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關(guān)于ＭＥＯＲ（微生物強(qiáng)化采油）的研究
【論文關(guān)鍵詞】：微生物；采收率；菌種的篩選；應(yīng)用
【論文摘要】：微生物提高石油采收率（MEOR)是目前國內(nèi)外發(fā)展迅速的一項(xiàng)提高原油采收率的技術(shù)，它不僅可采出地下流動(dòng)的原油，也可采出不流動(dòng)的原油，并能使枯竭井延長(zhǎng)生產(chǎn)壽命。
在世界范圍內(nèi)，用常規(guī)采油技術(shù)只能從地下油藏采出30%～40%的原油。如何提高采收率，從地下采出更多的原油，多年來一直是世界許多國家不斷研究的重要課題。微生物提高石油采收率（MEOR)是目前國內(nèi)外發(fā)展迅速的一項(xiàng)提高原油采收率的技術(shù)，它不僅可采出地下流動(dòng)的原油，也可采出不流動(dòng)的原油，并能使枯竭井延長(zhǎng)生產(chǎn)壽命。
1微生物提高石油采收率（MEOR）方法概述
MEOR是指利用微生物提高采收率的各種技術(shù)的總稱。凡是與微生物有關(guān)的采油技術(shù)均屬于MEOR。國內(nèi)外微生物提高采收率方式大致有兩種。一類是地面法,在地面建立發(fā)酵反應(yīng)罐，為微生物提供必須的營養(yǎng)物質(zhì)，通過微生物代謝作用產(chǎn)生生物產(chǎn)物(主要是生物表面活性劑和生物聚合物)，將生物產(chǎn)物注入地層從而達(dá)到提高采收率的目的。另一類是地下法(油層法) ,指直接將微生物注入到油層，使其在油層中產(chǎn)生各種代謝產(chǎn)物，只要供給微生物足夠的營養(yǎng)物質(zhì)，代謝產(chǎn)物的生產(chǎn)速度就會(huì)大于被微生物降解的速度。
2微生物提高石油采收率（MEOR）方法的特點(diǎn)
�、盼⑸镆运疄樯L(zhǎng)介質(zhì)，以質(zhì)量較次的糖蜜作為營養(yǎng)，實(shí)施方便，可從注水管線或油套環(huán)形空間將菌液直接注入地層，不需對(duì)管線進(jìn)行改造和添加專用注入設(shè)備；
�、朴捎谖⑸镌谟筒刂锌呻S地下流體自主移動(dòng)，作用范圍比聚合物驅(qū)大，注入井后不必加壓，不損傷油層，無污染，提高采收率顯著。
�、� 以吞吐方式可對(duì)單井進(jìn)行微生物處理，解決邊遠(yuǎn)井、枯竭井的生產(chǎn)問題，提高孤立井產(chǎn)量和邊遠(yuǎn)油田采收率；
⑷微生物可解決油井生產(chǎn)中多種問題，如降粘、防蠟、解堵、調(diào)剖，最后提高采收率的代謝產(chǎn)物在油層內(nèi)產(chǎn)生，利用率高，且易于生物降解，具有良好的生態(tài)特性。
3 MEOR的作用機(jī)理
微生物采油是將地面分離培養(yǎng)的微生物菌液注入油層，或單獨(dú)注入營養(yǎng)液激活油層內(nèi)微生物，使其在油層內(nèi)生長(zhǎng)繁殖，產(chǎn)生有利于提高采收率的代謝產(chǎn)物，以提高油田采收率的方法。其作用機(jī)理主要是：
�。�1）微生物在地下發(fā)酵過程中能產(chǎn)生各種氣體，如CH4、CO2、N2、H2等，這些氣體可增加油層壓力，降低原油粘度。
（2）微生物在地下發(fā)酵過程中能產(chǎn)生有機(jī)酸類、醇類、酮類等有機(jī)溶劑，其中有機(jī)酸類能使碳酸鹽地層溶蝕而增加其滲透性，醇類、酮類可降低表面張力和油水界面張力，促進(jìn)原油的乳化。
�。�3）微生物在地下發(fā)酵過程中能產(chǎn)生生物聚合物，這些生物聚合物能調(diào)整注水油層的吸水剖面，控制高滲地帶的流度比，改善地層滲透率。
