题目：采油微生物
院系：生物科学与工程学院
专业：生物工程
班级：生物工程2班
学号： 20113503 姓名：秦川永
采油微生物
论文关键词：微生物采油技术发展机理
论文摘要]：目前，微生物采油技术引起了微生物学界、石油工业界、石油地质界和地球化学界等相关学科的广泛兴趣和关注。详细介绍微生物采油技术概况，明确分析微生物采油技术概况机理，并探讨其发展方向。
微生物原油采收率技术(microbial enhananced oil recovery，MEOR)是利用微生物在油藏中的有益活动，微生物代谢作用及代谢产物作用于油藏残余油，并对原油/岩石／水界面性质的作用，改善原油的流动性，增加低渗透带的渗透率，提高采收率的一项高新生物技术。该项技术的关键是注入的微生物菌种能否在地层条件下生长繁殖和代谢产物能否有效地改善原油的流动性质及液固界面性质。与其它提高采收率技术相比，该技术具有适用范围广、操作简便、投资少、见效快、无污染地层和环境等优点。
一、微生物采油技术概况
1926年，美国科学家Mr.Beckman提出了细菌采油的设想。1946年Zobeu研究了厌氧的硫酸盐还原菌从砂体中释放原油的机理，获得微生物采油第一专利。I．D．shtum(前苏联)及其它国家等学者也分别作了大量的创新性工作，奠定了微生物采油的基础。美国的Coty 等人首次进行了微生物采油的矿物试验。马来西亚应用微生物采油技术在Bokor油田做先导性矿物试验，采油量增加了47%。2002年至2003年，我国张卫艳等在文明寨油田进行了微生物矿场应用，累计
增产原油1695t，累计少产水1943t，有效期达10个月。
美国和俄罗斯在微生物驱油研究和应用方面，处于世界领先地位。美国有1000多口井正在利用微生物采油技术增加油田产量，微生物采油项目在降低产水量和增加采油量方面取得了成功。1985年至1994年，俄罗斯在鞑靼、西西伯利亚、阿塞拜疆油田激活本源微生物，共增产原油13.49x10t，产量增加了10～46％。1988年至1996年，俄罗斯在11个油田44个注水井组应用本源微生物驱油技术，共增产21x10t。
20世纪60年代我国开始对微生物采油技术进行研究，但发展缓慢。80年代末，大庆油田率先进行了两口井的微生物地下发酵试验(30℃)。大港、胜利、长庆、辽河、新疆等油田与美国Micro～Bac 公司合作，分别进行了单井吞吐试验。1994年开始，大港油田与南开大学合作，成功培育了一系列采油微生物，该微生物以原油和无机盐为营养，具有降低蜡质和胶质含量功能，并在菌种选育与评价、菌剂产品的生产、矿场应用设计施工与检测等诸方面取得了成绩。1996年以来，吉林油田与13本石油公司合作，探究了微生物采油技术在扶余油田东189站的29口井进行的吞吐试验，21口井见效，见效率达70%。2000年底，大庆油田采油厂引进了美国NPC公司的耐高温菌种，在Y一16井组进行了耐高温微生物驱油提高采收率研究和现场试验，结果表明，采收率达43.41%，增加可采储量1.81×10t，施工后当年增油615.5t。胜利油田罗801区块外源微生物驱油技术现场试验提高采收率2.66%。
二、微生物采油技术机理
（一）微生物采油技术与油田化学剂
