[发明专利]一种石油内源微生物激活体系及其筛选方法和应用

说明书

技术领域

本发明涉及石油开采领域，尤其是油藏内源微生物的激活领域，具体涉及一种石油内源微生物激活体系及其筛选方法和应用。 

背景技术

油藏中内源微生物在种类和数量可能并不多，主要是由于地层中营养的限制，如果提供适当的营养，可激活这些内源微生物，并在油藏中大量繁殖。江汉石油学院研究认为，微生物一般都需要含磷化合物(如各种有机和无机磷酸盐)、含氮化合物（如氯化铵之类的含铵化合物、硝酸钾之类的硝酸盐以及氨基酸和肽之类的有机氮)、含碳化合物(如脂肪、蛋白质、简单的碳水化合物和复杂的碳水化合物)、硫、氢、维生素、CO₂和各种微量元素等，而地层中一般会缺乏这些营养物中的一种或几种。 

内源微生物驱油技术就是通过注入激活剂来激活油藏内部的有益微生物，一方面利用微生物菌体本身对原油的直接作用，改善原油物性，改善原油的流动性；另一方面利用微生物在油藏中的代谢作用及代谢产物( 如生物表面活性、生物气、生物聚合物、有机酸及有机溶剂等)，来提高原油采收率。 

微生物能产生表面活性物质，即生物表面活性剂，生物表面活性剂是具有表面活性的两性化合物，与化学合成的表面活性剂相似，它们除具有降低表面张力、稳定乳化液和发泡等特性外，还具有一般化学合成表面活性剂所不具备特性，如：无毒、能生物降解等待性，因而有利于环境保护。 

微生物还可产生类似于醇、醛或酮类物质，这些物质相当于有机溶剂，可溶解一些析出的原油组份。细菌产生的溶剂一般为低分子醇、酮，它们在微乳化中作为典型的助表面活性剂；在一定条件下，醇和酮还能降低表面张力和界面张力(IFT)，促进乳化，并有助于微乳液的稳定。 

程海鹰等通过投加玉米浆为碳源，加入KNO₃为氮源，可有效激活原油中微生物生长，油田现场应用可提高残油采收率6%以上。 

袁书文模拟胜利油田中一区的油藏环境温度和压力，考察了碳源，如葡萄糖，淀粉水解液，全面淀粉等，均能有效激活油藏内源微生物群落生长，溶氧有利于提高微生物表活物质的含量，从而降低表面张力，提高油水乳化能力。 

申请号为03111809.7的发明中研究模拟特定油藏环境进行激活实验，根据现成情况确定激活剂配方，达到内源微生物驱油效果。

申请号为200910247062.1的发明中随注入水向目标油藏注入激活剂、外源菌及空气达到驱油效果，所述乳化激活剂配方为：1~3wt‰糖蜜、40~45wt‰长链烷烃、磷酸氢二钾0.8~1.5wt‰、硝酸铵2~5wt‰。 

申请号为201010146472.X的发明中向油藏中注入石油烃降解菌的培养液(溶剂是水，溶质是30g/L 的糖蜜，10g/L 的尿素，8g/L 的磷酸氢二铵，0.2g/L 的酵母膏)，达到驱油效果。 

上述现有技术的引证文件（包括文献和专利）分别为： 

程海鹰, 王修林, 徐登霆, 等. 内源微生物提高采收率实验研究[J]. 石油勘探与开发, 2006, 33(1): 91-95.

袁书文. 模拟油藏条件下内源微生物菌群变化与驱油效能研究[D]. 中国海洋大学, 2011.

一种利用油藏内源微生物驱油的方法, 申请号: 03111809.7, 发明（设计）人: 汪卫东等.

利用共生繁殖与复合代谢提高石油采收率的方法及微生物制剂, 申请号: 200910247062.1, 发明（设计）人: 王新民. 

一种微生物采油方法, 申请号: 201010146472.X, 发明（设计）人: 吴晓磊等。

发明内容

本发明解决的技术问题是：现有技术中存在成本高，培养时间长，对于激活物质配比不合适，激活物质的加入造成环境污染，一些试剂不易得到或其存放有一定的危险性等问题。 

与现有技术相比，本方法所涉及激活剂，微生物生长迅速，活性高，能产生表面活性物质，改变石油物性，降低油水界面张力，可以明显降低稠油的粘度，有利于石油的乳化。且激活剂可生物降解，无毒性，有利于环境。 

本发明提供一种有效的方法，可以激活原油中的微生物，从而达到改变石油物性，提高乳化能力的目的。本方法有效地激活了原油中的假单胞菌属，芽孢杆菌菌属等，其中芽孢杆菌对石油有明显乳化效果，本方法利用培养基对菌种进行分离钝化，可以有效地保存菌种。 

人工培养基对不同微生物富集效果不完全相同，从而导致所培养富集的各种微生物的相对数量与实际环境中的相对数量出现偏差，本方法采用PCR-DGGE可以有效的确定微生物群落的结构组成。