�。�4）微生物在地下發(fā)酵過程中能產(chǎn)生分解酶，它能裂解重質(zhì)烴類和石蠟組分。重質(zhì)烴類裂解后，能降低原油粘度，從而改善原油在地層中的流動(dòng)性能；石蠟組分裂解后，可減少石蠟在井眼附近的沉積，降低地層原油的流動(dòng)阻力。
�。�5）微生物在地下發(fā)酵過程中產(chǎn)生生物表面活性劑，它能降低油水界面張力并乳化原油，從而提高石油采收率。微生物可產(chǎn)生多種表面活性劑，包括陽離子表面活性劑（如羧酸和某些脂類）及某些中性脂類表面活性劑等。表面活性劑除了能降低油水界面張力和乳化原油外，還能通過改變油層巖石界面的潤濕性來改變巖石對(duì)原油的相對(duì)滲透性，有些表面活性劑還能降低重油的粘度，所有這些作用都有利于提高石油采收率。
4MEOR菌種的篩擇和營養(yǎng)液的配制
4.1菌種的篩擇
菌種篩選是微生物采油技術(shù)的關(guān)鍵。菌種篩選主要向兩方面發(fā)展，一是提高菌種耐溫性，以適合更廣的油藏范圍；二是提供部分無機(jī)營養(yǎng)物，希望以原油為碳源，降低注入營養(yǎng)成本。
微生物采油技術(shù)采用的細(xì)菌按來源可以分為兩類：一是天然細(xì)菌，以油田環(huán)境為主，包括油田污水、采出油泥沙、地下巖心、長(zhǎng)期被原油污染的土壤，淺海油井附近的水和土壤等。主要目的是利用它們某些方面的特性，如嗜鹽性、耐溫性等。另外，由于內(nèi)源微生物驅(qū)油直接應(yīng)用地層中的細(xì)菌，菌種類復(fù)雜，屬于一種獨(dú)立的選擇方式。二是人工培植的工程細(xì)菌，可以通過紫外線照射、全DNA轉(zhuǎn)化、添加生長(zhǎng)因子、反復(fù)馴化等手段，提高天然細(xì)菌在某一方面的特性，如耐高溫、耐鹽性、富產(chǎn)表面活性劑、富產(chǎn)氣體等，從而培養(yǎng)出新的細(xì)菌。用于MEOR的微生物可以是好氧菌、厭氧菌，也可以是兼性厭氧菌。在MEOR實(shí)施的過程中，可以單獨(dú)使用某一菌種，但為了發(fā)揮微生物的協(xié)同作用，更多的是使用配伍性較好的混合菌種。在選擇的過程中應(yīng)遵循的原則必須適應(yīng)油藏的環(huán)境條件。
4.2菌種篩選的原則與要求:
⑴厭氧條件下能夠生存并以原油為營養(yǎng)物；
�、颇軌蚪到馐灮蛘叽蠓肿油闊N及其它有機(jī)物質(zhì)；
�、悄墚a(chǎn)生氣體(氫氣、甲烷等)；
⑷能產(chǎn)生生物表面活性劑；
⑸能產(chǎn)生有機(jī)溶劑(甲醇、乙醇、丙醇、丙酮等)；
�、誓墚a(chǎn)生有機(jī)酸(甲酸、乙酸、丙酸、乳酸等)；
�、藰O限溫度低于120℃；
�、虡O限礦化度低于150000mgL。
4.3營養(yǎng)液的配制
在MEOR中，營養(yǎng)液的配制主要根據(jù)選用的菌種、地層條件和工程的目的來確定。 菌種不同, 通常所需要的營養(yǎng)物質(zhì)也不一樣, 微生物一般都需要含磷化合物、含氮化合物、含碳化合物、硫、各種微量金屬元素、氫等地層中可能缺乏這些營養(yǎng)物質(zhì)中的一種或幾種。因此, 營養(yǎng)液的組分主要包括地層中缺乏的營養(yǎng)物質(zhì)。
5結(jié)語
微生物強(qiáng)化采油(MEOR)技術(shù)能夠較顯著地提高重油的采收率，是一項(xiàng)具有良好發(fā)展前景的三次采油技術(shù)。與其它三次采油技術(shù)相比，微生物采油技術(shù)具有適用范圍廣、工藝簡(jiǎn)單、經(jīng)濟(jì)效益好、無污染等特點(diǎn)更能滿足環(huán)保的要求。該技術(shù)對(duì)提高稠油采收率將起到重要作用。
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