本源微生物激活体系筛选与优化方法研究.pdfVIP

石油天然气学报 (江汉石油学院学报) 2007年12月 第29卷 第6期 Journal of Oil and Gas Technology(J．JP1) Dec．2007 Vo1．29 No．6 本源微生物激活体系筛选与优化方法研究 吴 超 (中国科学院渗流流体力学研究所，河北廊坊065007) 黄立信，俞 理 吴庆红，崔庆锋 (中国石油勘探开发研究院廊坊分院渗流流体力学研究所，河北廊坊。。 00 ) [摘要]为了有效激活某油田地层中的本源微生物，用细菌瓶MPN(最大可能数)三管法分析了该油田 注入水中的微生物群落组成。在确定具有本源微生物驱油潜力的基础上，提出 “比毛管数”( )概念， 把产生生物表面活性剂、生物聚合物两大主要MEOR机理综合起来评价，通过单因素试验筛选出了激活 体系的配方组成及浓度范围，最后通过正交试验确立了最佳的激活体系。试验中发现加入碳水化合物后 本源菌的激活速度明显比以原油为唯一碳源快，碳水化合物中乳糖和蔗糖的含量决定了其作为碳源的利 用价值。本源微生物被激活后培养液的表面张力降低了37．15 ，粘度增加了2．31 ，菌浓度达到10 个 ／ml以上，其中烃氧化菌数量增加了2个数量级，腐生菌增加了1个数量级，厌氧发酵菌和硝酸盐还原菌 数量略有增加，硫酸盐还原菌降低2～3个数量级．处于被抑制状态。 [关键词]本源微生物；激活体系；优化；正交试验 [中图分类号]TE357．9 [文献标识码]A [文章编号]1000—9752(2007)06—0103—05 本源微生物采油方法是以地层本源微生物活化作用为基础，在注水中引入空气和含氮磷等的矿物质 激活油藏中原有微生物的一种微生物采油技术口]。与外源微生物采油技术相比，本源微生物采油不存在 菌种的筛选、适应性、保藏、性能退化等问题，减少了菌种注入操作，工艺简单、投资少、成本低。进 行本源微生物采油，要先对油藏微生物生态学有深入研究；其次应选择合适的营养剂以促进有用微生物 群落的生长繁殖，激发其生物活性 ]。 笔者采用单因素试验与正交试验相结合的方法，利用某油田的注入水样，从油藏本源菌生态分析、 基础配方筛选、组分筛选、浓度筛选、正交优化等方面逐步细化，最终筛选出了既能对有益本源菌进行 有效激活又能对有害菌进行有效抑制的激活体系。 1 试验材料、方法及基本步骤 1．1 试验仪器及材料 试验仪器：HZS—H水浴振荡器；灭菌锅；注射器；锥形瓶；HI98128防水型袖珍pH／温度微电脑 测试笔；DV一1I十Pro布氏粘度仪；DCA一322接触角分析仪。 试验材料：某油田注人水；原油；细菌测试瓶；稀盐酸；稀氢氧化钠溶液等。 1．2 试验方法 1．2．1 培养方法 按不同的配方配制浓缩液，调pH值到7．0左右，各取30m1分别装入100ml锥形瓶中，用铝箔封 El，编号，连同其他玻璃器皿放入灭菌锅11O℃灭菌30min~在无菌间分别将 1O 原油、30ml地层水 注入到各锥形瓶中，封口后放入6O℃水浴振荡器中培养，摇床转速110r／min~培养5d后取样，室温条 件下测表面张力 、粘度 ，计算比毛管数 。 [收稿日期]2007一O6—28 [基金项目]973计划项目 (2005CB221 308)；中国石油天然气股份有限公司科技项目 (06—02C一01～04)。 [作者简介]吴超 (1982一)，男，2005年大学毕业，硕士生，现主要从事微生物采油技术研究工作。 石油天然气学报 (江汉石油学院学报) 2007年12月 1．2．2 细菌群落分析 细菌菌落计数采用最大可能数法 (MPN)与显微镜镜检相结合的方法。采用MPN三管法分析水 样中烃氧化菌、腐生菌、厌氧发酵菌、硫酸盐还原菌、硝酸盐还原菌等菌群的数量。所用细菌测试瓶的 培养温度均为6O℃，培养时间7～21d。烃氧化菌、硫酸盐还原菌、腐生菌的分析采用商业化的细菌测 试瓶。厌氧发酵菌、硝酸盐还原菌分析所用培养基 为实验室利用亨盖特技术自配。 1．2．3 基础配方筛选 根据目前世界上已报道的本源微生物激活体系 (见表1)，筛选出了2种不同的配方进行本源菌激 活试验。配方1除加了氮、磷源外，还加了碳水化合物作碳源；配方2只加了氮、磷源，以原油为唯一 碳源。