在大庆油田开发的各个阶段都会使用不同性质的化学剂，现以大庆油田为例。当大量化学剂进入油藏后，将发生物理变化和化学变化，对微生物采油过程可能产生不同的影响。化学剂既可引起微生物生存环境（渗透压、氧化还原电位、pH值）的改变，又可直接改变生物的生理（呼吸作用、蛋白质、核酸及影响微生物生长的大分子物质的合成）以及影响微生物细胞壁的功能，从而影响微生物的生长，降低采收率。
（二）微生物驱油机理
因为，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[1引。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。
2.微生物调剖增油机理。微生物代谢生成的生物聚合物与菌体一
起形成微生物堵塞，堵塞高渗透层，调整吸水剖面，增大水驱扫油效率，降低水油比，起到宏观和微观的调剖作用，可以有选择地进行封堵，改变水的流向，达到提高采收率的效果。在较大多孔隙中，微生物易增殖，生长繁殖的菌体和代谢物与重金属形成沉淀物，具有高效堵塞作用。
3.生物气增油机理。代谢产生的CO、CO2、Nz、H、CH和C3H等气体，可以提高地层压力，并有效地融入原油中，形成气泡膜，降低原油粘度，并使原油膨胀，带动原油流动，还可以溶解岩石，挤出原油，提高渗透率。
4.中间代谢产物的作用。微生物及中间代谢产物如酶等，可以将石油中长链饱和烃分解为短链烃，降低原油的粘度，并可裂解石蜡，减少石蜡沉积，增加原油的流动性。脱硫脱氮细菌使原油中的硫、氮脱出，降低油水界面张力，改善原油的流动性。
5.界面效应。微生物粘附到岩石表面上而生成沉积膜，改善岩石孔隙壁面的表面性质，使岩石表面附着的油膜更容易脱落，并有利于细菌在孔隙中成活与延伸，扩大驱油面积，提高采收率。
（三）理论研究
1.国内外的数学模型。20世界80年代末，国外的Islam、Zhang 和Chang等建立了微生物采油的数学模型并开展了相应的数值模拟
研究。Zhang模型优于Islam模型在于可描述微生物在地层中的活动，却难于现场模拟。Chang模型是三维三相五组分，能描述微生物在地层中的行为，不能描述在油藏中的增产机理。
2.物理模拟。物理模拟研究基本上是应用化学驱的物理模型试验装置及试验过程。微生物驱油模型的核心是岩心管部分，其长度影响微生物的生长繁殖。应建立大型岩心模型，使微生物充分繁殖，便于分析研究微生物的驱油效果。通过物理模拟研究微生物驱油法，可获得微生物在岩心中的推进速度及浓度变化，对岩心渗透率的影响等信息。
（四）源微生物的采油工艺
国内油田（大庆等）已进人高含水开发期，是采用内源微生物驱油还是采用外源微生物驱油，要根据具体油藏内的微生物群落进行分析。若具体油藏中内存在有益微生物驱油的微生物群落，宜采用内源微生物驱油工艺，这是目前国内致力于运用最新微生物采油技术。
三、结语
综上所述，在我国油田中，特别是大庆油田，在微生物采油技术具有提高采收率的效果，对大多数的油藏都能充分发挥微生物采油的优势。制约微生物采油技术的主要因素在于油藏中微生物群落结构、现场试验工艺及物理模拟实验的局限性。外源菌种的选育和评价指标、特性，微生物的研究、菌液的生产和矿场试验等方面还需深化。
参考文献：
[1]冯庆贤、郭海莉、倪方天，本源微生物驱油技术研究与应用EJ]．特种油气藏，2001，18（5）：8486．
[2]汪卫东、宋永亭、陈勇，微生物采油技术与油田化学剂EJ-I．油田化学，2002，19（3）：293-296.
