0 前言
微生物提高采收率是利用微生物在油藏中的有益活动,微生物代谢作用及代谢产物作用于油藏残余油,并对原油岩石/水界面性质起作用,改善原油的流动性,增加低渗透带的渗透率,以此提高采收率。
1 生物驱替原油的机理
细菌在储油岩石表面生长繁殖,占据孔隙空间而驱出孔隙中的原油;降解原油中的某些组分而降低原油黏度。其聚集在油一岩石和油一水界面的孔隙中,分解原油中的某些组分,产生多种代谢产物并作用于原油,或降低原油黏度,或减小油水界面的表面张力,增加水驱油波及系数,或清除孔隙喉道的沥青质和结垢堵塞物来增大油效率,综合作用而提高原油采收率[1].
2 微生物釆油技术
2.1 驱油微生物的特性实验
(1)微生物的生长特性实验
将所选菌株加入进行微生物驱油藏的原油、产出水及培养基配制成的营养液内,地层温度条件下培养,观察不同时间繁殖的数量,并绘制出生长曲线。微生物在增长曲线中增长规律是相近的,7天前其增长速度快,7天后开始缓慢增长。
(2)微生物耐盐性实验
分别用浓度为0mg/L、2000mg/L、5000mg/L、10000mg/L、20000mg/L的NaCl溶液,将实验菌液稀释50%,将稀释后菌液与进行微生物驱油藏所产原油按1:1比例相混进行实验,实验温度为油藏温度,静止作用3天后结束实验。不同的含盐度微生物菌液对原油的降黏效果不同,当含盐度大于10000mg/L后,菌液对原油的降黏率有所下降,此实验菌适宜的矿化度在5000~13000mg/L时最佳。
实验的条件和结果是:对于NaHCO3,或CaCl2型的地层水将其矿化度调剂成2000mg/L、6000mg/L、10000mg/L、15000mg/L、20000mg/L、30000mg/L、40000mg/L、50000mg/L的溶液,将实验菌液稀释50%后,与将进行微生物驱的矿产油藏所原油按1:1的比例相混进行实验,实验温度为油藏温度,静止作用3天后结束实验。NaHOC3型的地层水矿化度小于20000mg/L而CaCl2型的地层水矿化度小于30000mg/L,实验菌可较好地生长。
2.2 微生物驱现场实施效果
从实验井区岩性上来看,为砂岩油藏;有高黏度(80℃时其原油黏度1700mPa·s)高胶质含量(45 %)的稠油,也有高含蜡(45.3%)的低黏度原油。从试验区地层温度来看一般都在80℃以上,最高达到110℃。这些区块的成功,说明这项技术在提高一些难以进行化学驱的油藏看到了潜力。
(1)较好的增油降水效果
试验区的油井都能百分之百地见到微生物驱的效果。油井增产油量的幅度在15%以上,平均每立方米原菌液增产原油在5.6~3.02t之间。油井的含水率普遍下降5个百分点。
(2)原油物性都有明显变化
注微生物后对受益油井的产出液进行取样分析,原油性质普遍变好。表1是微生物驱油前后原油性质变化数据。
(3)有比较好的经济效益
由于试验区的规模比较小,注入的菌液量小,油井见效快和有效期较短,整个试验周期比较短,因此可用投入产出比来衡量,说经济效益可观。
3 结语
纵观微生物采油技术的研究过程中,相信随着科技的进步和不断的实践,微生物采油技术必将出现下列发展趋势:
(1)由于微生物采油技术的综合性、复杂性和多样性,其研究工作将出现微生物学家、石油工程专家、石油地质学家和有机地球化学家的大联合,实施协调攻关的局面。
(2)微生物采油技术中的新菌种、新方法、新工艺、新理论将不断涌现。比如,最近在室内开发出微生物固沙技术,降黏防堵技术,微生物调剖技术等,只是这些技术有待于在现场进一步验证。