油微生物在多孔介质运移过程中存在不可及孔隙体积。采油微生物在多孔介质运移过程中受到平衡吸附和架桥筛分的共同作用,且架桥筛分的作用相比于平衡吸附更加突出。基于实验研究确定了微生物的迁移滞留机制,并在此基础上修改完善了微生物迁移数学模型。研究成果为微生物采油数值模拟软件的研发与优化提供了实验依据及理论基础。     

一株耐温耐盐烃降解菌Geobacillus sp. XDF-4性能

从大庆油田龙虎泡区块采油地层水中分离得到一株性能很好的耐盐耐温的兼性烃降解菌XDF-4,经形态观察、生理生化实验和16SrDNA基因序列分析,初步鉴定为地芽孢杆菌Geobacillus sp.。该菌在45～75℃、pH 6.5～9.0、盐的质量分数0～10%下生长良好,其最适生长温度为65℃,最适盐的质量分数为 3.0%。研究发现,该菌株能以原油为唯一碳源生长并合成生物表面活性剂, 发酵3 6 g/L、Na₂HPO₄·12H₂O 3 g/L、KH₂PO₄ 1.5 g/L、MgSO₄ 0.36 g/L、FeSO₄·7H₂O 0.2 g/L、CaCl₂ 0.12 g/L;最适培养条件为：温度37℃,装液量40 mL/250 mL,发酵时间168 h。在最优条件下,鼠李糖脂平均产量可达57.83 g/L,表面张力降到27.89 mN/m。鼠李糖脂在相对苛刻的温度、盐度、pH环境中具有较强的稳定性。在物理模拟驱油实验中,用发酵液进行实验,添加具有增黏性质的生物聚合物黄原胶辅助,建立了一种新的生物驱油体系。5%鼠李糖脂发酵液的生物复合体系采收率可达17.4%,表明其在微生物采油领域有着较大的应用前景。     

一株Pseudomonas sp.菌局部富集提高原油采收率机理

从某油田产出水中分离得到一株Pseudomonas sp．菌,主要代谢产物是糖脂类表活剂,同时产少量低分子有机酸。在菌体局部富集实验中可观察到细菌由于化学趋向性而在油水界面处富集;在代谢产物局部富集实验中,肉眼可观察到由于“在位繁殖”效应,油水界面处水相的颜色变化,在不同距离处分别取样定量测定得到产物浓度分布梯度;并且在微观仿真模型中做微生物驱油实验,观察到菌体在孔隙壁和油、水三相交界处富集,研究微生物及其代谢产物的驱油机理,得到了一些有价值的结论。