微生物采油技术综述
微生物采油技术发展综述
现场 油井施工采用 “ 套加 ”工艺，微生物无法在生产中的井 筒长时间停 留， 以，筛选代谢产物具有较强乳化性能的菌 所
种 即可。
参考 文 献
［］窦启龙，陈践发，王 １
杰。等．微生物采油技术的研
３ ２ 生 物 单 井 吞 吐技 术 ．微 微 生物 单 并 吞 吐采 油的 作 用 对 象 是 近井 地层 ， 需要 菌种
想 。ｏ ｅ １ １ ４ 年 第 一 次 申请 将 微 生 物菌 种注 入 油层 中 ， Ｚｂｌ 在 ９ ３
以便提 高石油的采 收率，１ ４ ９ ６年还提 出使用一套厌氧硫酸 岩还原菌 开展二次采 油的计划，并进行现场试验 。１４ ９ ７年， Ｂｃ ｅｋ进行 了第 一次工业试验 。１５ ９ ３年 ，Ｚ ｂ ｌ ｏ ｅ ｌ还是用其它 类型的细菌进行采 油 ， 并对采油 效率进行 了分析和 统计 ， 之
工序简单， 只需要通过常规注入手段就可以了， 不需娄添加
其它设备 ，比其他 Ｅ Ｒ Ｏ 技术更简 单，更方便：（ ）应用范围 ３ 广 ，它能直接使用与各种不同类 型的油田上（ 重油、轻油、 中质原油） ，更适合开采重油 ；（ ）注入的微生物和培养基 ４
原料来源广，容易制取，还能根据具体藏油的特 点，灵活调
害油层，同时环 保健康 ， 是迄今为止发展前景最好 的一种采
油技 术 。
Ｉ 发 展 状 况 １９ ８ ５年 ， ｉ ｏ ｈ 第 一 次记 录 了微 生 物 作用 于烃 类 的现 Ｍ ｙ ｓｉ
象。１３ 年 ，Ｂ ｓ ｉ ９６ ａ ｔ ｎ等又证 明了油层水 中存在着硫酸岩等 菌种 ， 美国科学家 Ｂ ｃｍ ｎ就在同年提 出了微生物才油的设 ｅｋａ
微生物采油技术
二、国内微生物采油技术特点
（一）发展历程
60年代，玉门、新疆油田等开展过短期MEOR工作。
80年代后期，研究了注水油藏中微生物的生长活动规律，
筛选出糖蜜发酵菌种并在大庆进行了单井吞吐试验。 90年代以后，一方面引进国外技术，一方面组织产学研科 研攻关。基础研究和应用研究一起上。 2000年后，中国石油正式规划微生物采油技术研究；包括 实验室建设和引进专业人才等。 2002年和2004年，中国石油两次召开微生物采油技术研讨 会，确定了微生物采油技术研究、发展重点和发展规划。
二、国内微生物采油技术特点
（三）技术特点
①过分依赖筛选，可工业化应用的菌种单一； ②缺乏评价和监测标准及数模软件，矿场方案的科学化程度 不高； ③对油藏环境中微生物的生态认识不够，因而在确定注入体 系时缺乏依据。 ④对微生物驱油特有的过程(即对微生物驱油区别于其他化 学或物理方法的特性)的关注不够； ⑤基础研究投入不足； ⑥微生物与油藏环境环境的适应性等； ⑦对微生物采油的长远意义认识不足，亦缺乏有效的研究和 开发支撑系统。
一、国外微生物采油技术特点
（二）技术特点 （5）标准化和系列化 基础研究 • 相对完善的微生物评价指标体系和菌种库； • 实现菌种信息和研究成果共享，减少重复研究。 应用研究 • 资源评估、潜力评价、矿场条件、工艺条件和工 程装备上规范化和科学化的配套工作，为MEOR 的推广和应用搭建了坚实的平台。
二、 国内微生物采油技术特点
（二）现状及发展趋势
近年来中国石油在MEOR基础研究和应用的主要成果有： ①分离筛选出多种能够适应特定油藏条件的微生物菌种； ②采用生物技术构建采油微生物菌株方面取得进展。 ③通过基础研究丰富和深化了微生物采油机理的认识。 ④通过对外合作，吸收先进的理论，数值模拟研究取得进展。 ⑤在油藏评价和施工设计方面，建立了微生物驱油矿场试验 方案设计规范草案 ⑥在矿场应用方面，除塔里木之外的各油田都开展了提高单 井产量的微生物增产措施，取得了成功率不等的效果。
