微生物采油技术在石油开采中的应用研究
摘要：微生物采油技术自投入生产以来就以其成本小、产出大、安全可靠等特点为提高石油开采效率做出了巨大贡献，距今几十年的历史。本为就微生物采油技术的原理、特点、应用等几个方面做简单论述，以期实现微生物开采技术在在石油开采中的更好应用。关键词：微生物采油技术石油开采应用
微生物采油技术（meor）是指向油藏中注入合适的微生物菌种及各类营养物质，使，使其在油藏中代谢、繁殖，产生气体或活性物质，从而改善岩石密度、降低油水界面张力，促进原油流动，以最终提高石油采收率，是一种高新的生物技术。微生物采油技术的重点在于在地下层注入微生物之后,微生物的生长、繁殖以及其代谢的产物能不能对原油起作用。
一、微生物采油技术的原理
微生物采油技术的原理是：通过一定的技术手段，促使原有或新植入微生物在油藏中的生长、繁殖、新陈代谢等多种复杂过程，经过复杂的生物、化学的综合反应, 促使微生物在油藏中的活动，降低油藏黏度,增加石油流动性，最终达到提高了石油的采收率的目的。
微生物采油的原理比较复杂,可以简单的归纳为如下几点:一是
各种有益微生物以石油中的烷烃为碳源进行生长繁殖,其代谢酶可可有效改变原有的重组分结构，改善原油物理固性，使其其流动性
微生物采油技术简介 大庆石油学院 2006年3月
一、概述 微生物采油技术在我国发展很快，近年来各油田采用与大学、研究院所合作以及从国外公司引进技术等方式，进行了大量的室内研究，取得了一定的成果，并进行了一定数量的现场试验。但在以烃类为营养物的厌养菌或兼性厌养菌的筛选、评价和应用等方面的研究还很少。我们在此方面进行了大量的实验，已经筛选出能够在油藏环境生长、繁殖、代谢的菌种。室内研究取得了突破性的进展，在大庆油田的不同区块进行了油井解堵、水井降压以及提高采收率矿场试验，效果非常明显，经济效益好。 二、研究依据 经过几十年的研究，通过微生物地下发酵提高原油采收率，已经提出了以下几个方面的机理： 1、细菌降粘，减少原油的渗流阻力； 2、产生气体，形成气驱和原油降粘； 3、产生表面活性剂，降低油水界面张力，提高洗油效率； 4、产生聚合物，封堵高渗透层，调整吸水剖面； 5、脱硫或脱硫菌，食原油组分中的硫、氮、降解沥青和胶质，降低原油粘 度； 6、产生有机酸，溶解岩石，提高油层的孔隙度和渗透率； 7、产生醇、醛、酮等有机溶剂，降低原油的粘度； 8、利用微生物产生的代谢物质，使储层岩石表面的湿性反转，以利于水驱 提高采收率。 以上的微生物采油机理，主要是以细菌在地下代谢碳水化合物（如糖蜜）为基础提出来的。我国的糖蜜资源有限，不可能将大量的糖蜜注入地层。但是，在油层中却存在着大量未被采出的残余油。如果能够找到以油层原油为碳源生长繁殖的细菌，通过产生大量代谢产物或使原油降粘来增加原油的产量，那么将是一条非常经济的MEOR途径。 三、菌种的筛选 对于所筛选解堵或提高原油采收率的菌种，必须满足以下的条件才有可能取得较好的效果。 1、厌氧条件下能以原油为唯一碳源生长繁殖； 2、营养要求简单，补充氮、磷、钾元素，即能满足厌氧代谢原油的要求； 3、以原油为碳源时，厌氧生长速度较快； 4、细胞较大； 5、适合油藏条件（如温度、PH值、矿化度等）； 6、地面扩大发酵较为简单。 按照上述要求，最终确定了几株菌供矿场试验。所选育的菌种是来自大庆油田油井产出的油水混合物。此种细菌产物主要为生物表面活性剂。并且能以原油为唯一碳源进行长繁殖。细胞大小为0.5~1×3~100微米，形成1微米左右的孢子。对于不同的油层条件将以此菌为基础，进行不同工艺的培养及配伍应用。在提高原油采收率方面效果很显著。
微生物驱油技术 微生物在油藏中能产生生物表面活性剂、有机溶剂、生物聚合物、生物酸、气体等，可以有效驱替石油、增加产量、提高采收率。 西北大学、西安瑞捷生物科技有限公司与长庆油田合作，从油田取样分离、筛选微生物菌株，运用现代生物技术进行高效菌种优育，针对油田环境特性确定微生物驱油剂组成成分，通过室内模拟试验优选微生物驱油剂组成体系，开展现场试验，取得了显著的实际应用效果。
微生物驱油技术现场应用： 案例1： 试验井为侏罗系延安组延9油藏，3口注水井于2010年9月29日开始实施微生物注入，2010年12月10日施工结束，累计注入微生物140m3。微生物注入后整体增油、降水效果明显，含水从69.5%下降至65.6%，平均日净增油4.33吨/天。截止2012年5月22日，试验区块累计增油3018.07吨，投入产出比达到1:9。 某井累计增油1306.24t。 案例2： 试验井为侏罗系延安组延9油藏，2010年9月在3口注水井实
施微生物驱油后，该井组对应油井措施效果显著，至2013年初，油井日产油量逐渐下降、含水上升，恢复至2010年微生物驱前水平。2013年5月，开始第二轮次微生物注入。 通过开展微生物驱油工作，该区开发效果明显提高，经济效益显著。第一轮次综合含水由94.4↓90.8%，单井产能由0.42↑0.90t/d，累计增油3492吨（平均单井累计增油349.2吨），投入产出比1:11.5；第二周期综合含水由94.4↓77.6%单井产能由0.45↑1.77t/d，截止2014年2月8日，试验区块累计增油4205.40吨，预计投入产出比1:18.4。 某井累计增油1452.28t。
