[發(fā)明專利]一種驅(qū)油用生物聚合物的制備方法及應用

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201610765724.4
• 申請日: 2016-08-30
• 公開（公告）號: CN107794285A
• 公開（公告）日: 2018-03-13
• 發(fā)明（設計）人: 曹嫣鑌;劉濤;李彩風;高光軍;汪剛躍;巴燕;宋欣;胡婧;孫剛正;吳曉玲;趙鳳敏;宋永亭;曹功澤
• 申請（專利權(quán)）人: 中國石油化工股份有限公司;中國石油化工股份有限公司勝利油田分公司石油工程技術(shù)研究院
• 主分類號: C12P19/04
• 分類號: C12P19/04;E21B43/22;C12R1/01
• 代理公司: 濟南日新專利代理事務所37224
• 代理人: 劉亞寧

技術(shù)領域

本發(fā)明屬于三次采油技術(shù)領域，具體涉及一種驅(qū)油用生物聚合物的制備方法及應用。

背景技術(shù)

生物聚合物是由某些細菌、真菌或藍藻產(chǎn)生的多糖類物質(zhì)，許多微生物在生長代謝過程中，在不同的環(huán)境條件下都能產(chǎn)生一定量不同種類的生物聚合物。生物聚合物因其安全無毒且具有獨特的理化性質(zhì)而倍受關注。因此，近年來生物聚合物已作為乳化劑、懸浮劑、增稠劑、穩(wěn)定劑、膠凝劑、成膜劑和潤滑劑等廣泛應用于食品、制藥、石油、化工等眾多領域。

生物聚合物在石油工業(yè)中的主要用途，一是做為固體傳送及固體懸浮提供有效的黏度，它無論在低固含量體系還是高密度體系中，都能以其在低剪切速率下的高黏度，達到最優(yōu)的流變學控制效果。二是用于油井的三次采油，將生物聚合物調(diào)配成適合濃度的水溶液注入井內(nèi)，壓進油層驅(qū)油，可大大提高采收率。由于其更大范圍熱穩(wěn)定性及耐鹽特性，在石油開采中的應用日益凸顯，而且作為一種驅(qū)油劑顯示了更加廣闊的應用前景。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種驅(qū)油用生物聚合物的制備方法及應用。本發(fā)明通過固體培養(yǎng)基單菌落、茄瓶種子液、血清瓶種子液、一級種子液、二級種子液以及工業(yè)級發(fā)酵液的制備得到驅(qū)油用的生物聚合物，所制備的生物聚合物具有粘度高，達到5000mPa.s以上。本發(fā)明所制備的驅(qū)油用生物聚合物的現(xiàn)場應用包括油井堵水和水井調(diào)剖兩個方面。

本發(fā)明所提供的一種驅(qū)油用生物聚合物的制備方法，其特征在于，所述的制備方法具體包括以下步驟：

(1)固體培養(yǎng)基單菌落的制備；

(2)茄瓶種子液的制備；

(3)血清瓶種子液的制備；

(4)一級種子液的制備；

(5)二級種子液的制備；

(6)工業(yè)級發(fā)酵液的制備；

其中，所述的驅(qū)油用生物聚合物的菌株為鞘氨醇單胞菌(Sphingomonas sp.)。

所述的固體培養(yǎng)基單菌落的制備，其制備方法如下：將保藏的驅(qū)油用生物聚合物的菌種接種在斜面培養(yǎng)基上培養(yǎng)，32℃靜置培養(yǎng)15-24h，得到固體培養(yǎng)基單菌落。所述的斜面培養(yǎng)基配方為：瓊脂粉15-20g/L、酵母粉5-10g/L、蛋白胨2-3g/L、K₂HPO₄ 2-4g/L、KCl 2-5g/L，調(diào)pH值為7-8。

所述的茄瓶種子液的制備，其制備方法如下：在無菌操作條件下從刮取上述固體培養(yǎng)基單菌落于含有5-8mL無菌水的試管里，用無菌移液管吹吸使菌體分散均勻，并均勻涂布在茄瓶斜面培養(yǎng)基上；接種好的茄瓶以10-20°角度傾斜靜置于恒溫培養(yǎng)箱內(nèi)，32℃恒溫培養(yǎng)48～72h，得到茄瓶種子液。所述的茄瓶斜面培養(yǎng)基配方為：葡萄糖5-10g/L、牛肉膏3-6g/L、蛋白胨5-10g/L、NaCl 3-5g/L、瓊脂10-20g/L，調(diào)pH值7-8，115℃滅菌30min。

所述的血清瓶種子液的制備，其液制備方法如下：刮取茄瓶種子液于100mL無菌水中，在火焰保護下無菌操作將上述帶有菌種的無菌水接入裝有培養(yǎng)基的血清瓶中進行培養(yǎng)，血清瓶體積為3-5L，培養(yǎng)基裝入量1.5-3L，培養(yǎng)條件為32℃，搖床震蕩培養(yǎng)10-15h，搖床轉(zhuǎn)速120-160轉(zhuǎn)/分，得到血清瓶種子液。所述的培養(yǎng)基配方為：蔗糖10-20g/L、酵母膏0.5-1g/L、K₂HPO₄·3H₂O 1-2g/L、MgSO₄·7H₂O 0.1-0.3g/L，調(diào)pH值7.5±0.2，121℃滅菌30-40min。

所述的一級種子液的制備，其制備方法如下：選擇體積為800-1000L的一級種子罐設備1個，往一級種子罐內(nèi)裝入500-700L已經(jīng)滅菌的一級培養(yǎng)基，然后將制備好的血清瓶種子液在火焰保護下通過無菌接種設備轉(zhuǎn)入到一級種子罐內(nèi)，進行發(fā)酵培養(yǎng)，培養(yǎng)條件為：培養(yǎng)溫度32±0.5℃，通風量10-20m³/h，罐壓0.05～0.1MPa，培養(yǎng)時間10～15h，得到一級種子液。所述的一級培養(yǎng)基配方為：蔗糖10-20g/L、酵母膏0.5-1g/L、K₂HPO₄·3H₂O 2-3g/L、MgSO₄·7H₂O 0.1-0.3g/L，調(diào)pH值7-8，121℃滅菌30-40min。