[发明专利]驱油微生物菌剂的油田现场生产方法

说明书

技术领域

本发明涉及驱油微生物在油田现场生产发酵菌剂的方法，属于微生物驱油菌剂生产领域，具体涉及微生物发酵营养物质不需高压蒸汽、过滤等灭菌处理，在油田现场实现大规模发酵生产。

背景技术

提高原油采收率是石油开采工业中的关键问题之一。近年来，国内外对使用驱油微生物菌剂及代谢物在油田驱油、降低粘度、提高乳化等进行了大量的研究与现场实验。现场实施情况分析表明，不仅菌剂注入量小，且油田应用规模也较小，这是因为现场微生物菌剂的发酵生产未实现规模化生产，不能满足现场大量注入要求，发酵工厂生产成本高且增加运输成本，从而影响增油效果。在油井生产现场，针对已经筛选确定的菌株进行低成本、快速发酵，增加菌剂注入量，是提高微生物菌剂提高增油效果期需解决的问题之一。已有的研究及现场实验均采用发酵工业工厂中生产的纯种发酵法，过程中需要采用严格的高压蒸汽灭菌，除去培养用营养物质、水及发酵设备、管路等所含微生物。该种培养方法需要设备特殊、严格的无菌管理及措施，设备投入大，成本高，因此难以满足油田现场大规模、低成本发酵生产菌剂要求。

已有专利(CN03111810.0、CN03214578.0、CN200610000167.3)中，利用油田污水进行本源及外源微生物发酵生产并注入油井不同。现有油田的处理后的污水中由于处理硫酸盐还原菌等微生物而需要加入杀菌剂，因而影响污水直接用于驱油微生物的发酵使用。且污水中含有各种微生物，包括有益及有害微生物。其中硫酸还原菌为有害微生物。污水中即使是少量硫酸还原菌，在利用油田污水进行发酵的过程中，数量也会增加，从而对生产设备造成危害。且该方法所培养的菌剂微生物浓度为10⁷个/mL。

在驱油微生物所需要的营养物包括鱼粉、酵母膏、蛋白胨、糖蜜、玉米浆、无机盐等，这些营养物中均含有一定量的微生物，因此不进行杀菌处理会导致驱油微生物在现场发酵时，所占比例逐渐降低，从而影响了所注入菌剂中微生物的组成及注入后的驱油效果。煮沸法可以起到杀死95～100％数量的微生物。同时生活饮用级水中所含在菌落总数低于100CFU/mL，远低于油田污水中10^3-4CFU/mL菌落总数。通过接种种子液可以使所需要培养的目标菌株数量占绝对优势，从而在适宜的培养条件下可以迅速生长，从而减少杂菌比例，使得所培养的菌剂满足油田现场注入要求。

本发明中采用高于驱油微生物发酵所需的适宜浓度5～20倍以上的浓度进行配料罐煮沸杀菌，在达到杀灭原料中微生物的作用同时，又抑制了其它菌的生长，降低杀菌过程能耗。实现纯种菌株发酵、降低生产成本目的及效果。同时，本发明接合目标驱油微生物的特性，选择其适宜发酵培养基及条件，也可以起到抑制杂菌的目的。

发明内容

本发明的目的是为了实现油田现场对驱油微生物菌液的大规模生产培养，降低驱油微生物菌液生产成本，促进微生物驱油技术应用。

本发明的技术方案为：

1.将驱油微生物菌株在工厂生产获得一定量的种子液，运至油田现场。种子液可以是单一菌株或复合菌株。所使用是菌株包括铜绿假单胞菌(Pseudomonas aeruginosa)、琼氏不动杆菌(Acinetobacter junii)、枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)、微球菌(Micrococcus)、节杆菌(Arthrobacter)、甲烷杆菌(Methanobacterium)等。

2.根据优化的菌株发酵培养基所需要的营养物质，包括碳源、氮源、无机盐、生长因子等，在配料罐中加入生活饮用级自来水或地下水，按照发酵培养基比例配置为菌株发酵所需浓度的5～20倍培养基溶液。并加热至85～100℃维持5～30min，然后通过泵转移至发酵罐。煮沸后无需人工冷却。

3.在发酵罐中加入生活饮用级自来水或地下水进行稀释，稀释至菌株生长所需的各营养物质浓度，同时按照菌体生长所需的pH条件进行调节。

4.接种工厂生产的高活力种子液，种子液的接种量为发酵液总体积的1～20％(V/V)。发酵温度按照菌株需要进行保温发酵，至菌体适宜注入需要的浓度、或碳源及氮源残留量、pH、菌体形态等指标满足要求终止发酵。即获得用于油井注入的驱油微生物菌剂。

5.根据不同目标油藏及条件，将获得的驱油微生物菌剂(单一菌剂或复合菌剂)注入油井，用于微生物驱油，提高原油开采生产。注入时也可根据接种种子液量的要求，剩余部分发酵液用于下一批次发酵生产菌剂。