[發(fā)明專利]一種調(diào)控油藏微生物代謝產(chǎn)生物氣的方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201410584212.9
• 申請(qǐng)日: 2014-10-27
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN104404086A
• 公開(kāi)（公告）日: 2015-03-11
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 譚曉明;林軍章;高光軍;巴燕;劉濤;徐登霆;潘永強(qiáng);徐闖;徐鵬;王剛;汪衛(wèi)東
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中國(guó)石油化工股份有限公司;中國(guó)石油化工股份有限公司勝利油田分公司采油工藝研究院
• 主分類號(hào): C12P5/02
• 分類號(hào): C12P5/02
• 代理公司: 北京世譽(yù)鑫誠(chéng)專利代理事務(wù)所(普通合伙) 11368
• 代理人: 郭官厚

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于微生物采油技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種調(diào)控油藏微生物代謝產(chǎn)生物氣的方法。

背景技術(shù)

利用油藏內(nèi)源微生物，通過(guò)降解原油長(zhǎng)鏈烷烴，將難以開(kāi)采的重質(zhì)原油降解并轉(zhuǎn)化為甲烷(油變氣)進(jìn)行氣態(tài)開(kāi)采，是一項(xiàng)極具發(fā)展?jié)摿Φ奈⑸锊捎托录夹g(shù)，受到很多國(guó)家的支持和關(guān)注。但是儲(chǔ)層中微生物代謝產(chǎn)生的生物氣體較難達(dá)到氣體驅(qū)油所需的氣體量，油藏中普遍存在產(chǎn)甲烷菌，它們能接受末端電子產(chǎn)生甲烷，解除生物鏈的末端抑制，但是它們本身不能降解石油烴，必須依靠烴降解菌將石油烴分解為小分子有機(jī)酸才能進(jìn)一步合成甲烷，而且研究也發(fā)現(xiàn)油藏中烴降解菌常和甲烷菌圍繞固態(tài)烴底物形成一定的共生生態(tài)關(guān)系，石油烴厭氧降解產(chǎn)甲烷這一過(guò)程是需要不同的功能菌群共同參與，發(fā)揮協(xié)同作用完成的，若要提高儲(chǔ)層中微生物代謝產(chǎn)生的氣體量，需要充分激活油藏中的甲烷菌和烴降解菌。

經(jīng)專利檢索，專利號(hào)為“201110278642.4”，專利名稱為“一種調(diào)控石油烴厭氧生物降解產(chǎn)甲烷速率的方法”，該方法包括以下步驟：分析石油烴厭氧生物降解體系樣品中硫酸鹽和磷酸鹽濃度；在石油烴厭氧生物降解體系樣品中補(bǔ)充加入硫酸鹽和磷酸鹽，使石油烴厭氧生物降解體系中硫酸鹽的濃度為1.5～2mM；收獲甲烷。但該發(fā)明具有如下缺點(diǎn)和不足：(1)針對(duì)性不強(qiáng)，沒(méi)有針對(duì)具體油藏選擇不同的激活體系和激活工藝；(2)方法過(guò)于籠統(tǒng)、可操作性不強(qiáng)；(3)方法適用的油藏范圍小，只適合存在烴類降解菌和產(chǎn)甲烷菌的油藏。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足而提供一種調(diào)控油藏微生物代謝產(chǎn)生物氣的方法，該方法是通過(guò)有效地激活油藏中的產(chǎn)甲烷菌和烴降解菌，利用產(chǎn)甲烷菌和烴降解菌的協(xié)同作用達(dá)到提高產(chǎn)生物氣的目的。

一種調(diào)控微生物代謝產(chǎn)生物氣的方法，其特征在于，該方法具體包括以下步驟：

(1)檢測(cè)油藏樣品中的烴降解菌和產(chǎn)甲烷菌

利用最大可能數(shù)法檢測(cè)樣品中的烴降解菌和產(chǎn)甲烷菌，如果油藏樣品中檢測(cè)不到烴降解菌和產(chǎn)甲烷菌或檢測(cè)到烴降解菌和產(chǎn)甲烷菌均含量小于1.0×10³個(gè)/mL，需要向油藏中補(bǔ)充烴降解菌和產(chǎn)甲烷菌，使其在油藏中含量均大于1.0×10³個(gè)/mL。

(2)烴降解菌和產(chǎn)甲烷菌的激活劑篩選

利用正交實(shí)驗(yàn)法進(jìn)行烴降解菌和產(chǎn)甲烷菌的激活劑的篩選。

烴降解菌激活劑篩選的具體步驟為：在滅菌的搖瓶中分別加入200ml～250ml的油藏地層水和10g～15g的原油，根據(jù)設(shè)計(jì)的正交實(shí)驗(yàn)表分別加入設(shè)計(jì)出的激活劑組分，將搖瓶在油藏溫度下振蕩培養(yǎng)，培養(yǎng)6h～12h后檢測(cè)樣品中烴降解菌的濃度，根據(jù)檢測(cè)結(jié)果確定烴降解菌的激活劑配方。

產(chǎn)甲烷菌的激活劑篩選的具體步驟為：在滅菌的搖瓶中分別加入200ml～250ml的油藏地層水和20g～25g的原油，根據(jù)設(shè)計(jì)的正交實(shí)驗(yàn)表分別加入設(shè)計(jì)出的激活劑組分，將搖瓶在油藏溫度下振蕩培養(yǎng)，培養(yǎng)3月～6月后檢測(cè)產(chǎn)甲烷菌的濃度，根據(jù)檢測(cè)結(jié)果確定產(chǎn)甲烷菌的激活劑配方。

(3)現(xiàn)場(chǎng)注入工藝參數(shù)的優(yōu)化

首先向油藏中注水井注入烴降解菌激活劑，注入量為0.05PV～0.10PV，注入速度為6m³/h～8m³/h，關(guān)井培養(yǎng)15d～20d后注入產(chǎn)甲烷菌激活劑，注入量為0.1PV～0.2PV，注入速度為8m³/h～10m³/h，激活劑注完后關(guān)井培養(yǎng)12個(gè)月～18個(gè)月。

(4)開(kāi)井生產(chǎn)

其中，所述步驟(1)中油藏樣品的取樣采用密閉取樣方法。

所述的烴降解菌激活劑包括硝酸鹽、磷酸鹽和微量元素，質(zhì)量濃度分別為2g/L～3g/L、1g/L～2g/L和0.1g/L～0.3g/L，所述的硝酸鹽為硝酸鈉和硝酸銨中的一種，所述的磷酸鹽為磷酸二氫鉀和磷酸氫二鈉中的一種，所述的微量元素為MnCl₂·4H₂O、Na₂MoO₄和CoCl₂·6H₂O中的一種。

所述的產(chǎn)甲烷菌包括氫營(yíng)養(yǎng)型產(chǎn)甲烷菌和乙酸營(yíng)養(yǎng)型產(chǎn)甲烷菌，其中，氫營(yíng)養(yǎng)型產(chǎn)甲烷菌激活劑配方為氯化銨、磷酸氫二鉀和硫酸鎂，質(zhì)量濃度均為1g/L～2g/L；乙酸營(yíng)養(yǎng)型產(chǎn)甲烷菌激活劑配方為乙酸鈉、氯化銨和磷酸二氫鉀，質(zhì)量濃度均為2g/L～3g/L。

本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有如下優(yōu)點(diǎn)：

(1)方法簡(jiǎn)單、操作簡(jiǎn)易；

(2)針對(duì)性和可操作性強(qiáng)；