[发明专利]一株热反硝化地芽孢杆菌CF-1及其用途

说明书

一、技术领域

本发明属于微生物生物技术和环境生物技术领域，具体地说，它涉及一株热反硝化地芽孢杆菌Geobacillusthermodenitrificans.CF-1菌株及其在微生物采油中的应用。

二、背景技术

当前，微生物采油技术在全球范围蓬勃发展，不断取得重大突破，成为石油开发领域的研究热点。其中，高效的微生物采油菌种是各项微生物技术的基础和关键，菌种性能的好坏直接影响到各项技术的应用效果。因此，获取高性能的采油菌种是微生物采油的重要研究内容之一。微生物采油技术要求所用菌种最好能够在油藏条件下利用原油为碳源生存，并产生对驱油有利的代谢产物，例如生物表面活性剂、生物乳化剂、有机酸、醇以及溶剂和气体。

油藏是个高温、高压的极端环境，对采油菌种的要求很高。目前筛选得到的采油菌种性能各异，很难同时具有优良的驱油性能和很好的油藏环境适应性，矿场应用范围因此受到很大限制。

三、发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种热反硝化地芽孢杆菌(Geobacillusthermodenitrificans)CF-1菌株和该菌在微生物采油中的应用。

本发明提供的热反硝化地芽孢杆菌(Geobacillusthermodenitrificans)CF-1菌株，以下简称CF-1，于2015年4月8日保藏于“中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心”(北京市朝阳区北辰西路1号中国科学院微生物研究所)，其保藏编号为“CGMCCNo.10697”，分类命名中文名称为“热反硝化地芽孢杆菌”，拉丁文名称为“Geobacillusthermodenitrificans”。

本发明提供的热反硝化地芽孢杆菌CF-1CGMCCNo.10697菌株，是从胜利油田油水井样品中通过65℃、10MPa条件下以原油为碳源的富集培养和原油平板产扩油圈法筛选得到，并通过耐温耐盐性能考察反复筛选传代获得。

热反硝化地芽孢杆菌CF-1CGMCCNo.10697的形态学特性：在好氧固体培养基下培养3～5d出现大小一般为0.5～1.0mm纯白色菌落，细胞形态为长杆状，大小5-10μm×0.2-0.5μm。

热反硝化地芽孢杆菌CF-1CGMCCNo.10697的生理生化特性：好氧，生长温度50～80℃，生长pH值范围4～9，最佳生长pH范围7～7.5，NaCl的耐受性0～5％。

热反硝化地芽孢杆菌CF-1CGMCCNo.10697的营养培养基：蔗糖0.3％，蛋白胨0.3％，K₂HPO₄0.2％，pH值为7.0～7.5。

热反硝化地芽孢杆菌CF-1CGMCCNo.10697发酵条件：接种量1％，接种龄12h，初始pH7.5，温度65℃，搅拌速度150rpm，pH＝7，通气量：1L/min。

热反硝化地芽孢杆菌CF-1CGMCCNo.10697的性能评价参数：以原油为唯一碳源的生长能力、发酵液乳化能力、改变岩石润湿性能力、物理模拟实验提高采收率值。

热反硝化地芽孢杆菌CF-1CGMCCNo.10697的性能评价方法：

(1)以原油为唯一碳源的生长能力评价

将热反硝化地芽孢杆菌CF-1CGMCCNo.10697接种于以原油为唯一碳源的烃类培养基中，65℃、160rpm下振荡培养3d，进行细菌密度测试。

(2)发酵液乳化能力测试

取一试管，加等体积的热反硝化地芽孢杆菌CF-1CGMCCNo.10697发酵液和柴油后利用微型旋涡混合仪高速涡旋震荡2min后混匀，65℃下静置24h，分别测定乳化层和总烷烃层的体积，相比即为乳化系数，用乳化系数表示其乳化能力的大小。

(3)改变岩石润湿性能力评价

取亲油石英矿片分别放入热反硝化地芽孢杆菌CF-1CGMCCNo.10697发酵液中，置摇床65℃培养7天，取出试片，采用SY/T5153-2007“油藏岩石润湿性测定方法”中方法测试接触角θ_c。

(4)物理模拟实验提高采收率值评价

①岩心准备：包括岩心的洗刷和灭菌，测定空气渗透率；

②抽真空、饱和地层水，测定岩心孔隙度；

③饱和原油，岩心老化7天，计算束缚水饱和度；

④一次水驱，水驱至采出水含水98％以上，计算一次水驱采收率；

⑤注入热反硝化地芽孢杆菌CF-1CGMCCNo.10697发酵液0.2PV～0.3PV；