论我国石油开采技术的发展 石油是一种重要的不可再生资源，其开采水平在我国国内的能源开发中占据着不可忽略的位置。针对目前石油供需之间巨大的不平衡局面，只有不断改进与完善开采技术，才能保证石油安全、稳定的供应。经过不断的研究与探索，我国的石油开采技术水平已经得到了一定的提高，但是与其他先进国家相比还是有很大的提升空间。笔者从我国的石油地质类型的不同分类出发，着笔分析了我国石油开采技术的现状以及未来的创新发展方向，具有一定的现实意义。 标签：石油开采；油田；复杂地质 1 我国石油地质类型的具体分类 石油工业已经在人类社会中发展了150多年，随着科技的不断进步，人们勘探开采油田的能力也得到了提高。只有石油的开采技术有所进步，石油的开采量以及开采率才能得到提高。而石油的高效开采与对石油地质类型的熟悉又息息相关，现阶段国内对石油地质类型分类具体如下： 1.1 生油层 生油层，顾名思义，就是指具有实用价值的石油或天然气岩石。主要分为两部分，一部分是泥质岩，一部分是碳酸盐岩。两种岩层都具有非常多的有机质，在生物种群繁衍中具有非常明显的优势，可以说，是生物数量最多的岩层。这一层的岩层中包含的主要成分为泥岩、粘土岩、隐晶质灰岩、沥青灰岩等，颜色为暗褐色和深灰色不等，属于比较好开发的岩层。 1.2 储集层 储集层是地壳中分布比较广泛的岩层之一，分布地域较为集中，具有广阔而集中的特点。储集层的形成需要一定的地质条件，一是岩层间需要有大量的孔洞或缝隙，这些孔洞和缝隙中能够有效的保证液体的流淌和储存。二是在流动中，保证液体能够得到过滤和渗透，从而达到较高密度和容量的存储。储集层的主要岩层类型为碎屑岩、火山岩、变质岩等。 1.3 盖层 盖层的主要功能是将储集层内的油气良好的密封在岩层之间，保证油气不会外溢和飞散。这层岩层是大自然能够将油气稳定存储的关键。盖岩的主要特征是岩层的孔洞和缝隙极少，岩层密度高，能够有效的防止石油和天然气从岩层缝隙中流走，对盖层的勘查是石油勘探的重要标志。盖层的主要岩层分类为盐岩、致密灰岩和膏岩等。 1.4 常规和非常规油田地质层
龙源期刊网 https://www.doczj.com/doc/2e6164879.html, 浅谈微生物采油技术的研究与应用 作者：范洪江郭军龙陈尚桢 来源：《科技风》2017年第13期 摘要：我国经济的发展使我国对石油的需求量日益增高，现阶段，各种先进的科学技术手段应用到石油工业的开采过程中，其中微生物采油技术应用最为广泛。本文将通过对微生物采油技术的特点以及优势研究，探讨微生物采油技术在我国石油开采业的应用。 关键词：微生物采油技术；特点；研究；应用 微生物采油技术在我国石油开采业的应用，不仅提升了石油的采油率，还在一定程度上降低了开采工作对油层的破坏，减小了环境污染，为我国的采油事业的发展做出一定的贡献。 1 微生物采油技术的概念 微生物采油技术是一种利用微生物来提高石油采油率的技术，也叫做微生物强化采油，这种技术中最重要的一点就是对微生物的筛选，将油藏注入到筛选出的微生物或者微生物代谢产物中，通过微生物的某些生命活动或者代谢产物的生理特征，在开井采油时，就可以改变原油的粘性、表面的流速和石油的张力，还能大大改变石油的压力，从而提高石油的采油率。微生物采油技术是一种综合技术，不仅包括微生物学、油藏地质学还包括石油开采工艺学等学科，这种利用微生物采油的构想来源于美国人，随后，其他国家的石油专家也不断研究，使这项技术日益完善。 国内的相关学者已经筛选出来的多种能够提高采油率的微生物菌种，也能够利用微生物技术构建采用微生物的菌株。中国石油多次召开微生物采用技术研讨会，不断发展和规划技术体系的建设，随着研究的不断深入，国内的很对石油开采专家积极的学习国外的微生物采油技术理念，取长补短，使我国的微生物采油技术得到了更好的发展空间。但是中国的微生物采油技术还缺乏对菌种的评价和检测体系，在微生物采油技术的可持续发展中还需不断的完善[1]。 2 微生物采油技术的特点及优势 2.1 微生物采油技术的特点 2.1.1 石油的地层条件影响微生物采油技术中的微生物 微生物采油技术的应用必须要保证微生物在地层中繁衍生殖，油层内细菌的生长受各种条件的影响，只有保证油层内的氢氧离子浓度适中、营养物充足、压力和温度都适应微生物生长时，才能顺利的完成石油的开采工作。为了提高油田的采油率，就要不断的调整油层内各种地层条件，促进微生物不断的进行传播。
微生物采油现场注入工艺探索 【摘要】微生物采油技术研究中包括三大技术：菌种筛选及性能评价技术、菌种放大培养 技术、现场注入工艺技术。其中现场注入工艺技术是决定微生物采油技术能否工业化推广应 用的关键技术。吉林油田微生物采油技术经过十多年研究，菌种及菌种放大培养技术已成熟，现场注入工艺技术一直不能满足工业化推广应用的需求，本文从吉林油田微生物采油现场注 入工艺的发展及存在问题着手，探索适应吉林油田工业化推广应用微生物采油技术的现场注 入工艺。 【关键词】微生物采油现场注入工艺 截止到2009年末，吉林油田已开发油气田21个，动用石油地质储量8亿吨，动用天然气地 质储量186亿方。在已开发的油气田中，以扶余、红岗等为代表的老油田目前含水已接近90%，处于注水开发后期，含水上升速度较快，注入水低效无效循环问题突出；而以新立、 乾安等为代表的低渗透油藏由于渗透率低，注水开发难度越来越大，同时随着勘探工作的逐 年深入，新增增量的品位逐年下降，在目前的经济技术条件下新增储量的动用难度越大越大，迫切需要切实可行的接替技术保障老油田的稳产，新增储量的有效动用。 随着生物工程技术的蓬勃发展，微生物采油及其多样化的驱油机理，近年来越来越受到石油 行业的青睐。通过十多年的研究，吉林油田现已形成了以CJF-002菌为目的菌的一系列微生 物采油配套技术，掌握了菌液及营养基生产、运输、注入、监测评价等相关工艺技术。但是 研究中发现，微生物现场注入工艺技术是决定微生物采油技术能否工业化推广应用的关键技术：菌种经过发大培养后，在输送和注入过程中，既要保证目的菌种不被空气、注入设备等 介质中的杂菌污染，又要保证目的菌的活性不被破坏，同时菌种所需的营养基也必须采用合 适的注入方式，才能保证目的菌在地层中得到更好的繁殖代谢。 １油井吞吐试验 吉林油田到目前为止共进行了五个阶段的微生物现场试验，注入工艺由经历了井口注入、管 线注入、配水间管线注入逐渐演化过程。微生物现场试验初期，主要进行油井吞吐试验，其 目的主要是验证外源微生物在地层条件下能否存活，其代谢产物在地层中是否具备堵塞大孔 道的能力。现场注入工艺主要采用井口注入工艺：即菌种在微生物培养站放大发酵后，按照 菌液：营养基＝1：10的配比在培养站配液，利用罐车将配好菌液运送到注入井井口，再利 用泵车注入油井，每口井注入300方，注入速度30方/小时，注入过程中每4小时取样一次，分析目的菌浓度、杂菌浓度。注后关井20天开抽，同时取样分析目的菌浓度、杂菌浓度、 杂菌种类变化。以CJF-002菌为目的菌的微生物吞吐试验，共注入6口井，检测结果表明：CJF-002菌和其所需的营养基采用井口注入，只要罐车灭菌彻底，注入时间低于10小时，在 注入过程中不滋生杂菌，且CJF-002菌能够在地层中很好的繁殖，其代谢产物具备堵塞大孔 道的能力。 ２微生物连续注入试验 油井吞吐仅仅可以作为一项增油措施，而不能实现微生物驱油。所以2000年设计微生物管 线注入工艺：从微生物培养站向试验区（东24～26区块）铺设了一条4000米的管线，菌种 在微生物培养站放大培养后，同样是按照菌液：营养基＝1：10的比例配液，再通过管线输 送到注入现场配水间，再由配水间通过分别输送到2口注水井井口，配水间到2口注水井的 距离约200米（见图1）。 . 图1 微生物连续注入工艺流程图
微生物采油技术二○○四年四月
前言 70年代初期世界石油危机，世界各国都加强了对微生物提高石油采收率的研究，国内微生物采油在二十世纪90年代中期引起各油田重视，并在国内各油田部署微生物采油工作，吉林油田主要进行注入营养物的微生物方法研究，辽河油田进行微生物单井吞吐矿场试验，大港油田进行微生物驱油先导试验，胜利油田进行微生物菌种筛选研究工作，大庆油田进行基础理论研究工作。上述各油田的工作均取得一定的进展。 目前，大庆油田开发进入中后期，采出液含水大幅增加，而可采储量的半成以上仍被圈闭在地下，如何进一步提高采收率对大庆油田具有重要的历史意义。实践证明，微生物采油不仅可以改变油井原有的产量递减趋势，提高原油产量，延长了油井的生命期，而且对同一口井可以反复使用。与其它化学采油方法比较，微生物采油具有不污染油藏和水资源、施工简单、成本低、高回报率、生物环保、可反复应用等优点，它克服了其它化学方法无法避免的高成本、高污染等缺点，显示出强大的生命力，具有广阔的发展前景，对大庆油田的后续开发有着重要意义。 一、微生物菌液性能 驱油采用的微生物是一种兼性厌氧，在无氧的油层环境下能依靠原油中长链烷烃（石蜡）为食源而生存、繁殖。大约每4个小时可增加体积一倍。该微生物的体积直径一般在0.1—0.3μm。适应的油层条件为，温度120℃以下，含水率10%以上，矿化度30万ppm以下，
原油中饱和烷烃或含蜡量3%以上。 二、微生物采油机理 采油微生物种类较多，各种微生物特性和作用机理不尽相同，但从效果上概括起来主要是对原油起到清蜡降粘的作用，在微生物代谢的同时伴有产热、产气和产生表面活性物质等。具体如下： 1、采油微生物在生物代谢过程中以石蜡为养分，石蜡裂解后生成轻组分烃类，使石油中原有的重组分烃类向轻组分发生转移，从而降低了原油的粘度和凝固点，增强了原油的流动性。 2、微生物在地下代谢过程中产生CH4、H2、CO2、N2等气体，这些气体能够增加油层压力，部分溶于原油，改善原油流动性。 3、微生物在代谢过程中产生多种化学物质，如生物活性剂、有机酸和醇、酯等有机溶剂。其中生物活性剂能降低油田水界面张力，产生水包油的乳化作用，使油和水的相容性增强，改善水驱效果；有机酸对碳酸岩层起到酸化地层和井筒周围近井解堵的作用：醇和有机酯等有机溶剂可以改变岩石表面性质和原油物理性质，使吸附在空隙岩石表面的原油释放出来。 4、微生物在代谢过程中产生生物聚合物，能够在高渗透层控制流度比，调整注水油层的吸水剖面，增大波及体积。 三、微生物采油现场技术 微生物采油现场试验方式主要有：单井吞吐、微生物水驱、微生物循环驱、微生物水压裂以及微生物与共它采油措施，如聚合物驱、三元复合驱、且面活性剂等复配。 1、微生物单井吞吐：
石油开采技术的应用和创新 发表时间：2018-11-17T15:53:25.917Z 来源：《基层建设》2018年第28期作者：郝鼎岸 [导读] 摘要：本文主要以石油开采技术的应用和创新为重点阐述，结合当下石油开采技术存在的问题、石油开采技术应用和石油开采技术创新为主要依据，从人工智能开采技术、数字石油开采技术、地理数据采集开采技术这几方面进行深入探索与研究，其目的在于加强石油开采技术应用和创新的运作效率。 长庆油田分公司第一采油厂陕西延安 716000 摘要：本文主要以石油开采技术的应用和创新为重点阐述，结合当下石油开采技术存在的问题、石油开采技术应用和石油开采技术创新为主要依据，从人工智能开采技术、数字石油开采技术、地理数据采集开采技术这几方面进行深入探索与研究，其目的在于加强石油开采技术应用和创新的运作效率。 关键词：石油;开采技术;GIS应用 引言：石油是人类生产活动中所需能源之一，在医疗、工业、能源等产业上发挥着一定作用。中国现在发展迅速，经济增长迅猛，对石油的开采越来越频繁，导致地面表层容易开采的石油几乎被开采完，加上传统的开采技术落后，不够先进。在面对难以开采的石油时开采技术无法发挥作用，无法开采出大量石油量，既浪费了石油资金投入，又破坏了开采石油设施。由于石油在人类反展和社会进步中具有一定影响，因此，要对石油开采技术进行不断创新，提升不容易开采石油的开采速度和质量。 1.