如何利用微生物驅(qū)油提高油田采收率,,目前世界各國(guó)還都處于研究、試驗(yàn)階段,,還有很多技術(shù)問(wèn)題沒(méi)有得到解決,,尤其是在基礎(chǔ)理論方面需要有所突破,達(dá)成統(tǒng)一認(rèn)識(shí),。業(yè)內(nèi)專家指出,,微生物采油是一項(xiàng)具有前瞻性的技術(shù),要抓緊基礎(chǔ)理論研究和礦場(chǎng)的開(kāi)發(fā)利用,,國(guó)家應(yīng)進(jìn)一步加大支持力度,,使其能盡快地在生產(chǎn)中廣泛應(yīng)用,這對(duì)我國(guó)能源發(fā)展戰(zhàn)略具有極其重要的現(xiàn)實(shí)意義和深遠(yuǎn)的歷史意義,。
俄加快開(kāi)展微生物采油綜合研究
俄羅斯國(guó)立石油科學(xué)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(qū)油量,,除取決于類似物理化學(xué)處理的機(jī)理外,還和孔隙介質(zhì)中形成的與原油直接接觸的可提高驅(qū)油效率的生物代謝產(chǎn)物有關(guān),。
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(shù)中,,注入的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)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(xì)菌新陳代謝的條件,。由于它們的生命活動(dòng),,地層的高滲透帶被封堵,注入地層的化學(xué)劑會(huì)在地層的非水洗低滲透帶再分配,。室內(nèi)實(shí)驗(yàn)和礦場(chǎng)試驗(yàn)均表明,,微生物的生命活動(dòng)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(qū)油水的巖石潤(rùn)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(chǎng)發(fā)酵裝置制備的微生物生命活動(dòng)物質(zhì)(代謝產(chǎn)物)。該方法與化學(xué)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(lái)提高注入水的驅(qū)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(shí)可借助于向地層中添加微生物和糖蜜,、食品和化學(xué)工業(yè)廢料等營(yíng)養(yǎng)物質(zhì),,使微生物生長(zhǎng)發(fā)育,產(chǎn)生驅(qū)油劑,。該方法還可按微生物群的種類分成兩個(gè)亞類:第一亞類是由地表添加可在地層遠(yuǎn)井地帶激活的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì),,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(yíng)養(yǎng)物質(zhì)注入地層,。
微生物驅(qū)油提高采收率的重要特征,,體現(xiàn)在微生物生命活動(dòng)的強(qiáng)度和規(guī)模。在井下建立繁育和快速適應(yīng)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(kāi)發(fā)一切微生物處理地層的方法,,如果不對(duì)地層的物理,、化學(xué)性質(zhì)和微生物生長(zhǎng)發(fā)育條件的自然和人工參數(shù)進(jìn)行長(zhǎng)期研究和優(yōu)化試驗(yàn),,是不可能收到預(yù)定效果的,。這類參數(shù)的復(fù)雜性和相關(guān)性,可用地層性能評(píng)價(jià),。其中影響微生物處理工藝效果的自然因素有:細(xì)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(yíng)養(yǎng)物質(zhì)等,。
俄羅斯取得的基礎(chǔ)理論成果,為我們礦場(chǎng)的開(kāi)發(fā)利用,,提供了極其寶貴的指導(dǎo)作用和借鑒經(jīng)驗(yàn),。
微生物驅(qū)油在我國(guó)礦場(chǎng)的應(yīng)用
自1995年起,勝利油田開(kāi)始了系統(tǒng)的微生物采油技術(shù)研究,,開(kāi)展了微生物單井處理現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn),。即將菌液從套管加入或擠入油井近井地帶,通過(guò)微生物的代謝作用和代謝產(chǎn)物的作用,,改善原油的流動(dòng)性,,延長(zhǎng)油井免修期;而外源微生物驅(qū)油技術(shù),,是針對(duì)油藏條件,,篩選特殊菌組,通過(guò)加入一定營(yíng)養(yǎng)液注入地層,,讓細(xì)菌在地層中大量生存繁殖,,從而改善殘余油的流動(dòng)性,提高油藏采收率,。目前,,微生物單井處理技術(shù),已在該油田日臻成熟,,并進(jìn)入工業(yè)化應(yīng)用,,每年處理近200口油井,年增油2萬(wàn)余噸,。同時(shí),,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(kāi)發(fā)后期,將微生物驅(qū)油技術(shù)變成開(kāi)發(fā)“利器”,。采油三廠針對(duì)文明塞油田儲(chǔ)層非均質(zhì)性強(qiáng),、吸水差異大、部分小層儲(chǔ)量動(dòng)用程度低,、常規(guī)驅(qū)油技術(shù)難以見(jiàn)效的實(shí)際出發(fā),,引進(jìn)了微生物調(diào)驅(qū)技術(shù),積極開(kāi)展“三次采油”研究,。根據(jù)不同油藏條件及井組的動(dòng),、靜態(tài)資料,,開(kāi)展了微生物的篩選、物理模擬試驗(yàn)等室內(nèi)研究,,調(diào)配出了合適的微生物材料,。自今年初以來(lái),先后在文明塞油田的M4,、M159等井組實(shí)施12井次微生物驅(qū)油技術(shù),,效果顯著,其中10口水井對(duì)應(yīng)油井29口,,已見(jiàn)效25口,,日增油38.2噸,含水下降3.6個(gè)百分點(diǎn),,已累計(jì)增油7000余噸,。
微生物驅(qū)油的發(fā)展前景
美國(guó)、俄羅斯,、中國(guó),、挪威、德國(guó),、匈牙利,、波蘭等國(guó)家進(jìn)行礦場(chǎng)試驗(yàn),開(kāi)發(fā)利用結(jié)果表明,,此種微生物驅(qū)油提高采收率技術(shù),,具有廣闊的發(fā)展前景。美國(guó)已在室內(nèi)條件下,,研究了用微生物處理方法開(kāi)采瀝青的可能性,,試驗(yàn)結(jié)果表明,可用該方法開(kāi)采某些油田砂巖地層的瀝青,;俄羅斯對(duì)該種綜合微生物提高采收率方法進(jìn)行礦場(chǎng)試驗(yàn)表明,,該方法具有良性提高采收率效果,并對(duì)不同油田,、不同層位的原油,,均具有廣泛的適用性,;中國(guó)將“微生物的探索研究”作為國(guó)家重點(diǎn)攻關(guān)項(xiàng)目,,目前此項(xiàng)技術(shù)已漸成“氣候”,“十一五”期間,,勝利油田力爭(zhēng)對(duì)該項(xiàng)技術(shù)進(jìn)行完善,,實(shí)現(xiàn)工業(yè)化應(yīng)用,為油田高含水開(kāi)發(fā)期進(jìn)一步提高采收率提供了新的技術(shù)支撐,,對(duì)于越來(lái)越稀有寶貴剩余油資源的開(kāi)發(fā),,大有用武之地,。
正因?yàn)榇隧?xiàng)技術(shù)剛剛起步,今后在世界范圍內(nèi)有更廣闊的發(fā)展空間,,對(duì)諸多油田剩余油的開(kāi)采,,將會(huì)帶來(lái)更大經(jīng)濟(jì)效益和技術(shù)成果。