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[摘 要]目前随着油田开发进入高含水开发阶段，油藏开发表现"低采出、高含水、递减大"的特征，油藏平面、剖面矛盾加剧，油藏水驱状况日益复杂，水驱油效率降低，剩余油分布状况日趋复杂，挖潜难度增大，油藏控水稳油形势日益严峻，调驱或三次采油技术储备严重不足。为此，根据低渗透油藏储层特征和流体特征，在广泛调研和室内实验评价的基础上，借鉴油田内外提高采收率的技术思路，开展微生物驱油技术试验，通过矿场实践有效提高了驱油效率和最终采收率，丰富了低渗透油藏提高采收率稳产技术体系，为同类油藏的开发具有重要的战略借鉴意义。
[关键词]微生物驱油 胡尖山油田 应用研究
中图分类号：Q93 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2014）44-0106-01
微生物驱油提高采收率技术是一种通过注人或激活在油藏内能存活的微生物提高原油采收率的技术。微生物提高石油采收率技术的应用领域， 包括单井增产措施、微生物清蜡、改善粘度、控水、改善重油。根据国内外大量的矿场试验， 可以总结出MEOR技术具有以下优点：成本低， 所需设备较少、原料来源广、应用范围广、可控性好、安全性高。因此，我们选取胡尖山油田某个区块， 根据微生物注人特点、要求、油藏地质条件和工艺等条件进行室内的实验研究， 并通过在胡尖山油田的实际应用，取得了良好的效果。
1 微生物驱油概述
1.1 驱油原理
微生物提高原油采收率技术（MEOR）是一项利用微生物及代谢产物来提高原油采收率的综合技术，具有适用范围广、工艺简单、成本低、环境友好等优点，目前已经成为最具发展前景的三次采油技术之一。该方法也叫生物工艺法采油， 是以地面上发酵好的培养液中提取出胞外的代谢产物， 再将这些物质的溶液注人油藏促进石油的采出。微生物在油藏高渗透区的生长繁殖及产生聚合物， 使其能够选择性地堵塞大孔道， 提高波及系数， 增大扫油效率。产生气体一如二氧化碳、氢气和甲烷等， 这些气体能够使油层部分增压并降低原油粘度，产生酸-微生物产生的酸主要是低相对分子质量有机酸， 能溶解碳酸盐， 提高渗透率，产生表面活性剂一生物表面活性剂能够降低油水界面张力。产生有机溶剂一微生物产生的有机溶剂能够降低界面张力。进而使油田含水下降，产量增加，提高采收率。
1.2 技术优势
（1）成本低（和其他三次采油工艺相比，微生物驱油技术的成本是较低的）。
（2）施工方便，现场不需要增加大量专用设备，可由注水系统完成。
（3）适应范围较广，温度低于100℃、渗透率大于50×10-3L m 2地层都适合该技术的应用。
（4）不损害地层，不会造成设备的腐蚀和破坏。
（5）不污染环境（所用的原料均为细菌生长的营养品，所用的细菌为非病原体， 对人及其他生物无害）。
（6）微生物驱油的产出液不需要特殊处理（与水驱相同）
1.3 影响因素分析
（1）氧化还原势地下岩层的氧化还原势比较低，因为地层中不存在氧，这样就限制了生物体的繁殖。因此，油田矿场上应用多是厌氧细菌，或至少是兼氧性的细菌。
（2）pH 值细菌繁殖的最佳是pH 值在7 附近的狭窄范围内。
（3）盐度地层水矿化度可能抑制微生物的繁殖，阳离子对微生物的抑制作用按下列顺序增大：Na （4）温度地层温度取决于地层温度。一般细菌最佳繁殖温度不应超过55℃。
（5）压力一般来说，压力对细胞代谢活动的影响比温度的影响小些，各油田应根据各自情况去筛选菌种，以利于细菌在油层中有较好的形态及代谢活动， 充分发挥其驱油作用。
（6）营养物选用的营养物必须能使生物体在其上成功地繁殖，其代谢产物应当对原油的运移有利，而且成本低。常规的微生物驱通常是以糖蜜作为营养物。由于原料来源少， 尤其是近年糖蜜价格不断上涨， 因此，长庆油田以烃类为碳源，进行了微生物驱油的探索性研究，对经筛选的菌种试验，微生物驱油比水驱可以提高采收率。
2 油田实际应用
2.1 勘探开发概况
胡尖山油田位于鄂尔多斯盆地一级构造单元陕北斜坡中部，区域构造表现为一平缓的西倾单斜，平均坡降6～10 m/km，在单斜背景上由于差异压实作用，在局部形成起伏较小轴向近东西的鼻状隆起，在近东西向鼻隆上出现局部圈闭，成为油气聚集的有利场所。其中
上三叠统延长组是一套在内陆湖泊三角洲沉积体系上发育的重要油气储集层， 也是胡尖山地区主要的含油层系。该区块自投入投入开发以来，经历了注水开发试验、大规模注水开发、注水调整、精细注水四个阶段， 注水开发后， 随着动态的变化，采取了多种注水调整方式， 取得了一定的效果， 但后期又有新的矛盾不断出现，随着开发时间的延续，该区目前综合含水高，采出程度低，井组剩余油丰富。
2.2 技术思路
依据“先调后驱，调驱结合”的思路，选用复合本源微生物驱油体系，包括产生鼠李糖脂的假单孢菌、产生脂肽的枯草菌以及产生海藻糖脂的节杆菌等3种菌种。段塞设计思路一采用三个段塞的施工，第一段段：深部生化调剖剂（将微生物代谢的调剖剂替换成聚合物调剖剂，提高注水压力和水驱波及范围；第二阶段：驱油微生物菌种及缓释营养供能剂（利用微生物自身繁殖以及代谢产物实现驱替作用；第三段塞：深部生化调剖剂+驱油微生物菌种及缓释营养功能剂（增加封口段塞保证后期驱油效果注完调剖段塞后，注入压力明显升高，证明对高渗带起到了有效封堵，使后续的驱油微生物及营养液能有效进入剩余油富集区域。
2.3 效果分析
通过现场对某井组现场施工，由驱油试验效果来看，效果明显，总体表现出4 个方面特点：
（1）试验区域含水上升率明显得到控制，综合含水由92.6%下降到41.2%，递减率下降含水上升率由10.86%下降至3.42%，综合递减率由措施前的2.34%下降到目前的-2.58%.
