[發明專利]油藏內源微生物高效激活劑篩選方法

無效

• 申請號: 201110266885.6
• 申請日: 2011-09-09
• 公開（公告）號: CN102435720A
• 公開（公告）日: 2012-05-02
• 發明（設計）人: 馬挺;高配科;李國強;趙玲俠;曹美娜;高夢黎
• 申請（專利權）人: 南開大學
• 主分類號: G01N33/28
• 分類號: G01N33/28;G01N21/71;G01N30/96;G01N33/48
• 代理公司: 天津佳盟知識產權代理有限公司 12002
• 代理人: 侯力

技術領域

本發明涉及油藏內源微生物高效激活劑的篩選方法，屬于微生物生物技術和資源環境生物技術領域。

背景技術

油藏內源微生物群落是油田注水開發過程中隨注入水進入油藏，并在一定時期內在數量和種類上保持相對穩定的微生物群落，這些微生物代謝類型多、變異性大，參與油藏中物質和能量的循環，在地球生態系統中占有重要位置。按代謝類型劃分，油藏內源微生物主要包括烴氧化菌、腐生菌、厭氧發酵菌、硝酸鹽還原菌、硫酸鹽還原菌和產甲烷菌等，這些微生物有的對提高原油采收率有益，而有的則有害。與外源微生物采油技術相比，油藏內源微生物采油技術不需要向地層中注入微生物，只需向油藏儲層注入營養劑，并注入一定量的空氣直接激活地層中的微生物，現場不需要添加大型地面設備，投入更低，效益顯著，因而具有更為廣闊的應用前景。

激活劑亦即油藏內源微生物生長繁殖所缺乏的營養物質，這類營養物質主要包括碳源、氮源、磷源和生長因子。目前，許多國家針對特定油藏篩選出多種激活劑，組分主要包含小分子碳源、氮源、磷源、生長因子和硫酸鹽還原菌抑制因子。這些激活劑組分的加入為油藏內部微生物生長繁殖提供了可利用的營養物質，成功激活了油藏內源微生物，并且通過這些微生物本身及其代謝產物作用于油藏儲層，提高了原油采收率。但是，由于不同油藏環境中內源微生物類群數量、群落結構組成、營養需求特征、油藏儲層特征和開發特征不同，致使不同油藏激活劑組分的種類和用量不同。而目前國內外激活劑的篩選具有較大的隨機性，缺乏系統科學的的篩選流程，不能夠針對特定油藏區塊進行高效激活劑組分的快速篩選。因此，如何快速篩選出適合特定油藏的高效激活劑組分，是實施激活油藏內源微生物提高原油采收率的關鍵環節，也是本發明所要解決的技術難題。

發明內容

本發明目的是解決如何快速篩選出適合特定油藏的高效激活劑組分，提供一種油藏內源微生物高效激活劑篩選方法。

本發明根據油藏內源微生物類群與數量和油藏產出液水相無機鹽離子組成、激活劑組分來源、價格、運輸和儲藏，建立了包括激活劑組分篩選原則、激活劑組分篩選、激活劑組分初步定量和激活劑組分優化等方面內容的油藏內源微生物高效激活劑篩選方法。

本發明提供的油藏內源微生物高效激活劑的篩選方法包括如下步驟：

(1)對目標油藏取樣、檢測和分析，檢測指標包括油藏內源微生物類群數量與數量和油藏產出液水相無機鹽離子組成；

(2)根據檢測分析結果明確油藏內源微生物類群與數量和營養需求特征；

(3)根據油藏產出液水相無機鹽離子組成、微生物營養需求特征、激活劑組分來源、價格、運輸和儲藏，確定激活劑組分篩選原則；

(4)根據步驟(2)確定的微生物營養需求特征和步驟(3)確定的激活劑組分篩選原則，進行激活劑組分種類篩選；

(5)根據激活劑組分含量對水樣pH、激活周期和應用成本的影響、激活劑無機鹽組分與油藏產出液水相的配伍性和激活劑固水不溶物含量與腐蝕性，對步驟(4)確定的激活劑組分進行初步定量；

(6)最后，采用單因素實驗、正交實驗和響應面實驗對步驟(5)確定的激活劑組分及含量進行優化。

上述篩選方法中，所述步驟(1)中，油藏內源微生物類群是指油藏環境中存在的烴氧化菌、腐生菌、厭氧發酵菌、硝酸鹽還原菌、硫酸鹽還原菌和產甲烷菌。

上述篩選方法中，油藏內源微生物類群數量的測定采用細菌測試瓶，參照SY/T0532-93油田注入水細菌分析方法絕跡稀釋法進行。

所述步驟(1)中，油藏內源微生物群落結構是指這些微生物類群的種屬組成和比例關系。油藏內源微生物群落結構檢測，采用PCR-DGGE的方法進行。

所述步驟(1)中，油藏產出液水相無機鹽離子組成包括：硝酸根、磷酸根、硫酸根、醋酸根、氯離子、鈉、鉀、鈣、鎂、錳和微量元素。

油藏產出液水相無機鹽離子組成測定采用離子色譜和電感耦合等離子體發射光譜技術，參照JY/T?015-1996電感耦合等離子體發射光譜法通則和HJ/T?84-2001水質無機陰離子的測定離子色譜法進行。

所述步驟(2)中，油藏內源微生物營養需求是指任何制約油藏內源微生物生長繁殖的營養物質。

所述步驟(3)中，激活劑是指調控油藏內源微生物生長繁殖的營養物質；激活劑篩選原則包括：