[发明专利]一种微生物采油方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种微生物采油的改进方法。

背景技术

微生物采油的研究始于20世纪20年代，其主要机理是利用微生物在油藏中降解原油来降低原油粘度，提高原油的流动性；代谢生物表面活性剂、代谢有机溶剂提高洗油效率；在油层中生长，剥离油膜等作用提高原油地采收率。微生物采油法特别适用于油田的后期采油。由于该项技术成本低、适用范围广、施工简便而引起石油界的高度重视。

微生物采油法中主要对微生物驱油效果产生影响的因素包括：微生物的注入方式，营养物和氧的补充及油藏中微生物发酵时间控制等。目前，还没有见到在微生物采油矿场应用时在微生物注入到油藏过程中将微生物溶液进行结构化段塞设计的专利报道；USP5163510提出了注入H₂O₂、NaClO₃，KClO₄，NaNO₃增加油藏水中溶解氧浓度的方法，但存在着成本高、须增加特殊的溶解和注入设备、须保证化学剂与油藏流体配伍、油藏岩石对化学剂吸附损耗大等不利因素。

发明内容

为了克服上述现有技术中存在的技术缺陷，本发明的目的在于提供一种以段塞方式注入微生物溶液的微生物采油方法，从而提高微生物驱油效果。

为了实现上述发明目的，本发明的技术方案如下：

一种微生物采油方法，其主要步骤为先由微生物注入井向含油岩层注入含氧源微生物溶液然后再注入水，由受益采油井获得原油，所述含氧源微生物溶液以段塞方式注入，微生物溶液注完后关闭微生物注入井至少2天，然后开井注水，在受益采油井获得原油。

其中所述的微生物为好氧和/或兼性厌细菌。

其中所述的氧源为常压下的微生物溶液中溶解氧及向油藏中补充的空气。

其中关闭微生物注入井的时间为2-12天。

其中所述的微生物溶液由微生物发酵液经营养液稀释获得。

进一步的，所述方法主要步骤是：由微生物注入井向含油岩层以段塞方式依次注入营养液，体积浓度为4％-10％、用量为总微生物溶液体积的20-30％的前缘段塞微生物溶液及空气，体积浓度为2％-6％、用量为总微生物溶液体积的50-70％的主体段塞微生物溶液及空气，体积浓度为4％-8％、用量为总微生物溶液体积的10-20％的后尾段塞微生物溶液及空气，关闭微生物注入井2-12天，然后开井注营养液及水，在受益采油井获得原油(微生物发酵液浓度按100％计)，

其中：所述的营养液含有酵母膏50-500ppm、蛋白胨：0-400ppm、NH4CL：100-600ppm、K2HPO4：50-300ppm；总微生物溶液用量为控制油藏孔隙体积的1/1000-1/100；在微生物溶液前注入营养液用量为总微生物溶液体积的1/10-1/5，在微生物溶液后注入的营养液用量为总微生物溶液体积的1/5-1/1；微生物溶液与空气的体积比为1∶5-1∶10。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

微生物注入到油藏后，微生物溶液的前缘和后尾会大量接触地层水或营养液，使注入微生物浓度大幅度降低，这一方面降低了微生物的作用效果，另一方面延长了微生物发酵到终点的时间。甚至在微生物未得到充分发酵繁殖达到发挥作用的浓度下限时又被后续的注入井正常生产时连续的注入水稀释，始终不能建立其起有效的、能起到驱油作用的微生物“场”，使矿产应用以失败告终。考虑到这一影响，本发明提出以段塞方式注入微生物溶液(由微生物发酵液经营养液稀释获得)的方法，即将所注入的微生物溶液按不同的浓度、用量进行合理的配置形成段塞，依次按前缘段塞、主体段塞、后尾段塞三段式注入结构将微生物溶液由微生物注入井向油藏中注入。以此有效保证微生物溶液在被地层水稀释后仍可维持在较合理的、足以使微生物发酵生长达到驱油作用的浓度范围内。此外，为了提供微生物繁殖所需的充足营养环境，微生物段塞的结构还包括在微生物溶液前后注入营养液段塞的结构。

由于微生物采油法中所注入的微生物为好氧和/或兼性厌细菌，充足的氧是保证其具有高活性的前提。而地层水中溶解氧的量是有限的，这种低含量的溶解氧成为它们发酵生长的限制性因子。为保证满足注入到油藏中的微生物对氧的需求，刺激微生物的繁殖和代谢，本发明提出在注入微生物溶液的同时充加空气的补氧方法。