石油开采技术存在的问题 中国石油的种类不计其数，主要有燃料油类、溶剂油类、润滑油类、电器油、液压油等等，不同的石油种类所采用的开采技术也不相同，而且石油所处的开采环境也有一定差别，有些石油处在地表层，有些石油处在石头岩壑深处等，对开采石油造成了一定影响。目前应用广泛的两种开采技术分别是气举开采石油和深井泵开采石油，在对地表石油开采的时候通常会应用气举开采石油的方法进行，但是由于开采石油技术不到位，开采不够彻底，地表和开采中会残留大量的石油，导致石油投入成本增高，效率过低[1]。对于离地面较深的石油开采一般采用深井泵进行开采，由于深度过高，泵在地中发挥的作用会逐渐减小，开采油量相对比较少，石油浪费严重。两种开采技术比较落后，不够创新，无法最大限度的节省资金和提升石油开采力度，因此，要加大力度和资金投入石油开采技术中，不点创新和完善开开采技术，解决石油开采困难等问题。 2.石油开采技术应用 石油开采工程繁琐，过程过多，首先要进行石油开采设计、对模型进行分析和讨论、然后模拟开采数据对比分析等等。目前应用于石油开采新技术主要有三种分别是人工智能开采技术、数字石油开采技术和地理数据采集开采技术，具体在石油开采中的应用如下: 2.1人工智能开采技术 人工智能开采技术是针对石油开采研发的全新技术，此项技术包含了多重技术于一体，具有一定综合性，融合很多学科统计知识，在开采石油具有一定优势。不论开采环境多么复杂，地形多么不便，人工智能技术都可以依照石油开采地区的实际情况，制定出能解决问题并真正有效的开采措施，可以在不浪费石油基础上开采石油[2]。却因为这项开采技术应用资金较高，因此，在石油开采中的应用比较少。 2.2数字石油开采技术 数字石油是一种以被人们广泛应用的信息技术作为基础的开采技术，通过对信息技术的操作完成石油数据的信息化、数字化、有效化以及规范化。在石油开采中应用此项技术，能够将环境、地形等不利条件变得智能化。按照石油开采现场实际情况完成石油的勘探和开采。这是一项融合了数学、地理等多门学科的新型技术，运用该项技术会产生一定的针对性，由于对技术的操作不够熟练以及投入成本高，对技术的应用还存在一定不足和问题，因此，该项技术还需要创新和完善。 2.3地理数据采集开采技术 地理数据采集开采技术主要针对于对石油的地质勘探工作，应用此项技术对石油进行全方位的勘探，将勘探的数据和信息建立成系统的数据库，在数据库中对数据和信息进行对比和分析，还可以对石油数据信息进行分析和收集[3]。根据现在在石油开采中技术的应用来看，地理数据采集开采技术应用比较广泛，但是存在收集数据传输慢等问题，还有待解决和创新 3.石油开采技术创新 要根据以往石油开采技术中存在的不足和问题，对技术进行创新和完善。要对以上三种石油开采技术中存在的问题进行改善，是能提升石油开采的有效策略。 对于人工智能开采技术中存在的数据处理困难及数据连接不统一问题，要将存在的问题细化，找到解决方法。由于数据信息在石油开采勘探中具有一定影响，因此，要对次进行及时解决，在人工智能技术中应用快速计算机技术，增强对勘探数据的辨认分析能力，使数据发挥更大作用，提升开采效率。由于收集的数据不一样，导致不同数据在鉴定分析过程中不能够统一情况，无法进行准确及时分析，所有，要针对此现象制定一套能统一数据的标准化连接口，完善存在的问题。因为勘测数据对开采石油具有一定的意义，但是却不能合理有效的处理，会严重影响石油开采的结果。所以，把快速计算机用于处理数据信息会解决存在的问题，是勘探数据结果很精准。 数字石油开采技术在开采石油中主要应用的是信息技术的数据化处理，在工作过程中也需要大量的数据进行比对分析，以往的开采的经验中可以看出使用数字石油开采中需要很多资源和资金投入，开采石油的成本过高[4]。所以，在针对数字石油开采工作时要注意严格控制数据问题，尽量减少投入，根据有关科学家的研究后发现，将多种技术结合起来运用会有很明显的效果，最终研发出将GIS技术应用在数字石油开采技术中，将一些先进能解决大量数据分析的信息技术也逐步使用到数字石油开采中，不断完善和创新数字石油开采技术的应用。 而比较成熟的石油开采技术地理数据开采存在的问题，是收集的数据信息进入建立数据库时间过长，效率低，数据管理方面有所不足等，影响了数据进入数据库的时间，往往需要大量时间资金和人工努力后提升一点点效率，但是采集的数据进入供不上石油勘探技术使用情况。索引，需要增加投资设计数据库和完善库内设备和操作，使用GIS技术逐步完善地理数据开采技术的应用，使得数据进入数据库的效率不断提高，对数据的分析处理能力不断增强，从而达到石油开采技术的创新。 4.结束语 综上所述，现在人类对石油的应用越来越广泛，开采石油的环境变得越来越复杂，使得石油开采的工作变得繁琐。所以，要及时采取
编号：AQ-JS-02943 ( 安全技术) 单位：_____________________ 审批：_____________________ 日期：_____________________ WORD文档/ A4打印/ 可编辑 机械采油及方法 Mechanical oil production and its methods
机械采油及方法 使用备注：技术安全主要是通过对技术和安全本质性的再认识以提高对技术和安全的理解，进而形成更加科学的技术安全观，并在新技术安全观指引下改进安全技术和安全措施，最终达到提高安全性的目的。 机械采油 当自喷井停喷以后，地下原油并没有采尽，还得继续开采。从油田开采的整个过程来看，大部分时间和多数油井将采用机械开采的方式，将地下的原油开采出来。 深井泵采油 在机械采油的方法中，深井泵采油是目前应用最广泛的一种，它占全部机械采油井的80％以上。到过油田的人都会看到，野外的抽油机就向给人磕头一样在不停地上下运动，将地下的原油抽到地面上来。深井泵采油装置由抽油机、抽油泵、抽油杆三大主要部分组成。 抽油机是一套运动减速机构。靠电动机或柴油机带动。 抽油泵也称深井泵，它是有杆机械采油的一种?专用设备，泵位于油井井筒中油液面以下一定深度，依靠抽油杆传递抽油动力。
