[发明专利]一株胍胶压裂液降解细菌、培养方法及其应用

说明书

本发明提供了一株胍胶压裂液降解细菌、培养方法及其应用，属于有机微生物技术领域，该一株胍胶压裂液降解细菌、培养方法及其应用，所述胍胶压裂液降解细菌为地衣芽孢杆菌属(Bacilluslicheniformis)，并将其命名为菌种GD‑551，于2021年3月8日保藏于中国典型培养物保藏中心，保藏地址在湖北省武汉市，其保藏号为CCTCC NO:M 2021199。本发明相比于传统的强酸及强氧化物处理具有降解效率高、绿色无污染、成本低廉、易于现场使用等优点，为油气田开发过程中胍胶压裂液引起储层伤害问题的微生物解决法提供了科学依据，具备良好的应用前景。

技术领域

本发明属于有机微生物技术领域，具体而言，涉及一株胍胶压裂液降解细菌、培养方法及其应用。

背景技术

胍胶是从豆科植物瓜尔豆的胚乳部分中提取的天然多糖，主要成分为半乳甘露聚糖，平均分子量为2×10³-4×10⁶，其化学结构表明：胍胶分子主链是以β-1，4-糖苷键连接的甘露糖主链，侧链是以α-1， 6-糖苷键链接的半乳糖。甘露糖和半乳糖单体比为1.6:1-2:1，且半乳糖在主链分布并不均匀。由于其相比于其他高分子化合物具有易于获取、成本低等优势，胍胶被大量用于油气田开发压裂改造中的压裂液增稠剂。

胍胶压裂液是最早应用的水基压裂液，也是的目前应用最广泛的压裂液，其主要组成包含胍胶稠化剂、支撑剂、破胶剂和水。作为稠化剂，胍胶可大幅度增加压裂液粘度以使其能携带支撑剂进入压裂地层。理论上，在压裂造缝，将支撑剂携带进入压裂裂缝后，破胶剂将会破坏胍胶分子主链及侧链上的糖苷键，使压裂液粘度大幅下降从裂缝中返排。而支撑剂留在裂缝中支撑裂缝形成高导流能力的油气通道。然而现场应用发现，仅有约30％-45％的胍胶能顺利返排回地面，即有55％-70％的胍胶残留在储层中，这部分胍胶将会对油气储层造成污染，进而降低储层的油气生产能力。因此，用有效的手段减少或者降解残留于储层中的胍胶显得非常必要。

目前常用的解决方法通常是增加化学破胶剂的用量。不仅增加成本，且效果有限，甚至还有可能造成管柱的腐蚀以及新的储层伤害。而利用微生物降解残留在储层中的胍胶压裂液具有安全环保，无腐蚀、对储层伤害小、发酵成本低廉、地面设备简单，无需额外的注入管线等优点，除此之外，微生物具有的自主繁殖、运移的特点也使得这种方法具有较大的作用半径与较长的作用效果。因此，储层胍胶压裂液伤害的微生物修复是一种具有广泛应用前景的方法。经调研，目前利用微生物降解储层残留胍胶的研究鲜有报道，专门针对胍胶降解菌的研究成果较少，针对其实际应用方面的研究也还不够。

针对胍胶残留引起的储层伤害，目前采用的主要是采用强酸或过氧化物进行化学处理，但是采用强酸或者过氧化物修复储层存在诸多实际问题，首先，强酸和过氧化物在实际使用过程中消耗量巨大，进而使得成本增加；其次，大量的化学剂溶液进入油气储层后可能会与储层原油或地层水不配伍，进而对油气储层造成二次污染；修复用化学剂的强氧化性与酸性会腐蚀生产用管线，减少其使用寿命；最后，化学剂潜在的环境风险较微生物更大，漏失的化学剂可能会对地下水造成严重污染。

发明内容

本发明实施例提供了一株胍胶压裂液降解细菌、培养方法及其应用，其目的在于解决现有的胍胶残留引起的储层伤害，目前主要是采用强酸或过氧化物进行化学处理，但是采用强酸或者过氧化物修复储层存在强酸和过氧化物在实际使用过程中消耗量巨大，进而使得成本增加；大量的化学剂溶液进入油气储层后可能会与储层原油或地层水不配伍，进而对油气储层造成二次伤害；修复用化学剂的强氧化性与酸性会腐蚀生产用管线，减少其使用寿命；化学剂潜在的环境风险较微生物更大，漏失的化学剂可能会对地下水造成严重污染的问题。

鉴于上述问题，本发明提出的技术方案是：