微生物采油可行性研究报告 1．概述 1.1 石油开采 石油是一种复杂的烃类混合物，这些烃类可能以气态、液态或者沥青质的固态存在，它一般在地下的沉积岩层中存在，液态烃俗称为原油，它存在于储油岩层的孔隙中，孔隙的大小不同，因而开采时的难易程度也有所不同。在没有外压的情况下，孔隙中的原油很难溢出。 常规的一次采油是油井建成之后，靠地层压力将原油压至地面，能开采出原油量的30% 左右；二次采油需加压、注水、注汽等，靠水或气体的流动将油从油井驱至地面，能获得总储量的10％ ~20 ％，剩余在油藏中的石油由于吸附在岩石空隙间难以开采，因此需要用新的方法将其开采出来，这就需要三次开采油。 三次采油的主要机理是降低原油黏度，或增加注入水的黏度，缩小油水之间的黏度差，控制水的流动性，提高驱油面积，从而提高原油的采收率。常规的三次采油方法有：热驱，蒸汽驱油，化学驱油(包括表面活性剂驱油和聚合物驱油)以及微生物采油。 常规的化学驱动费用都比较昂贵，而微生物采油随着生物技术的发展，已经向着经济开采原油的目标迈出第一步。利用微生物开采枯渴的油层是目前最经济的方法，应用这种方法不仅可以开采出流动的原油，而且可以开采出不动的石油，并能使枯渴井延长寿命。多年以来的研究证明：微生物采油是一种最有前途的强采方法。 1.2 微生物采油技术概述 微生物采油技术，即微生物提高原油采收率技术( microbial enhanced oil recoverg MEOR )，是通过将筛选的微生物注入油藏，利用微生物在油藏中的有益活动，微生物的代谢产物与油藏中液相和固相的互相作用，对原油/岩油/水界面性质的特性作用等，改变原油 的某些物理化学特征，改善原油的流动性质，从而提高原油采收率的综合性技术。采油微生物代谢
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。
第!"卷第#期油田化学$%&’!"(%’# #))#年*月#+日,-&.-/&012/3-4567#+89:/， ! !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! #))#文章编号：!)));<)"#（#))#）)#;)!==;)+ 采油微生物代谢产物分析" 包木太!，#，牟伯中>，王修林! （!’青岛海洋大学化学化工学院，青岛#**))>；#’中国石化胜利油田公司采油工艺研究所，东营#+?)))； >’华东理工大学化学系，上海#))#>?） 摘要：简述了以烃为碳源的采油微生物在模拟油藏条件下的主要代谢产物类型和对油藏的作用，着重介绍了这些代谢产物的定性和定量分析方法（包括样品前处理）：短链有机酸分析（衍生化法，等速电泳法，各种直接分析方法）；生物表面活性剂样品的提取和分析方法（轴对称液滴分析法，快速液滴破裂实验法，直接薄层色谱法，比色法，超声波振荡法）；生物气分析简介；有机物（醇、醛、酮等）分析简介。指出了代谢产物分析对微生物采油机理研究和技术应用的意义。 关键词：采油微生物；代谢产物；分析方法；综述 中图分类号：@A>+?’"：B">"’""文献标识码：C 微生物提高原油采收率技术（3-D6%E-F& /:2F:D/0%-&6/D%G/67，H A,I）利用微生物在油藏中的有益活动，微生物的代谢作用及代谢产物对原油／岩石／水界面性质的作用，改善原油的流动性质，提高采收率。它是目前国内外发展迅速的一项提高原油采收率技术，也是#!世纪一项高新生物技术。 H A,I具有适用范围广、工艺简单、经济效益好、无污染等特点，已经越来越受到人们的重视。该项技术的关键就是注入的微生物菌种能否在地层条件下生长繁殖及微生物的代谢作用和代谢产物能否有效地改善原油的流动性质和液固界面性质等。 采油微生物代谢产物及其分析是研究微生物采油机理研究的重要理论基础，它制约H A,I室内实验和矿场应用的开展以及微生物采油技术的推广和最终产业化的进程。 !采油微生物主要代谢产物 采油微生物代谢产物（3/5F E%&-5/）的分析研究，主要针对以烃类为碳源的采油微生物在模拟油藏环境条件下产生的酸、生物气、生物表面活性剂、有机溶剂及生物聚合物等。