抽油杆是圆形断面的实心杆体，目前使用的有碳钢和合金抽油杆。抽油杆每根8～9米长，每根之间是丝扣连接，抽油杆的作用是将抽油机的动力传递到抽油泵，使抽油泵的活塞做往复运动。 抽油机的安装与调整质量，直接影响着安全采油和人身安全，因此抽油机安装的基础设计、设备的安装、调整必须按照设计标准、操作规程严格执行。 图4—2游梁式抽油机一抽油泵装置示意图 1一吸人凡尔；2一泵筒；3一活塞；4--排出凡尔；5一抽油杆； 6--油管；7--套管；8一三通；9一盘根盒；10--驴头；11一游梁； 12--连杆；13一曲柄；14--减速箱；15一动力机(电动机) 抽油机的安装应由专业施工队伍进行，要按工程施工标准严格履行验收交接手续；抽油机地基应夯实，保证地基有足够的承载能力，摆放基础时应使每节基础保持水平一致，地基与基础底面之间不得悬空；调整抽油机冲程时，驴头负荷必须卸掉，刹车刹死，游梁前后用安全绳与底座连接好，以防止左右曲柄销总成退出曲柄孔
石油开采方法和开采流程 石油开采方法主要有：气举采油和深井泵采油，其中深井泵采油又分为有杆泵采油和无杆泵采油。有杆泵采油分为游梁式深井泵采油和螺杆泵采油等。无杆泵采油主要有电潜泵采油、水利活塞采油和射流泵采油等。方式有很多但主要的过程大多是一样的： 第一、测井工程： 在井筒中应用地球物理方法，把钻过的岩层和油气藏中的原始状况和发生变化的信息，特别是油、气、水在油藏中分布情况及其变化的信息，通过电缆传到地面,据以综合判断,确定应采取的技术措施(见工程测井，生产测井，饱和度测井)。 第二、钻井工程： 在油气田开发中，有着十分重要的地位，在建设一个油气田中，钻井工程往往要占总投资的50%以上。一个油气田的开发，往往要打几百口甚至几千口或更多的井。对用于开采、观察和控制等不同目的的井(如生产井、注入井、观察井以及专为检查水洗油效果的检查井等)有不同的技术要求。应保证钻出的井对油气层的污染最少，固井质量高，能经受开采几十年中的各种井下作业的影响。改进钻井技术和管理，提高钻井速度，是降低钻井成本的关键(见钻井方法，钻井工艺，完井)。 第三、采油工程： 是把油、气在油井中从井底举升到井口的整个过程的工艺技术。油气的上升可以依靠地层的能量自喷，也可以依靠抽油泵、气举等人工增补的能量举出。各种有效的修井措施，能排除油井经常出现的结蜡、出水、出砂等故障，保证油井正常生产。水力压裂或酸化等增产措施，能提高因油层渗透率太低，或因钻井技术措施不当污染、损害油气层而降低的产能。对注入井来说，则是提高注入能力(见采油方法，采气工艺，分层开采技术，油气井增产工艺)。 第四、油气集输工程: 是在油田上建设完整的油气收集、分离、处理、计量和储存、输送的工艺技术。使井中采出的油、气、水等混合流体，在矿场进行分离和初步处理，获得尽可能多的油、气产品。水可回注或加以利用，以防止污染环境。减少无效损耗(见油田油气集输)。 石油的开采历史非常的悠久，而且开采的技术也在不断的进步，随着我国可持续发展政策的实行，石油开采业实行可持续发展战略，在我国的意义非常的深远，但是也需要我们不断的发展，不断的研究新型的石油开采技术，避免开发过程中的浪费。
各种机械采油方式的比较 一、有杆泵 1、有杆泵抽油系统的主要优点： （1）多数油田和操作人员都熟悉，有杆泵的安装和操作较熟练； （2）排量范围较好，各种配件齐全，服务及维修方便。 2、有杆泵抽油系统的缺点： （1）各种杆式泵的排量都受油管尺寸和泵挂深度的限制，若油井油气比高、出砂、结蜡或流体中含硫化物或其他腐蚀性物质，深井泵容积效率要降低； （2）抽油杆柱在油管中的磨损将损坏油管，增加了维修作业费用。 二、电潜泵 电潜泵是将电动机和泵一起下入油井内液面以下进行抽油的井下采油设备。地面电源通过变压器、控制屏和潜油电缆将电能输送给井下潜油电机，使电机带动多级离心泵旋转，将电能转换为机械能，把油井中的井液举升到地面。 1、电潜泵举升方式的主要优点： (1) 排量大；(2) 操作简单，管理方便；(3) 能够较好地运用于斜井、水平井以及海上采油；(4) 在防蜡方面有一定的作用。 2、电潜泵举升方式的主要缺点： (1) 下入深度受电机功率、油套管直径、井筒高温等的限制；(2) 比较昂贵，初期投资高；(3) 作业费用高和停产时间过长；(4) 电机、电缆易出现故障； (5) 日常维护要求高。 3、影响电泵工作特性的因素分析 （1）含气液体对电泵工作特性的影响 扬程、排量及效率下降；游离气体过多时，叶轮流道的大部分空间被气体占据，将会使离心泵停止排液。 （2）液体粘度对电泵工作特性的影响 液体粘度大使得泵的举升功率增加；同时泵的扬程、排量和效率也有所下降；油水乳状液含水率(粘度)对电泵的影响。
（3）温度对电泵工作特性的影响 流体温度对电机和电缆的绝缘程度有较大的影响；流体温度高需要选择耐温等级高的电机和电缆，增加采油成本。 （4）砂、蜡等对电泵工作特性的影响 电泵生产要求含砂小于0.05%；含砂后，泵叶轮磨损，排量下降；蜡沉积堵塞叶导轮流道，井液阻力增加。泵排量下降；电机负荷增加，严重时过载停机。 （5）其它如沉没度、井下压力等与气体影响有关。 三、螺杆泵 1、螺杆泵采油系统的优越性： (1)节省一次投资，螺杆泵与电动潜油泵、水里活塞泵和油梁式(链条式)抽油机相比，由于其结构简单，所以价格低； (2)地面装置结构简单，安装方便； (3)泵效高、节能、管理费用低； (4)适应粘度范围广，可以举升稠油； (5)使用高含砂井； (6)适应高含气井； (7)适用于海上油田丛式井组和水平井，螺杆泵可下在斜直井段，而且设备占地面积小，因此适合海上油田丛式井组甚至水平井的采油井使用； (8)允许井口油较高回压； (9)当发动机或电动机停转时，在某些情况下，砂沉积在泵的上部。与有杆泵比较，螺杆泵更有可能恢复工作。 2、螺杆泵采油的缺点 (1)定子有橡胶制造，最容易损坏，若定子寿命短，则检泵次数多，每次检泵，必须起下管柱，增加了检泵费用； (2)泵需要流体润滑，如果供液不足造成抽空，泵过热将会引起定子弹性体老化，甚至烧毁； (3)定子的橡胶不耐高温，不适合在注蒸汽井中应用； (4)虽然它操作简单，若操作人员不经适当操作训练，操作不正确，也会造成泵损坏；
