低滲透油藏微生物采油技術(shù)研究

王秀蘭　李洪霞

【摘 要】微生物采油技術(shù)是一項(xiàng)新興的高效的采油技術(shù)，該技術(shù)通過(guò)微生物的新陳代謝作用，利用微生物自身的特性和其新陳代謝的產(chǎn)物，對(duì)地層中的原油進(jìn)行降解，降低了原油的粘度，提高了地層原油的流動(dòng)能力，地層的原油的壓力也得到的一定的提高，通過(guò)降低地層原油的粘度提高原油流動(dòng)性等作用，可以有效的提高低滲透油藏的采收率。文章通過(guò)調(diào)研分析，研究了微生物采油技術(shù)的提高低滲透油藏采油率的作用機(jī)理，并且通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)，驗(yàn)證了利用微生物采油技術(shù)開(kāi)采低滲透油藏的有效性。文章的研究對(duì)于提高低滲透油藏的開(kāi)采效率，增加油田的經(jīng)濟(jì)效益具有重要的意義。

【關(guān)鍵詞】微生物；采油；低滲透；油藏；機(jī)理

微生物采油技術(shù)是一種新型提高油藏采收率的新型采油技術(shù)，通過(guò)微生物的新陳代謝的作用，使原油中重組分在物理化學(xué)作用下，不斷的分解，進(jìn)而減少原油的重組分含量，降低了原油的比重和原油的粘度，提高了地層原油的流動(dòng)能力。微生物的化學(xué)作用還能降低地層巖石表面的界面張力。微生物與石油作用產(chǎn)生的代謝產(chǎn)物可以有效提高地層原油的流動(dòng)性。增加地層巖石的空隙度和滲透率，微生物在油藏中的作用活動(dòng)主要和地層的性質(zhì)、流體的性質(zhì)、溫度、壓力等因素有關(guān)，這些環(huán)境都會(huì)影響到微生物采油技術(shù)的效果。開(kāi)展微生物采油技術(shù)的研究，對(duì)于提高我國(guó)低滲透油藏的采油效率具有重要的意義。

1.低滲透油藏微生物采油技術(shù)的作用機(jī)理研究

在利用微生物采油的過(guò)程中，在微生物和原油作用下可以產(chǎn)生酶類(lèi)代謝產(chǎn)物，這種酶類(lèi)可以實(shí)現(xiàn)原油中重質(zhì)組分和石蠟的分解，分解之后原油凝固點(diǎn)會(huì)逐漸的減小，從而降低原油的流動(dòng)性，降低了流動(dòng)阻力，提高了原油流向井底的速度和效率，增加原油的產(chǎn)量。

在地層中微生物的代謝作用可以產(chǎn)生各種氣體，例如二氧化碳、氮?dú)狻⒓淄榈葰怏w，這些氣體的產(chǎn)生可以有效的提高地層的原油的壓力，而且這些氣體可以溶解到原油中，降低了地層中原油的粘度，加快了原油流動(dòng)的速度，減小的原油的流動(dòng)阻力，從而提高了原油的產(chǎn)量。當(dāng)微生物進(jìn)入水驅(qū)地層后，微生物和微生物的代謝產(chǎn)物會(huì)和地層中的重金屬形成沉淀，生成的沉淀物可以有效的堵塞水竄地層，這種方法封堵效果好，特別是對(duì)于非均質(zhì)地層，注水調(diào)剖的效果非常明顯，可以提高油藏的產(chǎn)量和采收率。

同時(shí)微生物反應(yīng)產(chǎn)生的聚合物，能夠有效的控制地層的流度比，加大了微生物采油技術(shù)的掃油面積和波及系數(shù)。當(dāng)微生物進(jìn)入到油井后，在微生物和其代謝產(chǎn)物可以和油井內(nèi)還有油井附近的原油發(fā)生反應(yīng)，降低了油井和油井附近處堵塞的概率，提高原油的開(kāi)采效率。在微生物的作用下，可以產(chǎn)生各種生物有機(jī)酸，這些酸類(lèi)可以和地層巖石反應(yīng)，提高了巖石孔隙度和滲透率。微生物和原油反應(yīng)代謝的產(chǎn)物中，有多糖類(lèi)和黃胞酸膠等成分，該類(lèi)物質(zhì)增加注水井注入水的粘度，較小油水的流度比，有效的防治了水竄現(xiàn)象的發(fā)生。

油藏地層中的巖石具有大量的空隙和微裂縫，當(dāng)?shù)貙訋r石中的流道的直徑為較小時(shí)，地層之間地層連通性較差，油藏的滲透性較差，原油的流動(dòng)性較差。由于利用微生物采油技術(shù)，微生物的分布廣，數(shù)量多和繁殖能力強(qiáng)，隨著時(shí)間的推移，微生物的數(shù)量會(huì)不斷的增多，地層孔隙度可以得到有效的提高，地層中的流體的滲流能力也得到有效的提高，同時(shí)可以降低注水井的注水壓力。微生物的新陳代謝過(guò)程中，可以分解成多種無(wú)機(jī)鹽和有機(jī)鹽，可以使地層中污染得到有效的分解，疏通地層中的孔道，提高了地層的滲透率。