微生物采油
芽孢杆菌
假单胞菌
（二）影响驱油效果的因素分析
1.氧的含量（喜氧细菌）：地层中氧的含量 氧的含量（喜氧细菌）：地层中氧的含量 氧的含量 ）： 较少，通常选择厌氧细菌； 较少，通常选择厌氧细菌； 2.PH值：细菌繁殖的最佳范围在7左右； 值 细菌繁殖的最佳范围在 左右 左右； 3.盐度：细菌只能在低含盐量条件下存活， 盐度：细菌只能在低含盐量条件下存活， 盐度 盐浓度超过0.5%，细菌繁殖将受到影响； 盐浓度超过 ， 4.温度、压力； 温度、 温度 5.营养物； 营养物 6.岩石基质的表面性质。 岩石基质的表面性质
微生物产生代谢产物的作用： 微生物产生代谢产物的作用：
1.微生物的代谢产物 微生物的代谢产物——生物活性剂、生物聚 生物活性剂、 微生物的代谢产物 生物活性剂 合物可降低油水的界面张力，改善流度比； 合物可降低油水的界面张力，改善流度比； 2.产生的甲烷、二氧化碳等气体可增加油层压 产生的甲烷、 产生的甲烷 并降低原油的粘度； 力，并降低原油的粘度； 3.产生的有机溶剂可溶解岩石孔隙中的石油； 产生的有机溶剂可溶解岩石孔隙中的石油； 产生的有机溶剂可溶解岩石孔隙中的石油 4.产生的有机酸和无机酸可溶蚀岩石。 产生的有机酸和无机酸可溶蚀岩石。 产生的有机酸和无机酸可溶蚀岩石
三、 微生物采油工艺 （一）微生物采油工艺 （二） 微生物采油的发展前景（Fra bibliotek）微生物采油工艺
生物活性剂驱油法 地面法 生物聚合物驱油法 增产处理 洗井清蜡 地层法 强化水驱 封堵地层
（二）发展前景
1.施工成本低； 施工成本低； 施工成本低 2.工序简单，操作方便； 工序简单，操作方便； 工序简单 3.对低产、枯竭油藏在经济上具有吸引力； 对低产、枯竭油藏在经济上具有吸引力； 对低产 4.可开采各类石油。 可开采各类石油。 可开采各类石油
微生物采油技术
微生物采油技术石油是一种非再生能源，经过一次采油和二次采油后，地层中仍有约60％～70％原油无法开采出来，提高原油采收率一直是世界采油业广泛关注的科学问题。
目前广泛采用物理、化学方法如由碱-表面活性剂-聚合物组成的三元复合驱油体系等开采原油。
在地球表层和缺氧深层生存着约占地球生物种类60％的微生物，其代谢产生的生物酶和中间产物能降解原油中的高分子物质如蜡、沥青、胶质等，从而降低原油的黏度、改善增加原油的流动性，从而可以大幅度提高原油的采收率。
1926年，美国人Beckman最早提出了用微生物提高原油产量的想法⋯，在美国石油研究所工作的Zobell于20世纪40年代初期首次进行了微生物提高采收率的研究工作，于1943年首先申请“把细菌直接注入地下，提高油层原油采收率。
1954年，美国率先成功地进行了矿场试验，随后在20世纪50年代末期到70年代，前苏联和东欧一些国家、加拿大、澳大利亚及中国也开展了微生物采油研究，并进行了一系列现场试验。
在当今世界能源危机的背景下，许多国家都将缓解能源供需矛盾列为头等大事，非常规采油技术受到格外重视。
在20世纪90年代伊拉克战争期间，大多数的美国石油公司建立起了自己的研究机构，资助研发一些新技术，其中微生物采油是潜力最大的新技术。
其美国估计原油储量6490亿桶，准备采用微生物技术开采约3750亿桶，约占总量的58％。