1,海上石油开采,包括勘探和开采的详细流程(经过哪些程序来最终取得和输送原油) 2,勘探和开采时涉及的技术(国外的领先技术和国内现在掌握和使用的技术) 海上油气开发海上油气开发与陆地上的没有很大的不同，只是建造采油平台的工程耗资要大得多，因而对油气田范围的评价工作要更加慎重。要进行风险分析，准确选定平台位置和建设规模。避免由于对地下油藏认识不清或推断错误，造成损失。60年代开始，海上石油开发有了极大的发展。海上油田的采油量已达到世界总采油量的20％左右。形成了整套的海上开采和集输的专用设备和技术。平台的建设已经可以抗风、浪、冰流及地震等各种灾害，油、气田开采的水深已经超过200米。 当今世界上还有不少地区尚未勘探或充分勘探，深部地层及海洋深水部分的油气勘探刚刚开始不久，还会发现更多的油气藏，已开发的油气藏中应用提高石油采收率技术可以开采出的原油数量也是相当大的；这些都预示着油、气开采的科学技术将会有更大的发展。 石油是深埋在地下的流体矿物。最初人们把自然界产生的油状液体矿物称石油，把可燃气体称天然气，把固态可燃油质矿物称沥青。随着对这些矿物研究的深入，认识到它们在组成上均属烃类化合物，在成因上互有联系,因此把它们统称为石油。1983年9月第11次世界石油大会提出，石油是包括自然界中存在的气态、液态和固态烃类化合物以及少量杂质组成的复杂混合物。所以石油开采也包括了天然气开
采。 石油在国民经济中的作用石油是重要能源，同煤相比，具有能量密度大（等重的石油燃烧热比标准煤高50％）、运输储存方便、燃烧后对大气的污染程度较小等优点。从石油中提炼的燃料油是运输工具、电站锅炉、冶金工业和建筑材料工业各种窑炉的主要燃料。以石油为原料的液化气和管道煤气是城市居民生活应用的优质燃料。飞机、坦克、舰艇、火箭以及其他航天器，也消耗大量石油燃料。因此，许多国家都把石油列为战略物资。 20世纪70年代以来，在世界能源消费的构成中，石油已超过煤而跃居首位。1979年占45％，预计到21世纪初，这种情况不会有大的改变。石油制品还广泛地用作各种机械的润滑剂。沥青是公路和建筑的重要材料。石油化工产品广泛地用于农业、轻工业、纺织工业以及医药卫生等部门，如合成纤维、塑料、合成橡胶制品，已成为人们的生活必需品。 1982年世界石油产量为26.44亿吨，天然气为15829亿立方米。1973年以来，三次石油涨价和1982年的石油落价，都引起世界经济较大的波动（见世界石油工业）。 油气聚集和驱动方式油气在地壳中生成后，呈分散状态存在于生油气层中，经过运移进入储集层，在具有良好保存条件的地质圈闭内聚集，形成油气藏。在一个地质构造内可以有若干个油气藏，组合成油气田。 储层贮存油气并能允许油气流在其中通过的有储集空间的岩层。储
微生物采油技术 石油是一种非再生能源，经过一次采油和二次采油后，地层中仍有约60％～70％原油无法开采出来，提高原油采收率一直是世界采油业广泛关注的科学问题。目前广泛采用物理、化学方法如由碱-表面活性剂-聚合物组成的三元复合驱油体系等开采原油。在地球表层和缺氧深层生存着约占地球生物种类60％的微生物，其代谢产生的生物酶和中间产物能降解原油中的高分子物质如蜡、沥青、胶质等，从而降低原油的黏度、改善增加原油的流动性，从而可以大幅度提高原油的采收率。1926年，美国人Beckman最早提出了用微生物提高原油产量的想法?，在美国石油研究所工作的Zobell于20世纪40年代初期首次进行了微生物提高采收率的研究工作，于1943年首先申请“把细菌直接注入地下，提高油层原油采收率。1954年，美国率先成功地进行了矿场试验，随后在20世纪50年代末期到70年代，前苏联和东欧一些国家、加拿大、澳大利亚及中国也开展了微生物采油研究，并进行了一系列现场试验。在当今世界能源危机的背景下，许多国家都将缓解能源供需矛盾列为头等大事，非常规采油技术受到格外重视。在20世纪90年代伊拉克战争期间，大多数的美国石油公司建立起了自己的研究机构，资助研发一些新技术，其中微生物采油是潜力最大的新技术。其美国估计原油储量6490亿桶，准备采用微生物技术开采约3750亿桶，约占总量的58％。20世纪90年代以后随着生命科学的迅猛发展，分子生物和基因工程的新技术、新成果不断涌现，为微生物采油提供了新的理念和技术，经过几十年的发展，该技术取得了长足的进展。本文综述微生物油田的生物学机理以及应用研究进展，旨在为提高能源利用率、节约能源、降低采油成本提供参考。 1微生物采油的优点 微生物采油技术是一项费用低廉、无环境污染、科技含量高、发展迅猛的新技术，是现代生物技术在采油工程领域中创新性的应用，对于高含水和接近枯竭的老油田更显示出其强大的生命力。与其他提高采收率的方法相比，微生物采油技术具有明显的优点：①成本低，微生物的主要营养源之一是用通常手段难以采出的石油，微生物的繁殖能力和适应性强，作用效果持续时间长，这尤其对边际油田吸引力大；②微生物采油技术工序简单，利用常规注人设备即可实施，不必增添井场设备，比其他EOR技术实用且操作方便；③应用范围广，不仅可开采轻油、中质原油，更适于开采重油；④注入的微生物和培养基原料来源广，容易制取，且可根据具体油藏特点，灵活调整微生物的配方；⑤易于控制，通过停止注入营养液，即可终止微生物的活动；⑥微生物细胞小且运动性强，能进入其他驱油工艺的盲区如死油区或裂缝；⑦微生物只在有油的地方繁殖并产生代谢产物，避免了表面活性剂注入或降黏剂段塞的盲目性；⑧微生物采油产物均可生物降解，不损害地层，不会造成环境污染，且可以在同一井中重复使用多次；⑨长效性：微生物能自我复制，生活史比高等生物短，注入到油藏中的细菌不断地繁殖，长时间发挥作用；⑩生产成本低廉：微生物培养设备和成本低；灵活度高：可以针对具体的油藏灵活注入具体的微生物菌种和注入量；微生物体积小，能进
