張淑穎 賈代鵬
【摘?要】 微生物采油技術具有適用范圍廣、工藝簡單、經濟效益好、無污染的特點,同時能夠有效的降低原油粘度,提高其流動性,在以往的經驗上,經過實驗,我們在L91塊實施微生物整體吞吐工藝,能有效的提高區塊整體產量,達到提高采收率的目的
【關鍵詞】微生物采油;粘度;整體;提高
1概述
微生物提高采收率技術是目前認為最具前途的、綠色環保的提高石油采收率技術之一;微生物采油技術具有適用范圍廣、工藝簡單、經濟效益好、無污染等特點。主要是采用泵車將菌液及營養液從油套環空記住如地層,關井培養若干天后,再開井生產的一種增產措施。針對稠油油藏來說,利用微生物代謝作用產生大量的表面活性劑,乳化降低原油粘度,增加原油流動性,從而延長生產周期。
微生物采油技術是當今科技領域著力發展的一項高科技技術,是被視為繼傳統的熱采、化學驅、氣驅之后的第四種三次采油方法。近年來國內外都非常重視這一技術的開發與研究,并取得了令人矚目的進展,美國、俄羅斯、加拿大等國家在這領域的技術水平處于領先地位。
新疆、大慶、扶余、大港、勝利、冀東、遼河、江漢油田均已開展了微生物采油的先導性試驗,進行約2000井次,有些地區已進入推廣應用階段。
歡西油田稠油的地質儲量占總儲量的66%,產量占74%,全部采用蒸汽吞吐開采,隨著吞吐輪次的增加,周期產量下降、油汽比低、開采成本逐年上升等問題越來越突出,尋求一種簡便、快捷、低成本的采油方式是原油生產的迫切需要。
從1996年開始引進微生物采油技術,到目前推廣應用,已形成比較完善的現場注采工藝技術?,F場應用表明,此項技術可以有效地提高稠油周期產量、延長生產周期、降低稠油開采成本。
2微生物采油技術機理
微生物采油技術通過細菌細胞的代謝作用降解原油,使長碳鏈斷裂成短碳鏈,提高原油的流動性,同時產生的表面活性劑可以減小油水界面張力;產生的酸、氣和溶劑作用達到降粘的作用。
3 L91塊西部的基本情況
L91塊西部凹陷西部斜坡帶,東鄰16-22斷層,北鄰16-20斷層,西鄰22-10斷層,南鄰錦56斷層。含油面積0.91Km2,地質儲量為472×104t。為層狀砂巖邊底水稠油油藏,地層傾角為2°~3°,開發目的層為下第三系沙河街組的于樓和興隆臺油層。
4 L91塊西部存在的主要問題
該區塊50℃脫氣原油粘度平均在7697mpa.s以上.較其他區域原油粘度高;油層溫度45 ℃,地溫梯度3.79℃/100m,單井平均吞吐11.4輪次。
吞吐采油負效益井逐年增多,影響油藏整體經濟效益。區塊年度油汽比僅為0.18,趨于經濟極限油汽比。
該區塊屬于低產液量區塊。
5微生物整體吞吐解決的問題
在以往微生物降粘的基礎上,與其他措施相比具有成本低的特點;可以有效的延長油井的生產周期;實施微生物降粘后可實現稠油冷采,易于稠油輸出。
6 主要做法
6.1選井原則
根據油井地質、歷史生產情況、篩選出適合微生物降粘的油井。微生物措施選井要求:
(1)油井注汽在4-5個月以上;
(2)含水可在90%左右;
(3)地層溫度低于65 ℃;
(4)產量迅速下降的油井。
6.2菌種的篩選
微生物對原油的乳化分散作用:在250mL錐形瓶加入100mL無機鹽培養基,分別再加入原油2g,接入菌液5mL。放置45-50°C恒溫培養箱培養3-5天,與不接入菌種的空白對照比較,觀察微生物對原油乳化分散的情況。
微生物對原油的降粘作用:在250 mL錐形瓶加入100 mL的無機鹽培養基和20 g原油,選取乳化效果做好的菌株進行稠油降粘實驗,接入菌種,放置45-50°C恒溫培養箱培養3-5天,以未經微生物反應的原油為對照,計算降粘率,降粘率在93%以上。
6.3跟蹤監測
施工后,對油井樣品中的膠質瀝青質含量分析,膠質和瀝青質實際均減少了30%以上,均符合施工前期室內評價所預計達到的效果,表明該施工確有降低油井近井帶膠質瀝青質含量的效果。
6.4周期注入時機的確定
6.4.1油樣中菌濃度測定
分別取油樣各10ml,加入10ml無菌水,37℃下搖瓶培養2h,使油樣中微生物充分擴散,制得菌種富集液;配置無機鹽培養基,每100ml分裝入250ml三角瓶中。121℃滅菌20min后冷卻,接入菌種富集液,培養24h;將培養好的菌液梯度稀釋至10-4濃度,取1ml涂布與無機鹽瓊脂平板培養基上,37℃下培養24h,根據生長菌落計算原始樣中菌落的濃度。
通過實驗得出,所采集樣品中,菌落濃度基本在104-105個,比施工后的108標準降低了1000倍左右,因此推斷菌種的生長已經到衰亡期,需要補注微生物及營養液,提高其菌落濃度,以延長采油周期。
6.4.2油樣中菌落多樣性分析
取樣品100ml,提取其中總16S rDNA含量,經ARDRA雙酶切反應后,電泳檢測施工后兩口油井樣品的酶切圖譜??梢缘贸觯∮蜆又形⑸飾l帶較豐富,說明其中微生物菌落多樣性比較高,通過前期微生物營養液的注入,有效的激活了油井的內源微生物。
通過上述實驗可知,上述油樣中,其中微生物菌濃達到105,比施工后采出樣中含量低1000倍左右;微生物多樣性分析依然較豐富。進行微生物周期注入,可以提高其微生物菌種濃度,達到延長采油周期的目的。
7結論
7.1隨著采出程度提高,部分油井近井地帶殘余油越來越少,表現為部分油井增油滯后。
7.2精細前期室內實驗,做到一井一茵,優中選優,是提高微生物采油措施有效率的主要因素。
7.3L91塊屬于稠油,降粘難度大,說明目前我廠應用微生物菌種具有高產表面活性劑和高效降解石油烴的能力。
7.4微生物采油技術在L91塊的整體吞吐工藝,可以有效的提高區塊油井產量,達到提高整體采收率的目的。
參考文獻:
[1]Nelson S.[J]Oil&Gas Journal,1991:114.
[2]王惠,盧淵,伊向藝.國內外微生物采油技術綜述[J]大慶石油地質與開發,2003(05).
(作者單位:中油遼河油田公司錦州采油廠)