这些研究皆与阐明微生物采油机理相关［!!>］。采油微生物代谢产物的类型很多，但与采油机理密切相关的主要是酸、生物表面活性剂、气体等代谢产物。 采油微生物代谢产酸主要是指产低分子量的短链有机脂肪酸如乙酸、丙酸、丁酸等。这些有机酸可有效地溶解储油岩层孔隙中沉积的碳酸盐，增大油层的孔隙度和渗透率，改善原油的流动环境。酸与碳酸盐岩反应产生的1, # 等气体可增加油层压力，部分气体溶于原油中使其膨胀，降低原油粘度，改善其流动性，从而提高原油的采收率［>］。 采油微生物代谢产生表面活性剂是其共有的生物学特性。生物表面活性剂是一种集亲水基和亲油基（憎水基）于一身的两亲化合物。亲油基一般是长链脂肪酸或";烷基，#;羟基脂肪酸；而亲水基团则有多种形式，可以由糖、磷酸、氨基酸、环肽或醇等构成。生物表面活性剂能形成较强的乳状液，改变岩石表面的润湿性，显著降低水／原油／岩石体系的界 "收稿日期：#))!;!#;)>；修改日期：#))#;)+;#!。 作者简介：包木太（!"?!J），男，#))!年?月毕业于青岛海洋大学海洋化学专业，获博士学位，研究方向为微生物驱油理论，现为青岛海洋大学与胜利油田合作培养博士后，研究方向为内源微生物采油技术，联系电话：（)+<*）=++?#>=，通讯地址：#+?)))山东省 东营市西三路!==号胜利油田采油工艺研究院微生物研究中心，A;3F-&：E35E&K$3F-&’4&%.’D%3，E35E&K$!*>’D%3。 基金项目：国家自然科学基金（+""?<)!<）“采油微生物代谢作用及产物对采收率影响的研究”，中国石油中青年科技创新基金（中国石油科技字［!"""］第>号（!+））“微生物代谢产物对提高采收率的影响”。 万方数据
龙源期刊网 https://www.doczj.com/doc/8c13827227.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
·296·2016年1月综 述工程技术? ? 采油技术的应用现状以及发展方向 张俊芳 胜利油田现河采油厂史127采油管理区，山东 东营 257000 摘要：石油作为一种不可再生能源，其地下蕴藏量十分有限。采油工程是整个油田开发过程中的一个重要环节，而采油工程技术对采油开发的效率提高具有非常重要的作用。主要是对于我国在采油工程中一些新兴相关技术的应用以及其采油工程相关技术的实际发展状况进行了探讨和分析，以期为提高采油的效率、增加油田的经济效益起到一定的促进作用。 关键词：采油技术；发展；趋势 中图分类号：TE357.9 文献标识码：A 编号：1671-5586（2016）3-0296-01 采油工程技术是实现油井开发方案的重要手段，是决定油田产量高低、采油速度快慢、最终采收率大小、经济效益的优劣等重要问题的关键技术。中国采油工程技术大致经历了5个阶段：探索、试验阶段，分层开采工艺配套技术发展阶段，发展多种油藏类型采油工艺技术，采油工程新技术重点突破发展阶段及采油系统工程形成和发展阶段。 1我国采油技术发展与分类 （1）我国采油技术发展历程。随着50年代老君庙和新疆克拉玛依油田的开发，我国引进和自我探索了一批适应油田开发的工程技术。在60年代到70年代大庆油田和渤海湾油田的开发过程中，形成了中国的采油工程技术，并在实践总逐步完善配套。80年代以后，在老油田全面调整挖潜和特殊类型油藏开发中，从国外引进和自我研究发展了多种新技术，形成了适用中国多层砂岩油藏、气顶砂岩油藏、低渗透砂岩油藏、复合断块砂岩油藏、砂砾岩油藏、裂缝性碳酸盐岩油藏、常规稠油油藏、热采稠油油藏、高凝油油藏和凝析油油气藏10类油藏开发的13套采油工程技术。 （2）采油技术分类。一次采油：依赖地层天然压力采油称为一次采油。二次采油：随着地层压力的下降，需要用注水补充地层压力的办法来采油，称为二次采油。次采油（通过注水补充能量）后，采取物理—化学方法，改变流体的性质、相态和改变气—液、液—液、液—固相间界面作用，扩大注入水的波及范围以及提高驱油效率，从而再一次大幅度提高采收率。三次采油：三次采油提高原油采收率的方法主要分位化学法、混相法、热力法和微生物法等。