在石油開(kāi)采的過(guò)程中，隨著原油從井底不斷的向上流動(dòng)，原油的溫度不斷的下降，原油中輕組分不斷的逸出，同時(shí)溶解在原油中石蠟也隨之析出，石蠟析出后吸附到套管和油管中，形成石蠟的沉積物。在微生物采油技術(shù)中，微生物可以對(duì)石蠟進(jìn)行分解，其作用后的代謝產(chǎn)物，可以實(shí)現(xiàn)石蠟的溶解、乳化作用，進(jìn)而改變石蠟沉積物的性質(zhì)，防止了石蠟的沉積和堵塞。石油微生物在與地層中反應(yīng)中，改變了原油的物理化學(xué)性質(zhì)，可以降低原油中重質(zhì)組分的含量，減小井底原油的粘度，微生物代謝的產(chǎn)生的表面活性劑，可以有效的防止蠟晶的形成，降低了蠟晶形成沉積速度。微生物及其代謝產(chǎn)物和地層巖石之間的相互反應(yīng)可以溶解部分地層的巖石，從而提高地層巖石的孔隙度和滲透率。

2.低滲透油藏微生物采油技術(shù)現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)研究

微生物采油技術(shù)主要適用于低滲透油藏，油藏的產(chǎn)量低，滲透性差。在低滲透油藏現(xiàn)場(chǎng)實(shí)驗(yàn)選井方面，選取的地層原油粘度大，凝固點(diǎn)高的油藏，利用常規(guī)的采油方法不能夠?qū)崿F(xiàn)連續(xù)開(kāi)采的油藏。通過(guò)微生物采油技術(shù)三十多口井的現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)結(jié)果表明，利用微生物采油技術(shù)可以平均提高油井的日產(chǎn)油一噸左右，而且提高產(chǎn)量的持續(xù)時(shí)間長(zhǎng)，可以達(dá)到兩百多天以上，其中效果最為明顯的一口油井，通過(guò)采油微生物采油技術(shù)之后，單井日產(chǎn)量提高了四噸多，而且已經(jīng)累計(jì)提高單井產(chǎn)量達(dá)到六百多天，結(jié)果表明利用生物采油技術(shù)提高低滲透油藏的產(chǎn)量效果明顯。

通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)結(jié)果表明，不同的微生物種類(lèi)對(duì)于提高油藏產(chǎn)量和采收率的效果不同，而且對(duì)于不同類(lèi)型的油藏效果也不同，微生物采油技術(shù)最佳的微生物生長(zhǎng)溫度為四十?dāng)z氏度左右，在中滲透油藏中，微生物采油技術(shù)的效果最為明顯。為了能夠更好的保證微生物采油技術(shù)的技術(shù)優(yōu)勢(shì)，在進(jìn)行微生物采油技術(shù)之前，需要對(duì)油藏進(jìn)行全面和細(xì)致的分析，確定油藏是否適合微生物采油技術(shù)，而且要進(jìn)行微生物的種類(lèi)和油藏條件的配伍性實(shí)驗(yàn)，選擇出最佳的微生物種類(lèi)和最佳的微生物采油的技術(shù)條件，為低滲透油藏微生物采油技術(shù)的取得成功打下基礎(chǔ)。

3.結(jié)束語(yǔ)

微生物采油技術(shù)是一種新型的采油技術(shù)，和其他三次采油技術(shù)的技術(shù)原理區(qū)別較大，該技術(shù)對(duì)于地層的傷害大，不會(huì)對(duì)油藏的開(kāi)采產(chǎn)生副作用，通過(guò)微生物及其代謝產(chǎn)物和原油的相互作用，可以有效的降低原油的粘度，減少原油重質(zhì)組分的含量，提高原油的流動(dòng)能力，同時(shí)還可以和巖石相互反應(yīng)，有效的提高地層巖石的空隙度和滲透率。文章通過(guò)調(diào)分析，研究了低滲透油藏微生物采油技術(shù)的作用機(jī)理，并且通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)驗(yàn)證了利用微生物采油技術(shù)開(kāi)采低滲透油藏的優(yōu)越性，在進(jìn)行微生物采油技術(shù)之前，要進(jìn)行詳細(xì)細(xì)致的分析與評(píng)估。通過(guò)研究為增加低滲透油藏采油率，提高油田的產(chǎn)量和經(jīng)濟(jì)效益奠定了基礎(chǔ)。

【參考文獻(xiàn)】

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