微生物驅油技術在低滲透油田的應用研究

張冬林，胡繼強，曹 進，李 剛，王丹丹，岳柳青

（1.延長油田股份有限公司下寺灣采油廠，陜西 甘泉 716100；2.陜西延長石油（集團）有限責任公司研究院，陜西 西安 710065；3.陜西延長石油（集團）有限責任公司管道運輸第五分公司,陜西 西安 710600）

低滲透油田隨著開發的進展，含水率越來越高，開發難度越來越大，開發好此類油田對維持現有石油穩定具有重要的意義[1]。目前使用的驅油劑較為單一，存在驅油效果不足的問題，急需一種適合低滲油田既能驅又能堵的新型驅油劑體系。試驗選擇低滲透油區4 個注水井組（延A 井組、延B 井組、延C 井組、延D井組）作為試驗井組，旨在開發一種復合驅油提高采收率技術體系，通過注入外源微生物菌液和內源微生物激活劑營養液，降低原油粘度和表面張力，改善原油的流動性，從而提高原油采收率[2-3]。

1 注入施工設計

1.1 微生物配伍性及濃度優選

結合區塊地質及井組基本情況，經過室內配伍性、濃度優選，確定最佳微生物菌種配伍配方及注入濃度。通過室內模擬實驗[4-5]，延A、延B、延C、延D 井組選擇微生物WA、WB 混合液注入。其注入參數見表1。

表1 微生物注入參數表

1.2 注入量及段塞設計

1.2.1 注入量的確定

室內模擬實驗注入量為0.2～0.3 PV，提高采收率3～8 個百分點。由于微生物在油層的損失由微生物的快速繁殖而彌補，因此微生物驅油用量小于其他化學劑驅用量。

1.2.2 注入段塞的確定

為保持微生物驅油過程有一個有效的濃度（106個/ml）段塞，不被注入水稀釋與突破，按“階梯”段塞設計，本次試驗注水井分一至三個段塞注入。根據上述原則設計4 口注水井用量見表2。

表2 注水井各段塞微生物混合液用量表

1.3 施工方式及步驟

水井注微生物應該是按設計濃度的微生物溶液和正常配注量一樣平穩連續注入。鑒于目前試驗井組地面流程的現狀，決定采用水泥車集中注入的辦法進行。

（1） 注微生物前測對應生產油井產液量、產油量、含水量數據。

（2） 注微生物前洗井至進出口水質一致。

（3） 連接地面管線，試壓25 MPa 不刺不漏為合格。

（4） 按用量及段塞設計要求配制微生物液，具體濃度可根據現場實際情況進行適當調整，要求連續注入，中途不得停泵。

（5） 注入微生物液時，注入過程中應密切監測施工壓力及排量變化。

（6） 注完微生物液后，要求用泵連續正反頂替清水10 m3，以過量頂替微生物液，并徹底清除配液池內剩余微生物液。

2 現場注入施工情況

現場于2021 年7 月20 日進行第一段塞集中注入，到2021 年8 月10 日為第三段塞集中注入，全部試驗完成后，共計注入生物酶20 t。施工情況見表3。

表3 微生物現場注入施工情況分布表

3 效果分析

本項目4 口試驗井組共有受益油井20 口，其中延A 井組受益油井4 口、延B 井組受益油井4 口、延C 井組受益油井6 口、延D 井組受益油井6 口。截止2021 年10 月31 日，20 口受益油井生產正常。根據五月份生產報表：20 口受益油井生產數據為日產總液量151.07 m3；日產油67.73 m3；綜合含水55.2%。六月份生產報表：日產總液量150.51 m3；日產油64.22 m3；綜合含水57.3%。十月份生產報表：日產總液量149.93 m3；日產油70.5 m3；綜合含水52.9%。具體數據見表4。

表4 注微生物前后受益油井生產效益統計報表

按照調驅作業管理規則，計算日增油量和日減少產水量，從而得出日均增油量和含水率下降值，見圖1。

圖1 注入微生物混合液后井組增產效果圖

從圖1 可以看出，通過對低滲透油區4 個井組實施微生物復合驅油技術后，目前均見到較為理想的不同程度增油效果，含水率逐月下降，且下降幅度越來越大，同時增油、控水效果仍在繼續，較好地完成了井組日增油1.6 t 以上，綜合含水下降7.5%的既定目標。

4 結論

通過對低滲透油區4 個注水井組進行微生物驅油現場施工試驗發現：微生物驅油對油井增產具有較大的促進作用。主要表現在[4]：

（1） 微生物對原油中重組份烴有降解作用，并衍生出輕組份烴，降低原油含蠟量及含膠量，從而增加原油產量，提高采收率。

（2） 微生物驅對建立有效驅動體系具有積極作用，低滲透油藏存在啟動壓力低，只有當驅動壓差高于啟動壓力時，這部分水驅控制儲量才能夠有效動用。

（3） 微生物具有調剖和驅油雙重作用效果，在低滲、特低滲孔隙油藏區塊通過驅油后，在壓力不升或微降的情況下，剖面改善明顯，說明微生物有一定的調驅功能，該技術是低滲、特低滲區塊調剖效果變差后改善開發效果和提高采收率的有效技術手段。

同時通過這次現場施工試驗也發現不少問題需要我們油田工作者在今后的工作中加以總結和改正。主要表現在[5]：

（1） 該低滲透油區井網密度大，曾經有過高產高速開發的歷程。但由于未能及時注水補充能量，而造成油井產量大幅度下降，整個油田的遞減高達10%，目前油井已到低產低速低效的境地，今后應進行科學規范的生產開發。

（2） 油水井對應關系不明確，應建立定期測試油水井對應關系制度以達到合理的有針對性的治理。

（3） 井史資料不全，對地質情況掌握不足。

（4） 為進一步觀察微生物驅替效果，下一步要適當地補充微生物的注入量，以盡量延長油井的增產期，并認真做好原油物性、組份變化以及產出液中微生物含量和目的菌數量的資料錄取工作。

（5） 根據注水井壓力的變化情況及時調整分水器壓力，以滿足配注要求；注入微生物后，收益油井，生產參數會產生變化，根據生產的要求及時調整生產參數和注水井配注量，以滿足生產需要。