三次采油的分类：根据作用原理的不同，化学法又可以进一步分为碱驱、热力法和微生物法等。 2我国主要采油技术 （1）复合驱油法。多种驱油方法的组合式由于各种驱油法，都有各自的优缺点，很难完全满足不同环境下油层的驱油。因此今年来，提出了各种驱油法组合的新型采油技术，有二元复合驱和三元复合驱。（2）混相法。混相法事将一种流体注入油层，在一定的温度压力下，通过复杂的相变关系与又藏中的石油形成一个混相区段，混相驱在提高采油收率的方法中，具有很大的吸引力，因为它可以使排驱剂所到之处的油百分之百的采出。当这种技术与提高波及系数的技术结合起来时，实际油层的采收率就有可能达到95%以上。可用于混相驱油的气体中有烃类气体与非烃类气体。2.3热力采油法。一般是通过提高热量、升高又藏温度、降低原油粘度来减少油藏流动阻力。当今使用的热采工艺可根据热量产生的地点分为两类：一类是把热流体从地面通过井筒注入流层；另一类是热量在油层内产生，如火烧油层法。将热流体连续的从一些井注入油层，从而另外一些井产油。热驱法不仅降低流动阻力，而且也提供驱油动力。热立法包括蒸汽驱、火烧油层等。 3新兴技术在采油工程技术中的应用 3.1 生物技术的实际应用 微生物采油技术以及微生物勘探技术是采油工程中主要进行应用的生物技术，微生物采油技术发展于化学驱、混相驱、热力采油之后的三采技术，同时又被称作是细菌采油，他是通过应用生物技术来进行采油工程的开创性的使用和开发，在一些含水量和面临干涸的老油田中能够表现出非常顽强的活力。微生物勘探相关技术其自身的重复性非常好，操作也非常便捷，速度快、成本低，已经渐渐被很多的有公司所应用。 3.2 信息技术的应用 在一些比较传统的行业里面，石油行业是对于信息技术有着很强依赖，最早使用计算机技术的行业。在我国计算机最早发展的时候，采油工程在进行石油勘探相关资料的解释与处理就是通过计算机技术来完成的，成为计算机实际主机时代的一项最为主要的公户。现在信息技术越来越多的应用于石油工程中，并且其应用范围广、层次多，例如一些关键性的相关技术实施优化、过程模拟、虚拟实现技术、油藏模拟、地震成像、盆地模拟等相关技术都有信息技术的身影。 3.3 纳米技术的实际应用 在采油工程中，纳米技术的实际应用还停在初始阶段，与采油技术相关联的纳米技术主要是在纳米材料对于采油技术中传统材料的进一步改进上。目前多开展的相关研究主要有：纳米膜驱油相关室内评价以及环保型纳米水性涂料、纳米MD相关膜驱油技术以及矿场相关实验研究以及对于涂层技术的相关研究等。 3.4 新型材料的实际应用 对于管道刚进行增韧防裂，提别是输送油气的相关管到的防裂，还有金属与金刚石的连接，新型的相关材料在提高其采收率、封隔器、连接管接头等相关方面实际应用。耐磨材料，包含有高人耐磨土层、金刚石复合片、高韧性相关硬质合金等；防止材料腐蚀相关技术应用，如耐蚀涂层、在线监测腐蚀、新型阴极保护相关技术以及高分子耐蚀材料等。 4采油工程技术的发展方向 外围油田的经济开采可以针对油田的特征来进行，根据储油层的地质特点，开发出一种新型的控制压裂的技术，这种技术主要是能使油田开采的效果提高，而且对人体没有伤害，相对于人工裂缝来讲，压裂技术更加实用，而且成本低，还能节省时间，提高工作效率。分层注入工艺技术在三次采油过程中，使用范围也逐渐便大，也将得到进一步的完善。 结语 随着科学技术的不断进步和发展，新材料技术、纳米科技、信息技术以及生物科学技术有着前所未有的发展和进步。在高新技术产业不断获得更新的今天，我们要立足国内，放眼世界，发展适应于多种类型油藏和流体的采油工程技术；以提高经济效益为目标，以增加可采储量和采油量为目的，为采油事业创造更好的工作环境和工作技术，抓住科技机遇，为才有事业赢得更好的未来。 参考文献 [1]李稀明，栗传振，肖贤明.微生物采油技术物理模拟研究现状EJ-I[J].是有钻采工艺，2008，28（1）：32-36. [2]刘合.大庆油田采油工程面临的难题和技术发展方向.大庆石油地址开发，2009，28（5）：152. [3]彭芳亮.采油工程技术现状与发展[J].环球人文地理，2015，24期（24）.