（2）试验区域富集剩余油得到有效动用2010年剩余油分布研究结果显示，胡字号井组剩余油注入微生物后，由微生物驱替速度及油井见效情况均反映出，驱替优势方向向剩余油富集区域改变，富集剩余油得到有效动用。
（3）油井见效与微生物运移有较好对应性，且见效快微生物驱到之处，油井见效显著，且油井见效周期与见微生物周期有较好的对应性，油井平均见效周期40d左右，典型动态特征为产液量平稳或略有下降，含水率下降幅度较大，产油量上升。
（4）原油物性得到改善对原油性质分析得出，原油粘度、含蜡量、胶质含量均有不同程度下降。表明微生物在油藏条件下，代谢物的综合作用改善了原油的性质，增加了原油的流动能力，降低了驱油阻力。
3 结论
由上分析可得，微生物采油技术在胡尖山油田某区块是可行的，可在该区块进行实际矿场应用， 取得了良好的效果 ，并且微生物驱油有效期长，增油效果明显，投入成本低，与其他三采技术比较，具有一定的优势该技术可以在该区其他层系油藏中扩大应用。
参考文献
[1] 刘建英.安塞特低渗透油藏微生物驱油矿场试验研究[J].石油地质与工程，2011，25（1）：115～117.
[2] 刘向伟.低渗透油田本源微生物调剖驱油技术研究及应用[J].石油化工应用，2012，31（4）：95～96.
[3] 武春彬.本源微生物采油研究现状[J].西安石油大学学报（自然科学版），2007，22（1）：97～99.
[关键词]微生物驱油 胡尖山油田 应用研究
中图分类号：Q93 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2014）44-0106-01
微生物驱油提高采收率技术是一种通过注人或激活在油藏内能存活的微生物提高原油采收率的技术。微生物提高石油采收率技术的应用领域， 包括单井增产措施、微生物清蜡、改善粘度、控水、改善重油。根据国内外大量的矿场试验， 可以总结出MEOR技术具有以下优点：成本低， 所需设备较少、原料来源广、应用范围广、可控性好、安全性高。因此，我们选取胡尖山油田某个区块， 根据微生物注人特点、要求、油藏地质条件和工艺等条件进行室内的实验研究， 并通过在胡尖山油田的实际应用，取得了良好的效果。
1 微生物驱油概述
1.1 驱油原理
微生物提高原油采收率技术（MEOR）是一项利用微生物及代谢产物来提高原油采收率的综合技术，具有适用范围广、工艺简单、成本低、环境友好等优点，目前已经成为最具发展前景的三次采油技术之一。该方法也叫生物工艺法采油， 是以地面上发酵好的培养液中提取出胞外的代谢产物， 再将这些物质的溶液注人油藏促进石油的采出。微生物在油藏高渗透区的生长繁殖及产生聚合物， 使其能够选择性地堵塞大孔道， 提高波及系数， 增大扫油效率。产生气体一如二氧化碳、氢气和甲烷等， 这些气体能够使油层部分增压并降低原油粘度，产生酸-微生物产生的酸主要是低相对分子质量有机酸， 能溶解碳酸盐， 提高渗透率，产生表面活性剂一生物表面活性剂能够降低油水界面张力。产生有机溶剂一微生物产生的有机溶剂能够降低界面张力。进而使油田含水下降，产量增加，提高采收率。
1.2 技术优势
（1）成本低（和其他三次采油工艺相比，微生物驱油技术的成本是较低的）。
（2）施工方便，现场不需要增加大量专用设备，可由注水系统完成。
（3）适应范围较广，温度低于100℃、渗透率大于50×10-3L m 2地层都适合该技术的应用。
（4）不损害地层，不会造成设备的腐蚀和破坏。
（5）不污染环境（所用的原料均为细菌生长的营养品，所用的细菌为非病原体， 对人及其他生物无害）。
（6）微生物驱油的产出液不需要特殊处理（与水驱相同）
1.3 影响因素分析
（1）氧化还原势地下岩层的氧化还原势比较低，因为地层中不存在氧，这样就限制了生物体的繁殖。因此，油田矿场上应用多是厌氧细菌，或至少是兼氧性的细菌。
（2）pH 值细菌繁殖的最佳是pH 值在7 附近的狭窄范围内。