20世纪90年代以后随着生命科学的迅猛发展，分子生物和基因工程的新技术、新成果不断涌现，为微生物采油提供了新的理念和技术，经过几十年的发展，该技术取得了长足的进展。
本文综述微生物油田的生物学机理以及应用研究进展，旨在为提高能源利用率、节约能源、降低采油成本提供参考。
1微生物采油的优点微生物采油技术是一项费用低廉、无环境污染、科技含量高、发展迅猛的新技术，是现代生物技术在采油工程领域中创新性的应用，对于高含水和接近枯竭的老油田更显示出其强大的生命力。
与其他提高采收率的方法相比，微生物采油技术具有明显的优点：①成本低，微生物的主要营养源之一是用通常手段难以采出的石油，微生物的繁殖能力和适应性强，作用效果持续时间长，这尤其对边际油田吸引力大；②微生物采油技术工序简单，利用常规注人设备即可实施，不必增添井场设备，比其他EOR技术实用且操作方便；③应用范围广，不仅可开采轻油、中质原油，更适于开采重油；④注入的微生物和培养基原料来源广，容易制取，且可根据具体油藏特点，灵活调整微生物的配方；⑤易于控制，通过停止注入营养液，即可终止微生物的活动；⑥微生物细胞小且运动性强，能进入其他驱油工艺的盲区如死油区或裂缝；⑦微生物只在有油的地方繁殖并产生代谢产物，避免了表面活性剂注入或降黏剂段塞的盲目性；⑧微生物采油产物均可生物降解，不损害地层，不会造成环境污染，且可以在同一井中重复使用多次；⑨长效性：微生物能自我复制，生活史比高等生物短，注入到油藏中的细菌不断地繁殖，长时间发挥作用；⑩生产成本低廉：微生物培养设备和成本低；灵活度高：可以针对具体的油藏灵活注入具体的微生物菌种和注入量；微生物体积小，能进入地层裂缝，不会引起明显的结垢腐蚀或堵塞等问题。
微生物采油技术综述
渗透率
孔 隙度
＞０ ０ ５ Ｐ ｏ ｒ
＞ ０ ． １ ５
原 油密度
＜ Ｏ ９ ６ ５ ９ ｇ ／ Ｃ Ｉ １
剩余油饱和度
＞ ２ ５ ￣ ， － ３ ０ ％
表１ ＭＥ ＯＲ￣ 藏条 件 筛选 标 准
＜ ２ ４ ０ ０ ｍ ＜ １ ０ ０ ０ ０ ０ ｍ ｇ ／ Ｌ
１ ０ ． ５ — ２ １ ０ Ｍ Ｐ ａ
国外早在１ ８ ９ ５ 年就开始微生物作用初探 ，１ ９ ２ ６ 年Ｂ ａ ｓ ｔ ｉ ｎ 证实
了 油层 水 中存 在 硫 酸盐 还 原菌 等 生 理菌 群 ，同年 Ｂ ｅ ｃ ｋ ｍａ ｎ 提 出了 细 菌采 油 的设 想 。 １ ９ ４ ３ 年 ，Ｚ ｏ Ｂ ｅ ｌ ｌ 提 出应 用 厌氧 硫 酸盐 还 原 菌进 行 二 次采 油 的
区块 的 微生 物驱 矿 场先 导试 验 。
２ 采油机 理
种类型的原油。而且效果持续时间长 、工序简单 、安全性好 ，还 不损害地层。随着基因工程的发展 ，将开发 出更多以廉价 、丰富
的营 养物 为 生长 基础 的 菌种 ，使 得 该技 术 更加 经 济可 行 。
参 考文 献
【 １ ］张春英． 国外微 生物采油技术水平调 查… 石 油钻 采工艺， １ ９ ８ ９ ，
１ ： ６ ９－７ ８
微 生物 采油 技 术 利 用 储 层 内的 微 生 物 或 天 然 微 生 物 及 其 代
ｉ 射产物来改善地层残余油的流动性 ，提高采收率机理总结归纳如
下。
【 ２ 】裴雪林 ， 刘丽， 等 微 生物采油技术在 国 内外 的研 究现状及 实例
简述微生物采油技术
简述微生物采油技术[论文关键词]：微生物采油技术发展机理[论文摘要]：目前，微生物采油技术引起了微生物学界、石油工业界、石油地质界和地球化学界等相关学科的广泛兴趣和关注。