微生物采油机理及应用、 随着世界经济的飞速发展，能源的生产与供求矛盾越发突出，石油作为工业发展的命脉，由于其储量的有限性，使得人们对它的研究和关注程度远胜于其它能源。寻找有效而廉价的采油新技术一直是专家们不断探索的问题。 有资料表明我国原油开采采出率仅有30%左右，远低于发达国家50%-70%的采出率，高粘、高凝和高含腊的胶质沥青油藏为原油的开采带来诸多困难，而新型微生物采油系列产品对“三高”油藏的开发具有较强的针对性，能使采出率大幅度提高。 定义 微生物采油技术是一项利用微生物在油藏中的有益活动来提高石油产来提高石油产量的三次采油技术。将地面分离培养的微生物菌液和营养液注入油层,或单独注入营养液激活油层内微生物,使其在油层内生长繁殖,产生有利于提高采收率的代谢产物,以提高油田采收率的方法。微生物采油是技术含量较高的一种提高采收率技术,不但包括微生物在油层中的生长、繁殖和代谢等生物化学过程,而且包括微生物菌体、微生物营养液、微生物代谢产物在油层中的运移,以及与岩石、油、气、水的相互作用引起的岩石、油、气、水物性的改变【7】。同时，微生物在油层中生长代谢产生的气体，生物表面活性物质，有机酸，聚合物等物质，这些微生物的代谢产物通过降低原油表面张力和粘度,可提高岩石孔隙介质中原油的流速,增强洗油和驱油效果,提高原油采收率。来提高原油采收率的一种方法[2]。 机理 微生物的采油机理是什么？在大量研究的基础上, 一般认为可能的机理有下几点： (1)微生物生长代谢能降解原油的重组分变成轻组分, 产生的CO2、H2、 N2、CH4 等气体增加油层压力, 并降低原油的黏度, 使其流动性变好。 (2)微生物生长代谢产生能促使油释放的代谢产物, 如低分子量的醇、有机 物、生物表面活性剂等, 使油水界面张力降低, 从而使原油从岩石中释放 出来; (3)微生物代谢产生的生物聚合物可控制液体流动, 或者形成选择性封堵:
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：
微生物在石油形成、勘探、开采、环境治理上的作用 石油常存在于地下的地质沉积岩层中，是一种复杂的烃类混合物。这些烃类可能以气态、液态或沥青质固态存在。气态烃常伴随液态烃存在。气态烃一般是从甲烷到丁烷的小分子饱和烃混合物。液态烃俗称原油，含有上千种化合物。原油和天然气存在于地下沉积岩层中，形成贮油岩层。人们通过多种方法发现油田，开采油田，为人类提供重要的能源。在发现开采油田的过程中，微生物越来越起着重要的作用。 （一）微生物在石油开采中的作用 1、微生物参与石油的形成 石油等许多燃料是在多种微生物长期直接作用下形成的。没有众多微生物的改造、分解作用，古代的生物遗体不可能变成今天巨量的化石能源。 2、微生物用于勘探石油 常规石油勘探是采取地球物理法和地球化学法等方法进行。由于地球地层结构的复杂性常常对石油勘探的结果产生质疑。为了提高勘探的准确性，在传统方法的基础上，引入了微生物勘探石油的新技术，日益受到人们的重视，并取得良好的效果。人们发现油区底土中的重烃含量与季节变化有很大的联系，而季节变化的起因与微生物活动密切相关。在底土中存在着能利用气态烃为碳源的微生物，这些微生物在土壤中的含量和在底土中的烃浓度存在某种对应的关系，因此可用这些微生物作为勘探地下油气田的指标菌。随着微生物培养技术和测定方法的不断改进，微生物勘探石油技术得到迅速发展，准确率不断提高，在实践中得到很好应用。目前它已成为石油勘探中一项重要的技术。用于石油勘探指标微生物主要是以气态烃为唯一碳源和能源的微生物，如甲基单胞菌属、甲基细菌属和分枝杆菌属的菌种。 3、微生物用于二次采油 靠地层压力将原油运到地面，称为一次采油。由于地层压力下降，一次采油所得的油量一般只占油田总储量的1/3左右，因而要进行二次采油才能获得更多的石油。通常采用强化注水法，可提高采油量，从30%提高到40% —50% 。在二次采油中，利用微生物采油也是一项重要的技术。微生物在油层中生长繁殖，发酵代谢，产生大量酸性物质和H2，CO2，CH4等气体。