石油科普-开发与开采 渗透率 有压力差时岩石允许液体及气体通过的性质称为岩石的渗透性，渗透率是岩石渗透性的数量表示。它表征了油气通过地层岩石流向井底的能力，单位是平方米(或平方微米)。 绝对渗透率 绝对或物理渗透率是指当只有任何一相(气体或单一液体)在岩石孔隙中流 动而与岩石没有物理化学作用时所求得的渗透率。通常则以气体渗透率为代表，又简称渗透率 相(有效)渗透率与相对渗透率 多相流体共存和流动于地层中时，其中某一相流体在岩石中的通过能力的大小，就称为该相流体的相渗透率或有效渗透率。某一相流体的相对渗透率是指该相流体的有效渗透率与绝对渗透率的比值。
地层压力及原始地层压力 油、气层本身及其中的油、气、水都承受一定的压力，称为地层压力。地层压力可分三种：原始地层压力，目前地层压力和油、气层静压力。油田未投入开发之前，整个油层处于均衡受压状态，没有流动发生。在油田开发初期，第一口或第一批油井完井，放喷之后，关井测压。此时所测得的压力就是原始地层压力。 地层压力系数 地层的压力系数等于从地面算起，地层深度每增加10米时压力的增量。 低压异常及高压异常 一般来说，油层埋藏愈深压力越大，大多数油藏的压力系数在0.7-1.2之间，小于0.7者为低压异常，大于1.2者为高压异常。 油井酸化处理
酸化的目的是使酸液大体沿油井径向渗入地层，从而在酸液的作用下扩大孔隙空间，溶解空间内的颗粒堵塞物，消除井筒附近使地层渗透率降低的不良影响，达到增产效果。 压裂酸化 在足以压开地层形成裂缝或张开地层原有裂缝的压力下对地层挤酸的酸处理工艺称为压裂酸化。压裂酸化主要用于堵塞范围较深或者低渗透区的油气井。 压裂 所谓压裂就是利用水力作用，使油层形成裂缝的一种方法，又称油层水力压裂。油层压裂工艺过程是用压裂车，把高压大排量具有一定粘度的液体挤入油层，当把油层压出许多裂缝后，加入支撑剂(如石英砂等)充填进裂缝，提高油层的渗透能力，以增加注水量(注水井)或产油量(油井)。常用的压裂液有水基压裂液、油基压裂液、乳状压裂液、泡沫压裂液及酸基压裂液5种基本类型。 高能气体压裂
微生物采油技术简要总结 中原油田分公司 勘探开发科学研究院 2003.07
一、微生物采油机理及应用范围 1、微生物采油技术原理： 采用从自然环境中筛选、培养的微生物，这些微生物通过复杂的新陈代谢作用降解原油中的石蜡，产生有机酸、有机溶剂分子、生物表面活性剂，可降低原油的倾点、粘度，减少重质成分含量，降低油水界面张力，增加原油的流动性。由此可以增加油井产量，提高原油采收率，延长油井的使用寿命，这就是微生物采油的基本原理。微生物（细菌）具有：尺寸小、呈指数增加率生长、能忍受地层中所遇见的恶劣环境（如高盐、高温、高压）等特征。微生物在油藏孔道中可通过自由水相及束缚水相进入地层深部。 2、微生物采油应用范围 1）周期性单井吞吐增产处理。 2）微生物驱、本源微生物驱。 3）生物多糖（聚合物）、生物表面活性剂。 4）微生物破乳、清污、防腐等。 3、微生物采油技术的使用条件 1）油层温度：＜90℃ 2）矿化度；氯离子含量＜10万mg/L 3）矿物含量：砷、汞、镍、硒＜15mg/L 4）渗透率：＞50×10-3um2 (如果地层中的裂缝不发育) 5）残余油饱和度：＞20%（有例外情况） 6）原油密度：＜0.940g/cm3
7）含水量：＞5% 二、微生物采油菌种的筛选及生产 勘探开发科学研究院采收率所从96年以来，开展了微生物采油技术的研究。先后采用外购菌种开展微生物单井吞吐现场试验，开展局级微生物驱试验研究项目等，经过几年的研究探索，逐渐由应用研究、机理研究走向核心技术（菌种筛选与生产）的开发，目前已拥有提供微生物采油从室内评价、菌液生产到现场施工的全套技术能力。取得以下成果： 1、建立了微生物富集、筛选、分离、纯化、保藏的全套方法。采用HUNGATE 厌氧技术，从中原油田140个地层水样品中通过富集培养、筛选分离到25株纯菌株，属厌氧嗜热嗜盐细菌。可适应温度90℃、矿化度15×104mg/L 的油藏环境。 2、通过对部分代谢产物定量分析，筛选的菌株有产生用于驱替原油的有机物的能力，如：有机酸或气体等。 菌株部分代谢产物定量分析表 3、驱替试验表明：筛选的菌种（在含水达95% 以上）可提高原油采收率7%，具备应用于油藏提高采收率的可能性。 4、建立了适合高温高盐油藏的微生物采油室内评价方法。 5、掌握了菌种冷冻真空干燥法保存技术，此方法可把菌种保存2~5年，而且菌种不会变异。
