chapter6提高采收率原理ppt課件

1、一 、微生物采油法概述,二、 微生物提高采收率機(jī)理,三、 微生物采油法工藝,微生物采油法,一、 微生物采油法概述,微生物增產(chǎn)法的優(yōu)點(diǎn)： 1.微生物可在油層產(chǎn)生大量的化學(xué)物質(zhì)； 2.其外形非常小，且能活動(dòng)，所以它能進(jìn)入其它驅(qū)油工藝不能解決的油層中死角和裂隙； 3.有些微生物只生長(zhǎng)在有油存在的地方； 4.微生物的成本較低。,二、 微生物提高采收率機(jī)理,（一）微生物的基本概念,（二） 微生物提高采收率機(jī)理,（三） 影響驅(qū)油效果的因素,（一）微生物的基本概念,1.微生物的概念：是體形微小，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單的微小生物，一般存在于碳?xì)浠衔锏某恋砦镏小?2.微生物的新陳代謝：是細(xì)胞發(fā)生全部反應(yīng)的總和，這種反應(yīng)是營(yíng)

2、養(yǎng)素被轉(zhuǎn)化為細(xì)胞本體和廢物的過(guò)程?？煞殖尚柩鹾蛥捬鮾深悺?微生物細(xì)胞,氧氣,微量元素,營(yíng)養(yǎng)基,水,多細(xì)胞,熱量,廢物,（一）微生物的基本概念,3.微生物的生長(zhǎng)：,遲緩生長(zhǎng)期：微生物群體量保持穩(wěn)定，細(xì)胞適應(yīng)新環(huán)境；,對(duì)數(shù)生長(zhǎng)期：微生物開(kāi)始生長(zhǎng)繁殖；,衰退生長(zhǎng)期：食物變得有限，細(xì)胞死亡增加；,靜止期：細(xì)胞死亡的速度與產(chǎn)生速度相等；,細(xì)胞死亡：細(xì)胞利用儲(chǔ)存的能量進(jìn)行呼吸和運(yùn)動(dòng)，直至死亡， 釋放出含碳化合物作為依然存活的細(xì)胞的食物；,（一）微生物的基本概念,4.油田微生物驅(qū)使用的微生物,原生物：?jiǎn)渭?xì)胞動(dòng)物；,藻類：大的，具有光合作用的植物細(xì)胞；,病毒：只能在別的活細(xì)胞中生存和繁殖；,真菌：絲狀有機(jī)體，

3、有時(shí)是單細(xì)胞,細(xì)菌：具有生長(zhǎng)繁殖全部機(jī)能的最小有機(jī)體；,適合微生物驅(qū)油中使用，大多數(shù)細(xì)菌有特定的細(xì)胞形狀， 如球形、桿狀、彈簧狀螺旋和游絲狀螺旋。細(xì)菌的平均 大小是0.51.0m寬、15m長(zhǎng)。,1. 微生物對(duì)油層的直接作用 2. 微生物產(chǎn)生代謝產(chǎn)物的作用,（二）微生物提高采收率的機(jī)理,1. 微生物對(duì)油層的直接作用： (1) 在巖石表面的繁殖占據(jù)孔隙空間而驅(qū)出原油； (2) 通過(guò)降解原油而使原油的粘度降低。,（二）微生物提高采收率的機(jī)理,（二）微生物提高采收率的機(jī)理,(1) 微生物的代謝產(chǎn)物生物活性劑、生物聚合物可降低油水的界面張力，改善流度比；,(2) 產(chǎn)生的甲烷、二氧化碳等氣體可增加油層壓力