产生的气体可增加地层压力，产生的酸性物质溶于原油，降低原油的黏度，可能产生的表面活性剂可降低油水表面张力，把高分子烃类分解成短链化合物，使之更加容易流动，避免堵住油井输油管道，由此而提高石油的开采量。梭状芽孢杆菌属和磺弧菌属中的许多种可用于二次采油，效果明显。 4、微生物用于三次采油 经过二次采油后，油气田中仍有30%—40% 的油田需要进一步开采，即第三次采油。在三次采油中，主要选育产气量大的菌种或利用分子生物学技术构建基因工程菌，连同营养培养液一起注入油层中，通过代谢，产酸产气，分泌表面活性剂，增加地层压力，降低表面张力，消除地层堵塞，从而提高采油量，延长油井的寿命。乳酸杆菌属、肠膜明串珠菌和黄胞杆菌属常用于三次采油中，提高石油开采率。 （二）微生物采油的优点 和其他采油方法相比，微生物采油具有以下优点： 1、施工成本低 微生物采油所需设备少，可方便地利用其他采油方法中的常规设备。 2、施工简单 微生物采油的施工工序简单，操作方便，工程易于上马。 3、适于低产油
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
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。
微生物采油可行性报告 1．概述 1.1石油开采 石油是一种复杂的烃类混合物，这些烃类可能以气态、液态或者沥青质的固态存在，它一般在地下的沉积岩层中存在，液态烃俗称为原油，它存在于储油岩层的孔隙中，孔隙的大小不同，因而开采时的难易程度也有所不同。在没有外压的情况下，孔隙中的原油很难溢出。 常规的一次采油是油井建成之后，靠地层压力将原油压至地面，能开采出原油量的30%左右；二次采油需加压、注水、注汽等，靠水或气体的流动将油从油井驱至地面，能获得总储量的10％~20％，剩余在油藏中的石油由于吸附在岩石空隙间难以开采，因此需要用新的方法将其开采出来，这就需要三次开采油。 三次采油的主要机理是降低原油黏度，或增加注入水的黏度，缩小油水之间的黏度差，控制水的流动性，提高驱油面积，从而提高原油的采收率。常规的三次采油方法有：热驱，蒸汽驱油，化学驱油（包括表面活性剂驱油和聚合物驱油）以及微生物采油。 常规的化学驱动费用都比较昂贵，而微生物采油随着生物技术的发展，已经向着经济开采原油的目标迈出第一步。利用微生物开采枯渴的油层是目前最经济的方法，应用这种方法不仅可以开采出流动的原油，而且可以开采出不动的石油，并能使枯渴井延长寿命。多年以来的研究证明：微生物采油是一种最有前途的强采方法。 1.2微生物采油技术概述 微生物采油技术，即微生物提高原油采收率技术（microbial enhanced oil recoverg MEOR），是通过将筛选的微生物注入油藏，利用微生物在油藏中的有益活动，微生物的代谢产物与油藏中液相和固相的互相作用，对原油/岩油/水界面性质的特性作用等，改变原油的某些物理化学特征，改善原油的流动性质，从而提高原油采收率的综合性技术。采油微生物代谢过程中除了产酸，生物表面活性剂和气体等代谢产物外，还产生聚合物和有机溶剂等，所有这些代谢产物都能在不同程度上以不同方式作用于地层原油，改善原油的性质，以利于原油的开采，微生物采油技术经过多年的发展，逐渐成为目前国内外发展迅速的一项提高原油采收率技术，也是21世纪一项高新生物技术。 广义地说，微生物采油方法主要包括两大类：一类是利用微生物产品（如生物聚合物和生物表面活性剂）作为油田化学剂进行驱油，也称为微生物地上发酵提高采油率。目前该技术在国内外已趋成熟；另一类是利用微生物及其代谢物提高采油率，主要是利用微生物地下发酵提高采收率。狭义上得微生物采油技术就是指利用微生物地下发酵提高采收率方法。本报告也将就后者进行重点分析。 微生物采油（即地下发酵发）是直接将微生物注入到油层，将储油岩层作为一个巨大的发酵罐，在其中生长繁殖，代谢出对提高采收率有用的代谢产物或进行原油改良，从而提高原油采收率得方法。