（3）盐度地层水矿化度可能抑制微生物的繁殖，阳离子对微生物的抑制作用按下列顺序增大：Na
（5）压力一般来说，压力对细胞代谢活动的影响比温度的影响小些，各油田应根据各自情况去筛选菌种，以利于细菌在油层中有较好的形态及代谢活动， 充分发挥其驱油作用。
（6）营养物选用的营养物必须能使生物体在其上成功地繁殖，其代谢产物应当对原油的运移有利，而且成本低。常规的微生物驱通常是以糖蜜作为营养物。由于原料来源少， 尤其是近年糖蜜价格不断上涨， 因此，长庆油田以烃类为碳源，进行了微生物驱油的探索性研究，对经筛选的菌种试验，微生物驱油比水驱可以提高采收率。
2 油田实际应用
2.1 勘探开发概况
胡尖山油田位于鄂尔多斯盆地一级构造单元陕北斜坡中部，区域构造表现为一平缓的西倾单斜，平均坡降6～10 m/km，在单斜背景上由于差异压实作用，在局部形成起伏较小轴向近东西的鼻状隆起，在近东西向鼻隆上出现局部圈闭，成为油气聚集的有利场所。其中
上三叠统延长组是一套在内陆湖泊三角洲沉积体系上发育的重要油气储集层， 也是胡尖山地区主要的含油层系。该区块自投入投入开发以来，经历了注水开发试验、大规模注水开发、注水调整、精细注水四个阶段， 注水开发后， 随着动态的变化，采取了多种注水调整方式， 取得了一定的效果， 但后期又有新的矛盾不断出现，随着开发时间的延续，该区目前综合含水高，采出程度低，井组剩余油丰富。
2.2 技术思路
依据“先调后驱，调驱结合”的思路，选用复合本源微生物驱油体系，包括产生鼠李糖脂的假单孢菌、产生脂肽的枯草菌以及产生海藻糖脂的节杆菌等3种菌种。段塞设计思路一采用三个段塞的施工，第一段段：深部生化调剖剂（将微生物代谢的调剖剂替换成聚合物调剖剂，提高注水压力和水驱波及范围；第二阶段：驱油微生物菌种及缓释营养供能剂（利用微生物自身繁殖以及代谢产物实现驱替作用；第三段塞：深部生化调剖剂+驱油微生物菌种及缓释营养功能剂（增加封口段塞保证后期驱油效果注完调剖段塞后，注入压力明显升高，证明对高渗带起到了有效封堵，使后续的驱油微生物及营养液能有效进入剩余油富集区域。
2.3 效果分析
通过现场对某井组现场施工，由驱油试验效果来看，效果明显，总体表现出4 个方面特点：
（1）试验区域含水上升率明显得到控制，综合含水由92.6%下降到41.2%，递减率下降含水上升率由10.86%下降至3.42%，综合递减率由措施前的2.34%下降到目前的-2.58%.
（2）试验区域富集剩余油得到有效动用2010年剩余油分布研究结果显示，胡字号井组剩余油注入微生物后，由微生物驱替速度及油井见效情况均反映出，驱替优势方向向剩余油富集区域改变，富集剩余油得到有效动用。
（3）油井见效与微生物运移有较好对应性，且见效快微生物驱到之处，油井见效显著，且油井见效周期与见微生物周期有较好的对应性，油井平均见效周期40d左右，典型动态特征为产液量平稳或略有下降，含水率下降幅度较大，产油量上升。
（4）原油物性得到改善对原油性质分析得出，原油粘度、含蜡量、胶质含量均有不同程度下降。表明微生物在油藏条件下，代谢物的综合作用改善了原油的性质，增加了原油的流动能力，降低了驱油阻力。
3 结论
由上分析可得，微生物采油技术在胡尖山油田某区块是可行的，可在该区块进行实际矿场应用， 取得了良好的效果 ，并且微生物驱油有效期长，增油效果明显，投入成本低，与其他三采技术比较，具有一定的优势该技术可以在该区其他层系油藏中扩大应用。
参考文献
[1] 刘建英.安塞特低渗透油藏微生物驱油矿场试验研究[J].石油地质与工程，2011，25（1）：115～117.
[2] 刘向伟.低渗透油田本源微生物调剖驱油技术研究及应用[J].石油化工应用，2012，31（4）：95～96.
[3] 武春彬.本源微生物采油研究现状[J].西安石油大学学报（自然科学版），2007，22（1）：97～99.