4、，并降低原油的粘度；,(3) 產(chǎn)生的有機(jī)溶劑可溶解巖石孔隙中的石油；,(4) 產(chǎn)生的有機(jī)酸和無(wú)機(jī)酸可溶蝕巖石。,2. 微生物產(chǎn)生代謝產(chǎn)物的作用：,（三）影響微生物生長(zhǎng)的因素,1.氧的含量（喜氧細(xì)菌）：地層中氧的含量較少，通常選擇厭氧細(xì)菌；,2.pH值：細(xì)菌繁殖的最佳范圍在7左右；,3.鹽度：細(xì)菌只能在低含鹽量條件下存活，鹽濃度超過(guò)0.5%，細(xì)菌繁殖將受到影響；,4.溫度、壓力；,5.營(yíng)養(yǎng)物；,6.巖石基質(zhì)的表面性質(zhì)；,7.接種細(xì)菌與本源細(xì)菌的關(guān)系。,微生物提高原油采收率過(guò)程中，注入的細(xì)菌以及隨其進(jìn)入地層的雜質(zhì)都會(huì)造成堵塞效應(yīng)。特別是細(xì)菌生長(zhǎng)過(guò)快的條件下，油藏被堵可能使?jié)B透率降低2075%，且原

5、油降解現(xiàn)象嚴(yán)重，結(jié)果不利于提高原油采收率。因此，必須控制細(xì)菌生長(zhǎng)的速度。,（四）控制地下細(xì)菌生長(zhǎng),溶菌原菌噬菌體的作用如下： (1)通過(guò)一個(gè)裂解周期來(lái)抑制注入井筒附近巖石的污染細(xì)菌的形成和生長(zhǎng)； (2)通過(guò)一個(gè)溶菌原周期，再緊接著一個(gè)裂解周期來(lái)抑制細(xì)菌采油作業(yè)時(shí)注入的細(xì)菌在油藏的更深部位無(wú)目的地過(guò)分滋長(zhǎng)。,（四）控制地下細(xì)菌生長(zhǎng),三、 微生物采油工藝,（一）微生物采油工藝,（二） 篩選條件,（三） 微生物采油的發(fā)展前景,（一）微生物采油工藝,1. 地面法,2. 油層法,生物活性劑驅(qū)油法,生物聚合物驅(qū)油法,增產(chǎn)處理,洗井清蠟,強(qiáng)化水驅(qū),封堵地層,1. 地面法微生物采油工藝,該法是在地面上建立發(fā)酵

6、反應(yīng)罐，為微生物提供必需的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，通過(guò)微生物代謝作用生產(chǎn)生物產(chǎn)物(主要是生物表面活性劑和生物聚合物)，將生物產(chǎn)物注入地層，從而達(dá)到提高采收率的目的。 這種方法的優(yōu)點(diǎn)是發(fā)酵在地上進(jìn)行，所以微生物的生長(zhǎng)和代謝活動(dòng)不受地層條件的影響。,生產(chǎn)表面活性劑常用的菌種及其生產(chǎn)的表面活性劑的種類如下表所示。,表7-6 微生物菌種及其生產(chǎn)的表面活性劑,（2）生物聚合物,表7-7中列出了常用的一些生物聚合物及生產(chǎn)這些生物聚合物的菌種。,表7-7 微生物菌種及其生產(chǎn)的生物聚合物,2. 油層法微生物采油工藝,地面法中，微生物生產(chǎn)的生物化學(xué)劑注入地層后，會(huì)受到地層中固有微生物的降解而逐漸失去其原有的特性。 而油層法則

7、是將微生物注入地層，使其在油層中就地產(chǎn)生各種代謝產(chǎn)物，只要供給微生物足夠的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，代謝產(chǎn)物的生產(chǎn)速度就會(huì)大于被微生物降解的速度。因此，油層法具有原油增產(chǎn)效果持續(xù)時(shí)間長(zhǎng)而施工成本低的優(yōu)點(diǎn)。但油層法所注入的微生物必須要適應(yīng)于油層的溫度、壓力、礦化度、pH值以及其它的物理化學(xué)條件，并且要不遜色于油層中其它微生物的繁殖，因此，微生物篩選及營(yíng)養(yǎng)液的配制是相當(dāng)重要的問(wèn)題。,表7-8 油層法中常用菌種,表7-9 微生物生長(zhǎng)的溫度范圍,表7-10 微生物地層處理類型,（二）篩選條件,1.氯化鈉的濃度小于10%；,2.溫度小于76C，深度小于2438米；,3.地層滲透率大于50 mD；,4.微量元素砷、汞、鎳硒含量小1015ml；,5.地