[發(fā)明專利]高壓多相環(huán)境中地質微生物運動性能研究的裝置及方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201811320858.0
• 申請日: 2018-11-07
• 公開（公告）號: CN109576143B
• 公開（公告）日: 2021-08-20
• 發(fā)明（設計）人: 宋智勇;朱維耀;李華;王百川;黃堃
• 申請（專利權）人: 北京科技大學
• 主分類號: C12M1/34
• 分類號: C12M1/34;C12M1/26;C12M1/00;C12Q1/64
• 代理公司: 北京市廣友專利事務所有限責任公司 11237
• 代理人: 張仲波

1.一種高壓多相環(huán)境中地質微生物運動性能研究的裝置，其特征在于：包括兩個高壓培養(yǎng)罐(5)、巖心夾持器(16)、環(huán)壓控制泵(6)、恒速恒壓注入泵(1)、真空泵(9)、恒溫培養(yǎng)箱(7)、樣品采集器(10)和光源(17)，高壓培養(yǎng)罐(5)和巖心夾持器(16)位于恒溫培養(yǎng)箱(7)中，兩個高壓培養(yǎng)罐(5)分居巖心夾持器(16)兩側，高壓培養(yǎng)罐(5)和巖心夾持器(16)通過連接法蘭(12)和大通量高壓球閥(13)連接，恒速恒壓注入泵(1)通過控制閥門(11)連接左側高壓培養(yǎng)罐，兩個高壓培養(yǎng)罐(5)上部均設置兩側接口(2)，高壓培養(yǎng)罐(5)頂部和底部設置高壓培養(yǎng)罐壓帽(4)，高壓培養(yǎng)罐壓帽(4)中間為高壓培養(yǎng)罐視窗(3)，環(huán)壓控制泵(6)通過閥門連接巖心夾持器(16)，右側的高壓培養(yǎng)罐連接真空泵(9)和樣品采集器(10)，右側的高壓培養(yǎng)罐出口處設置精密壓力表(8)，巖心夾持器(16)兩側分別設置一個中間接口(14)，短巖心(15)置于巖心夾持器(16)內。

2.根據權利要求1所述的高壓多相環(huán)境中地質微生物運動性能研究的裝置，其特征在于：所述高壓培養(yǎng)罐(5)的筒壁為耐腐蝕高壓不銹鋼材質，高壓培養(yǎng)罐視窗(3)為耐高壓玻璃。

3.根據權利要求1所述的高壓多相環(huán)境中地質微生物運動性能研究的裝置，其特征在于：微生物液體注入和樣品采集均通過兩側接口(2)進行。

4.根據權利要求1所述的高壓多相環(huán)境中地質微生物運動性能研究的裝置，其特征在于：所述兩個高壓培養(yǎng)罐視窗(3)正對光源(17)或顯微鏡。

5.根據權利要求1所述的高壓多相環(huán)境中地質微生物運動性能研究的裝置，其特征在于：所述真空泵(9)保證整個裝置內無氧。

6.根據權利要求1所述的高壓多相環(huán)境中地質微生物運動性能研究的裝置，其特征在于：該裝置耐受最大壓力為10MPa。

7.采用權利要求1所述的高壓多相環(huán)境中地質微生物運動性能研究的裝置進行實驗的方法，其特征在于：包括步驟如下：

S1：將切割好的短巖心(15)裝入巖心夾持器(16)；

S2：將巖心夾持器(16)與兩側高壓培養(yǎng)罐(5)通過大通量高壓球閥(13)及連接法蘭(12)連接；

S3：巖心夾持器(16)上部接口連接環(huán)壓控制泵(6)，初始壓力0.5-2MPa，并保持巖心夾持器(16)環(huán)壓始終大于高壓培養(yǎng)罐內部壓力0.5-2MPa；

S4：關閉中間接口(14)閥門；

S5：打開大通量高壓球閥(13)，使整個系統(tǒng)處于連通狀態(tài)；

S6：左側高壓培養(yǎng)罐的兩側接口連接恒速恒壓注入泵(1)，右側高壓培養(yǎng)罐的兩側接口連接真空泵(9)；

S7：關閉控制閥門(11)，用真空泵(9)從右側高壓培養(yǎng)罐出口抽真空1-2h后關閉；

S8：打開恒速恒壓注入泵(1)，以0.05-0.2mL/min注入液體；其中，注入的液體為微生物所需營養(yǎng)物質或溶解氣后的氣水混合物；

S9：當兩側高壓培養(yǎng)罐內液體均為整個培養(yǎng)罐2/3以上時，從左側高壓培養(yǎng)罐兩側接口處轉接2％-6％的微生物菌液；

S10：關閉左側高壓培養(yǎng)罐入口和右側高壓培養(yǎng)罐出口，靜止培養(yǎng)10天以上；

S11：每隔5-10天從中間接口(14)處取微生物樣品，-20℃保存以做后續(xù)微生物群落分析。

8.根據權利要求7所述的高壓多相環(huán)境中地質微生物運動性能研究的裝置進行實驗的方法，其特征在于：所述短巖心(15)為干燥后巖心或飽和油后巖心，短巖心滲透率為50mDa以上。

9.根據權利要求7所述的高壓多相環(huán)境中地質微生物運動性能研究的裝置進行實驗的方法，其特征在于：所述S9中微生物為油藏采出水厭氧培養(yǎng)后的微生物群落或耐壓單菌。