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势；一、施工成本低，二、施工工艺简单，操作方便，操作方式灵活多变，容易控制，三、具有不损坏地层，可反复使用，易生物降解，不易污染环境的生态学优势，四、增产效果持续时间长，五、使用范围广。 2．微生物采油技术的现状及前景 微生物采油自20世纪20年代被提出后，由于受到多种因素的限制，发展一直很缓慢，20世纪20年代世界石油危机后，各国加速了对细菌采油的研究。最近几年国外研究微生物采油的大学越来越多，许多大石油公司以及独立的高科技实验室也在进行研究和开发，并取得许多可喜的成果。 在采油微生物研究初期，主要侧重于菌种的筛选，菌种的性能评价，室内模拟试验，矿厂应用试验与提高原油采收率的研究。微生物采油技术在广泛应用的基础上，其深入研究主要
题目：采油微生物 院系：生物科学与工程学院 专业：生物工程 班级：生物工程2班 学号： 20113503 姓名：秦川永
采油微生物 论文关键词：微生物采油技术发展机理 论文摘要]：目前，微生物采油技术引起了微生物学界、石油工业界、石油地质界和地球化学界等相关学科的广泛兴趣和关注。详细介绍微生物采油技术概况，明确分析微生物采油技术概况机理，并探讨其发展方向。 微生物原油采收率技术(microbial enhananced oil recovery，MEOR)是利用微生物在油藏中的有益活动，微生物代谢作用及代谢产物作用于油藏残余油，并对原油/岩石／水界面性质的作用，改善原油的流动性，增加低渗透带的渗透率，提高采收率的一项高新生物技术。该项技术的关键是注入的微生物菌种能否在地层条件下生长繁殖和代谢产物能否有效地改善原油的流动性质及液固界面性质。与其它提高采收率技术相比，该技术具有适用范围广、操作简便、投资少、见效快、无污染地层和环境等优点。 一、微生物采油技术概况 1926年，美国科学家Mr.Beckman提出了细菌采油的设想。1946年Zobeu研究了厌氧的硫酸盐还原菌从砂体中释放原油的机理，获得微生物采油第一专利。I．D．shtum(前苏联)及其它国家等学者也分别作了大量的创新性工作，奠定了微生物采油的基础。美国的Coty 等人首次进行了微生物采油的矿物试验。马来西亚应用微生物采油技术在Bokor油田做先导性矿物试验，采油量增加了47%。2002年至2003年，我国张卫艳等在文明寨油田进行了微生物矿场应用，累计
增产原油1695t，累计少产水1943t，有效期达10个月。 美国和俄罗斯在微生物驱油研究和应用方面，处于世界领先地位。美国有1000多口井正在利用微生物采油技术增加油田产量，微生物采油项目在降低产水量和增加采油量方面取得了成功。1985年至1994年，俄罗斯在鞑靼、西西伯利亚、阿塞拜疆油田激活本源微生物，共增产原油13.49x10t，产量增加了10～46％。1988年至1996年，俄罗斯在11个油田44个注水井组应用本源微生物驱油技术，共增产21x10t。 20世纪60年代我国开始对微生物采油技术进行研究，但发展缓慢。80年代末，大庆油田率先进行了两口井的微生物地下发酵试验(30℃)。大港、胜利、长庆、辽河、新疆等油田与美国Micro～Bac 公司合作，分别进行了单井吞吐试验。1994年开始，大港油田与南开大学合作，成功培育了一系列采油微生物，该微生物以原油和无机盐为营养，具有降低蜡质和胶质含量功能，并在菌种选育与评价、菌剂产品的生产、矿场应用设计施工与检测等诸方面取得了成绩。1996年以来，吉林油田与13本石油公司合作，探究了微生物采油技术在扶余油田东189站的29口井进行的吞吐试验，21口井见效，见效率达70%。2000年底，大庆油田采油厂引进了美国NPC公司的耐高温菌种，在Y一16井组进行了耐高温微生物驱油提高采收率研究和现场试验，结果表明，采收率达43.41%，增加可采储量1.81×10t，施工后当年增油615.5t。胜利油田罗801区块外源微生物驱油技术现场试验提高采收率2.66%。