如何利用微生物驅油提高油田采收率,,目前世界各國還都處于研究,、試驗階段,,還有很多技術問題沒有得到解決,,尤其是在基礎理論方面需要有所突破,達成統(tǒng)一認識,。業(yè)內(nèi)專家指出,,微生物采油是一項具有前瞻性的技術,要抓緊基礎理論研究和礦場的開發(fā)利用,,國家應進一步加大支持力度,,使其能盡快地在生產(chǎn)中廣泛應用,這對我國能源發(fā)展戰(zhàn)略具有極其重要的現(xiàn)實意義和深遠的歷史意義,。
俄加快開展微生物采油綜合研究
俄羅斯國立石油科學研究院的專家指出:微生物提高地層采收率的方法因其投資少,、效益高和生態(tài)安全,受到人們的普遍重視,。由微生物處理增加的驅油量,,除取決于類似物理化學處理的機理外,還和孔隙介質中形成的與原油直接接觸的可提高驅油效率的生物代謝產(chǎn)物有關,。
在目前采用的大多數(shù)微生物提高原油采收率的工藝技術中,,注入的營養(yǎng)物質均滲入到地層的水洗孔隙和水洗帶,并在其中形成有利于細菌新陳代謝的條件,。由于它們的生命活動,,地層的高滲透帶被封堵,注入地層的化學劑會在地層的非水洗低滲透帶再分配,。室內(nèi)實驗和礦場試驗均表明,,微生物的生命活動產(chǎn)物,可改變油水相間張力,,增大水在高滲透帶的滲濾阻力和提高用于驅油水的巖石潤溫性,。
微生物處理地層的方法,主要可分以下兩大類:
第一類是采用在地表用礦場發(fā)酵裝置制備的微生物生命活動物質(代謝產(chǎn)物),。該方法與化學方法類似,,可借助于生物表面活性劑、生物聚合物,、溶劑和乳化劑等化合物來提高注入水的驅油性能,。
第二類是使微生物在地層中發(fā)育,得到代謝產(chǎn)物,。這時可借助于向地層中添加微生物和糖蜜,、食品和化學工業(yè)廢料等營養(yǎng)物質,使微生物生長發(fā)育,產(chǎn)生驅油劑,。該方法還可按微生物群的種類分成兩個亞類:第一亞類是由地表添加可在地層遠井地帶激活的營養(yǎng)物質,,激活地層中的天然微生物;第二亞類是將地表培育的微生物和營養(yǎng)物質注入地層,。
微生物驅油提高采收率的重要特征,,體現(xiàn)在微生物生命活動的強度和規(guī)模,。在井下建立繁育和快速適應的最佳生態(tài)條件,,是影響微生物提高采收率效果的最重要因素。因此,,開發(fā)一切微生物處理地層的方法,,如果不對地層的物理、化學性質和微生物生長發(fā)育條件的自然和人工參數(shù)進行長期研究和優(yōu)化試驗,,是不可能收到預定效果的,。這類參數(shù)的復雜性和相關性,可用地層性能評價,。其中影響微生物處理工藝效果的自然因素有:細菌密度,、巖石類型、地層類型,、地層的孔隙度,、滲透率、含油飽和度,、地層溫度,、地層水礦化度等;影響處理效果的人為因素主要是注入水溫度,、注入水類型(淡水,、礦化水)、注水方式,、注水壓力,、添加的激活微生物和營養(yǎng)物質等。
俄羅斯取得的基礎理論成果,,為我們礦場的開發(fā)利用,,提供了極其寶貴的指導作用和借鑒經(jīng)驗。
微生物驅油在我國礦場的應用
自1995年起,,勝利油田開始了系統(tǒng)的微生物采油技術研究,,開展了微生物單井處理現(xiàn)場試驗。即將菌液從套管加入或擠入油井近井地帶,,通過微生物的代謝作用和代謝產(chǎn)物的作用,,改善原油的流動性,延長油井免修期;而外源微生物驅油技術,,是針對油藏條件,,篩選特殊菌組,通過加入一定營養(yǎng)液注入地層,,讓細菌在地層中大量生存繁殖,,從而改善殘余油的流動性,提高油藏采收率,。目前,,微生物單井處理技術,已在該油田日臻成熟,,并進入工業(yè)化應用,,每年處理近200口油井,年增油2萬余噸,。同時,,還減少了作業(yè)次數(shù),降低了生產(chǎn)成本,,避免了環(huán)境污染,。
中原油田在油田開發(fā)后期,將微生物驅油技術變成開發(fā)“利器”,。采油三廠針對文明塞油田儲層非均質性強,、吸水差異大、部分小層儲量動用程度低,、常規(guī)驅油技術難以見效的實際出發(fā),,引進了微生物調驅技術,積極開展“三次采油”研究,。根據(jù)不同油藏條件及井組的動,、靜態(tài)資料,開展了微生物的篩選,、物理模擬試驗等室內(nèi)研究,,調配出了合適的微生物材料。自今年初以來,,先后在文明塞油田的M4,、M159等井組實施12井次微生物驅油技術,效果顯著,,其中10口水井對應油井29口,,已見效25口,日增油38.2噸,,含水下降3.6個百分點,,已累計增油7000余噸,。
微生物驅油的發(fā)展前景
美國、俄羅斯,、中國,、挪威、德國,、匈牙利,、波蘭等國家進行礦場試驗,開發(fā)利用結果表明,,此種微生物驅油提高采收率技術,,具有廣闊的發(fā)展前景。美國已在室內(nèi)條件下,,研究了用微生物處理方法開采瀝青的可能性,,試驗結果表明,,可用該方法開采某些油田砂巖地層的瀝青,;俄羅斯對該種綜合微生物提高采收率方法進行礦場試驗表明,該方法具有良性提高采收率效果,,并對不同油田,、不同層位的原油,均具有廣泛的適用性,;中國將“微生物的探索研究”作為國家重點攻關項目,,目前此項技術已漸成“氣候”,“十一五”期間,,勝利油田力爭對該項技術進行完善,,實現(xiàn)工業(yè)化應用,為油田高含水開發(fā)期進一步提高采收率提供了新的技術支撐,,對于越來越稀有寶貴剩余油資源的開發(fā),,大有用武之地。
正因為此項技術剛剛起步,,今后在世界范圍內(nèi)有更廣闊的發(fā)展空間,,對諸多油田剩余油的開采,將會帶來更大經(jīng)濟效益和技術成果,。