錦25區(qū)塊微生物稠油降粘實驗可行性研究

聞晶

摘要：微生物強化采油技術(shù)是指利用微生物及其代謝產(chǎn)物增加油井產(chǎn)量，提高原油采收率的一種石油開采技術(shù)。微生物采油中應(yīng)用的微生物是經(jīng)過嚴格篩選和培養(yǎng)的，注入的微生物在油藏條件下具有迅速生長、繁殖、代謝功能。在油藏中，依靠微生物及其代謝產(chǎn)物（酸、氣體、表面活性劑、生物聚合物）等，能改變巖石孔隙結(jié)構(gòu)及表面性質(zhì)、油藏原油特性，從而達到提高波及效率，降低殘余油的目的。針對錦采25區(qū)塊提供的8口油井的油藏條件及原油性質(zhì)進行微生物及其代謝產(chǎn)物的稠油降粘實驗。通過對原油的乳化分散、原油的降粘及原油的降解等實驗評價，最終確定最佳的適用于25區(qū)塊的施工方案。

關(guān)鍵詞：微生物；稠油降粘；菌種篩選；表面活性劑

1、研究目的

對錦采25區(qū)塊8口井進行稠油降粘實驗室評估，以期利用由錦采油藏所篩選出的內(nèi)源微生物、本實驗室所保存的具有優(yōu)良功能的微生物及其代謝產(chǎn)生的生物表面活性劑復合使用，來達到降低稠油粘度，提高稠油的采收率的目的。

2、實驗材料

2.1樣品來源

遼河油田錦州采油廠25區(qū)塊，共8口井（25-15-21、25-16-20、25-22-26、25-25-27、25-14-24C、25-21-23、25-21-25和25-23-27）。

2.2實驗菌種

篩選得4株有原油乳化效果內(nèi)源微生物菌株，分別為BIT-BS002、BIT-BS003、BIT-OD001和BIT-OD002。

3、實驗結(jié)果

3.1、微生物對原油的乳化分散作用

在250 mL錐形瓶加入100 mL無機鹽培養(yǎng)基，分別再加入原油20 g，接入菌液5 mL。放置45～50°C恒溫培養(yǎng)箱培養(yǎng)3～5天，與不接入菌種的空白對照比較，觀察微生物對原油乳化分散的情況，實驗結(jié)果見表1。

3+表示乳化分散顯著，原油基本溶解在基質(zhì)中，但瓶壁掛有少量油花；

2+表示大部分原油被乳化分散，瓶壁掛有部分未乳化的原油；

1+表示原油稍有乳化分散；

-表示原油未發(fā)生乳化分散。

從實驗結(jié)果可以看出，BIT-BS002、BIT-BS003復配作用時對原油均具有良好的乳化分散作用，使原油中的蠟、膠質(zhì)較好的溶解在基質(zhì)中。

3.2微生物對原油的降粘作用

在250 mL錐形瓶加入100 mL的無機鹽培養(yǎng)基和20 g原油，選取乳化效果做好的菌株進行稠油降粘實驗，接入菌液5 mL，放置45～50°C恒溫培養(yǎng)箱培養(yǎng)3～5天，以未經(jīng)微生物反應(yīng)的原油為對照，計算降粘率，實驗結(jié)果表明：不同菌株作用不同的油井稠油樣品，均出現(xiàn)較好的稠油降粘效果，且降粘率在50%以上。

3.3 微生物對原油蠟含量降解作用

在250 mL錐形瓶加入100 mL地層水和少量無機鹽營養(yǎng)物，再加入原油2～3g，接入5 mL菌液，放置在45～50°C很穩(wěn)相中培養(yǎng)3 d，瀝出液體測定乳化原油蠟含量，以未經(jīng)微生物反應(yīng)的原油為對照，計算降低率，實驗結(jié)果表明。不同菌株對不同的井號的原油樣品都具有較好的清蠟作用，在實驗處理條件下對原油蠟含量降低率均在15%以上。

4、配伍性實驗

選取原水25-14-24C和25-22-26為實驗用水，以3%的接種量接種菌株BIT-BS002、BIT-BS003、BIT-OD001和BIT-OD002，在45～50°C條件下培養(yǎng)48 h。吸取100 μL的菌液直接涂布到基礎(chǔ)無機鹽平板上，45～50°C恒溫箱培養(yǎng)過夜，發(fā)現(xiàn)平板上有大量的菌生長，說明此四株菌對錦采區(qū)塊的地層水礦化度等條件具有較好的耐受能力，配伍性很好。

5、生物表面活性劑

由于25-14-24C井、25-21-23井、25-21-25井、25-23-27井注汽時間間隔過短，為防止井下溫度過高影響微生物采油效果，評價微生物發(fā)酵過程中表面活性劑提取物對原油乳化降粘效果。

稱取原油樣70 g，加入30 mL水，再加入0.3%微生物代謝產(chǎn)生的生物表面活性劑，輕微攪拌，使藥劑與原油充分混勻，置于50°C烘箱毎小時測粘度，實驗結(jié)果表明：生物表面活性劑作用之后原油粘度比之前有大幅度的下降，降粘率可以達到90%以上。。

6、結(jié)論

通過上述實驗可知，錦采25區(qū)塊提供的8口油井中，25-15-21、25-16-20、25-22-26和25-25-27井利用微生物進行降粘實驗，25-14-24C、25-21-23、25-21-25和25-23-27利用代謝產(chǎn)生生物表面活性劑進行降粘實驗，均出現(xiàn)良好的乳化分散性能及降低粘度的作用，所選菌種及生物表面活性劑的特性均可改善原油的流動性，有助于原油的采出。

7、施工建議

25-15-21井、25-16-20井、25-22-26井、25-25-27井施工采用菌株BS002與BS003復配。25-14-24C井、25-21-23井、25-21-25井、25-23-27井由于注汽時間過短，采用生物表面活性劑乳化降粘施工。

參考文獻

[1] 周黎. 微生物采油技術(shù)在錦45塊稠油開采中的應(yīng)用[D]. 東北石油大學. 2010

[2] 孫殿龍. 采油微生物菌種入庫參數(shù)及菌種庫的開發(fā)研究[D]. 中國科學院研究生院（滲流流體力學研究所）. 2005

（作者單位：中油遼河油田分公司）