【摘要】：隨著現(xiàn)代科技的發(fā)展，微生物采油技術也得到不斷的改善與提高。當前微生物采油技術在國內外許多油田已經(jīng)得到了應用，提高了原油的采收率，并且取得了一定的效果。同時微生物采油技術也面臨著諸多的問題和挑戰(zhàn)。在以前的研究中多集中在油藏理化性質對微生物的影響，油藏本身可培養(yǎng)微生物篩選及油藏中可培養(yǎng)微生物的菌種鑒定等。但是對激活劑在油藏條件下有效的運移激活，受激活微生物的群落動態(tài)變化，以及物模實驗過程中深入細致的考察激活劑、微生物及其代謝產(chǎn)物、驅油效果的系統(tǒng)性研究較少。
基于此本論文開展了如下研究工作：
1.在激活劑注入地層的過程中不可避免受地層多孔介質會對激活劑的運移產(chǎn)生一定影響，如果激活劑運移過程中產(chǎn)生吸附甚至對多孔介質產(chǎn)生堵塞，激活劑達不到應有的激活效果，就會對微生物驅油起到限制作用。研究表明：
1)不同的激活劑溶液在模擬地層巖心中運移時會出現(xiàn)不同程度的堵塞，巖心的多孔介質不會對葡萄糖運移產(chǎn)生明顯影響，而玉米漿和淀粉溶液都有不同程度的堵塞。改變不同玉米漿濃度時非飽和原油巖心比飽和原油巖心運移困難。當濃度為10 g·L-1時，注入壓力最高為1.7 MPa，并沒有嚴重堵塞，而注入速度不同時，注入速度過快也出現(xiàn)了明顯的堵塞，這在含油巖心中和非含油巖心中的實驗結果是一致的。
2.由于油藏高溫、高壓極端環(huán)境的限制，利用傳統(tǒng)的培養(yǎng)方法并不能完全反映地層中微生物的生長情況。本部分利用PCR-DGGE技術，模擬油藏條件考察不同激活劑激活以后微生物群落DGGE條帶的變化，并對勝利油田沾三區(qū)塊內源微生物激活的可行性條件進行了優(yōu)化，從而確定了激活劑的合理化用量，為后續(xù)微生物驅油現(xiàn)場應用提供參考和依據(jù)。1)實驗利用分子生物學技術，在模擬地層條件下用不同的激活劑將區(qū)塊特定的油井產(chǎn)出水及注入水中的微生物進行了激活。結果表明，激活20天以后，水樣中微生物種群發(fā)生了顯著變化，而且不同的激活劑激活以后微生物的種類有明顯的不同。
2)在不同的激活劑激活實驗的基礎上，改變葡萄糖濃度進行了微生物激活實驗研究。結果表明對于注入水和產(chǎn)出水水樣，激活以后微生物種群的數(shù)量是不同的，產(chǎn)出水激活以后種群數(shù)量更多一些。葡萄糖作為激活劑時，適宜濃度范圍是5-7.5 g.L-1。3.利用物理模擬系統(tǒng)模擬油藏環(huán)境，監(jiān)測微生物群落結構、驅油效果、代謝產(chǎn)物以及環(huán)境參數(shù)變化，同時對比了不同配方及激活條件對微生物活性的影響。
1)物模驅油實驗表明淀粉水解液對微生物的激活效果顯著，驅油效果明顯，同時根據(jù)不同的激活時間得出，隨著培養(yǎng)時間的增加微生物群落結構發(fā)生明顯的變化。細菌的數(shù)量種群在培養(yǎng)后期比前期有所降低，而古菌的則是在培養(yǎng)的后期逐漸占據(jù)優(yōu)勢，同時種類也趨于穩(wěn)定單一。整個實驗過程中從細菌到古菌的變化反映了微生物在油藏中從好氧到厭氧的變化過程，這為探索油藏微生物群落以及激活后動態(tài)變化過程提供了依據(jù)。
2)對微生物驅油過程中的小分子酸的檢測表明培養(yǎng)70天時，乙酸的量較40天時有較大幅度降低，這反映了實驗過程中微生物的生長代謝作用，同時從檢測氣體的生成得出甲烷在培養(yǎng)后期逐漸增多。同時實驗表明微生物代謝產(chǎn)物的積累對驅油效果有較大影響。
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