详细介绍微生物采油技术概况，明确分析微生物采油技术概况机理，并探讨其发展方向。
微生物原油采收率技术(microbial enhananced oil recovery，MEOR) 是利用微生物在油藏中的有益活动，微生物代谢作用及代谢产物作用于油藏残余油，并对原油/岩石／水界面性质的作用，改善原油的流动性，增加低渗透带的渗透率，提高采收率的一项高新生物技术。
该项技术的关键是注入的微生物菌种能否在地层条件下生长繁殖和代谢产物能否有效地改善原油的流动性质及液固界面性质。
与其它提高采收率技术相比，该技术具有适用范围广、操作简便、投资少、见效快、无污染地层和环境等优点。
一、微生物采油技术概况1926年，美国科学家Mr.Beckman提出了细菌采油的设想。
1946年Zobeu研究了厌氧的硫酸盐还原菌从砂体中释放原油的机理，获得微生物采油第一专利。
I．D．shtum(前苏联)及其它国家等学者也分别作了大量的创新性工作，奠定了微生物采油的基础。
美国的Coty等人首次进行了微生物采油的矿物试验。
马来西亚应用微生物采油技术在Bokor油田做先导性矿物试验，采油量增加了47%。
2002年至2003年，我国张卫艳等在文明寨油田进行了微生物矿场应用，累计增产原油1695t，累计少产水1943t，有效期达10个月。
美国和俄罗斯在微生物驱油研究和应用方面，处于世界领先地位。
美国有1000多口井正在利用微生物采油技术增加油田产量，微生物采油项目在降低产水量和增加采油量方面取得了成功。
1985年至1994年，俄罗斯在鞑靼、西西伯利亚、阿塞拜疆油田激活本源微生物，共增产原油13.49x10t，产量增加了10～46％。
1988年至1996年，俄罗斯在11个油田44 个注水井组应用本源微生物驱油技术，共增产21x10t。
微生物采油技术简介(DOC)
微生物采油技术简介大庆石油学院2006年3月一、概述微生物采油技术在我国发展很快，近年来各油田采用与大学、研究院所合作以及从国外公司引进技术等方式，进行了大量的室内研究，取得了一定的成果，并进行了一定数量的现场试验。
但在以烃类为营养物的厌养菌或兼性厌养菌的筛选、评价和应用等方面的研究还很少。
我们在此方面进行了大量的实验，已经筛选出能够在油藏环境生长、繁殖、代谢的菌种。
室内研究取得了突破性的进展，在大庆油田的不同区块进行了油井解堵、水井降压以及提高采收率矿场试验，效果非常明显，经济效益好。
二、研究依据经过几十年的研究，通过微生物地下发酵提高原油采收率，已经提出了以下几个方面的机理：1、细菌降粘，减少原油的渗流阻力；2、产生气体，形成气驱和原油降粘；3、产生表面活性剂，降低油水界面张力，提高洗油效率；4、产生聚合物，封堵高渗透层，调整吸水剖面；5、脱硫或脱硫菌，食原油组分中的硫、氮、降解沥青和胶质，降低原油粘度；6、产生有机酸，溶解岩石，提高油层的孔隙度和渗透率；7、产生醇、醛、酮等有机溶剂，降低原油的粘度；8、利用微生物产生的代谢物质，使储层岩石表面的湿性反转，以利于水驱提高采收率。
以上的微生物采油机理，主要是以细菌在地下代谢碳水化合物（如糖蜜）为基础提出来的。
我国的糖蜜资源有限，不可能将大量的糖蜜注入地层。
但是，在油层中却存在着大量未被采出的残余油。
如果能够找到以油层原油为碳源生长繁殖的细菌，通过产生大量代谢产物或使原油降粘来增加原油的产量，那么将是一条非常经济的MEOR途径。
三、菌种的筛选对于所筛选解堵或提高原油采收率的菌种，必须满足以下的条件才有可能取得较好的效果。