微生物采油技术机理研究进展 田红燕，涂漫，林海斌，周道林 （长江大学石油工程学院，湖北荆州 434023） 摘要：生物技术特别是微生物采油技术是继热力驱、化学驱、聚合物驱等传统方法之后，利用微生物的有益活动及代谢产物来提高原油采收率的一项综合性技术，在即将枯竭的油井开采中发挥了重要作用，是目前最具发展前景的一项提高原油采收率技术。本文详细介绍微生物采油方法的作用机理，研究现状，以及提出未来发展展望。 关键词：微生物采油作用机理研究现状 Abstract Biotechnology, particularly microbial enhanced oil recovery technology is the drive following the heat, chemical flooding, polymer flooding and other traditional methods, the use of microbial metabolites of useful activities and to improve the oil recovery of a comprehensive technology. Compared with other EOR technologies, microbial enhanced oil recovery with a simple process, low cost, no damage to oil and pollution, etc., is currently the most promising one to improve oil recovery technology. This paper describes the mechanism of microbial enhanced oil recovery methods, research status, and proposed future development prospects. Keywords:Microbial enhanced oil recovery Mechanism Research proposed future development prospects 中图分类：TE355 文献标志码：A 在世界范围内用常规采油技术只能采出地下油藏的30%-40%的原油，如何提高采收率，从地下采出更多的原油，多年来一直是世界许多国家不断研究的课题。 微生物采油技术（Microbial Enhanced Oil Recovery ,MEOR）是目前世界上发展较迅速的三次采油高新技术。通过微生物技术来提高原油采收率，增加油井产量的方法已在美国、前苏联、加拿大等国取得成功。微生物采油技术施工工艺简便，成本低廉，不伤害油层、不影响原油质量、无污染，具有投人少、回收快、效益高的特点，发展前景十分诱人。 1微生物采油的作用机理 微生物提高原油采收率作用涉及到复杂的生物、化学和物理过程，除了具有化学驱提高原油采收率的机理外，微生物生命活动本身也具有提高采收率机理。虽然目前的研究不断深入，但仍然无法对微生物采油技术各个细节进行量化描述，据分析，主要包括以下几个方面: 1.原油乳化机理。微生物的代谢产物表面活性剂、有机酸及其它有机溶剂，能降低岩石一油一水系统的界面张力，形成油一水乳状液(水包油)，并可以改变岩石表面润湿性、降低原油相对渗透率和粘度，使不可动原油随注入水一起流动。有机酸能溶解岩石基质，提高孔隙度和渗透率，增加原油的流动性，并与钙质岩石产生二氧化碳，提高渗透率。其它溶剂能溶解孔隙中的原油，降低原油粘度。 收稿日期： 作者简介：田红燕(1984-)，女，2007年毕业于长江大学通信工程专业，现为长江大学油气田开发硕士研究生在读。
1概述 石油又称原油，是从地下深处开采的棕黑色可燃粘稠液体。 最早提出"石油"一词的是公元977年中国北宋编著的《太平广记》。正式命名 为"石油"是根据中国北宋杰出的科学家沈括（1031一1095）在所著《梦溪笔谈》中根据这 种油《生于水际砂石，与泉水相杂，惘惘而出》而命名的。在"石油一词出现之前，国外 称石油为"魔鬼的汗珠"、"发光的水"等，中国称"石脂水"、"猛火油"、"石漆"等。 我们平时的日常生活中到处都可以见到石油或其附属品的身影，不知你注意了吗？比如汽油、柴油、煤油、润滑油、沥青、塑料、纤维等还有很多！这些都是从石油中提炼出来的；而我们日常所用的天然气（液化气）是从专门的气田中产出的！通过输气管道和气站再到各家各户。 目前就石油的成因有两种说法：①无机论即石油是在基性岩浆中形成的；②有机论既各种有机物如动物、植物、特别是低等的动植物像藻类、细菌、蚌壳、鱼类等死后埋藏在不断下沉缺氧的海湾、泻湖、三角洲、湖泊等地经过许多物理化学作用，最后逐渐形成为石油。 原油的颜色非常丰富红、金黄、墨绿、黑、褐红、甚至透明；原油的颜色是它本身所含胶质、沥青质的含量，含的越高颜色越深。原油的颜色越浅其油质越好！透明的原油可直接加在汽车油箱中代替汽油！原油的成分主要有：油质（这是其主要成分）、胶质（一种粘性的半固体物质）、沥青质（暗褐色或黑色脆性固体物质）、碳质（一种非碳氢化合物）。 石油由碳氢化合物为主混合而成的，具有特殊气味的、有色的可燃性油质液体！天然气是以气态的碳氢化合物为主的各种气体组成的，具有特殊气味的、无色的易燃性混合气体。 在整个的石油系统中分工也是比较细的：物探专门负责利用各种物探设备并结合地质资料在可能含油气的区域内确定油气层的位置；钻井利用钻井的机械设备在含油气的区域钻探出一口石油井并录取该地区的地质资料；井下作业利用井下作业设备在地面向井内下入各种井下工具或生产管柱以录取该井的各项生产资料，或使该井正常产出原油或天然气并负责日后石油井的维护作业；采油在石油井的正常生产过程中录取石油井的各项生产资料并对石油井的生产设备进行日常维护；集输负责原油的对外输送工作；炼油将输送到炼油厂的原油按要求炼制出不同的石油产品如汽油、柴油、煤油等！ 石油的性质因产地而异，密度为0.8 ~ 1.0 克/厘米3，粘度范围很宽，凝固点差别很大（30 ~ -60°C），沸点范围为常温到500°C以上，可容于多种有机溶剂，不溶于水，