1、厌氧条件下能以原油为唯一碳源生长繁殖；2、营养要求简单，补充氮、磷、钾元素，即能满足厌氧代谢原油的要求；3、以原油为碳源时，厌氧生长速度较快；4、细胞较大；5、适合油藏条件（如温度、PH值、矿化度等）；6、地面扩大发酵较为简单。
微生物采油技术简要总结(中原研究院)
微生物采油技术简要总结中原油田分公司勘探开发科学研究院2003.07一、微生物采油机理及应用范围1、微生物采油技术原理：采用从自然环境中筛选、培养的微生物，这些微生物通过复杂的新陈代谢作用降解原油中的石蜡，产生有机酸、有机溶剂分子、生物表面活性剂，可降低原油的倾点、粘度，减少重质成分含量，降低油水界面张力，增加原油的流动性。
由此可以增加油井产量，提高原油采收率，延长油井的使用寿命，这就是微生物采油的基本原理。
微生物（细菌）具有：尺寸小、呈指数增加率生长、能忍受地层中所遇见的恶劣环境（如高盐、高温、高压）等特征。
微生物在油藏孔道中可通过自由水相及束缚水相进入地层深部。
2、微生物采油应用范围1）周期性单井吞吐增产处理。
2）微生物驱、本源微生物驱。
3）生物多糖（聚合物）、生物表面活性剂。
4）微生物破乳、清污、防腐等。
3、微生物采油技术的使用条件1）油层温度：＜90℃2）矿化度；氯离子含量＜10万mg/L3）矿物含量：砷、汞、镍、硒＜15mg/L4）渗透率：＞50×10-3um2 (如果地层中的裂缝不发育)5）残余油饱和度：＞20%（有例外情况）6）原油密度：＜0.940g/cm37）含水量：＞5%二、微生物采油菌种的筛选及生产勘探开发科学研究院采收率所从96年以来，开展了微生物采油技术的研究。
先后采用外购菌种开展微生物单井吞吐现场试验，开展局级微生物驱试验研究项目等，经过几年的研究探索，逐渐由应用研究、机理研究走向核心技术（菌种筛选与生产）的开发，目前已拥有提供微生物采油从室内评价、菌液生产到现场施工的全套技术能力。
取得以下成果：1、建立了微生物富集、筛选、分离、纯化、保藏的全套方法。
采用HUNGATE 厌氧技术，从中原油田140个地层水样品中通过富集培养、筛选分离到25株纯菌株，属厌氧嗜热嗜盐细菌。
可适应温度90℃、矿化度15×104mg/L 的油藏环境。
2、通过对部分代谢产物定量分析，筛选的菌株有产生用于驱替原油的有机物的能力，如：有机酸或气体等。
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微生物采油技术综述
赵栋;张洋;王玲;刘婷
【期刊名称】《内江科技》
【年(卷),期】2013(34)6
【摘要】微生物采油技术(MEOR)提高原油采收率是一项新型三次采油技术,主要是利用微生物能将原油组分作为碳源进行生殖代谢并产生酸、气、有机物及一些有利于原油开采的表面活性剂提高原油采收率.文章主要论述了MEOR的国内外发展概况,简要介绍了微生物采油的相关采油机理及筛选标准,并展望了其发展前景.【总页数】1页(P150)
【作者】赵栋;张洋;王玲;刘婷
【作者单位】中石化胜利油田河口采油厂 257200 山东东营;中石化胜利油田孤岛采油厂;中石化胜利油田河口采油厂 257200 山东东营;中石化胜利油田孤岛采油厂【正文语种】中文
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5.微生物采油技术（MEOR）（综述）
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