原油的种类有很多，根据原油的种类不同加工的产品也不相同。在科技发展的今天，很多产业上都需要以原油为原料来进行生产和加工。本文是一篇矿业工程论文范文，主要论述了微生物增产技术在下二门稠油井上的应用。
摘 要： 通过筛选出的复合降黏解烃菌对河南油田下二门稠油井进行了室内实验，原油降黏率平均达到71.6%，原油降解率平均达到52.9%。对5口井进行了现场应用，平均有效期超过150 d，累计增油565 t 。证明微生物增产技术可以做为下二门普通稠油井提高单井产量的新方法。
关键词：微生物,稠油
前言
稠油是一种高黏度、高密度的原油，国外将其称为重质原油。目前常用的稠油开采技术主要是热力采油法和化学采油法，但随着油田开发，技术、经济和环保等方面的问题日益明显，寻找一种新的稠油开采技术势在必行。稠油微生物开采技术是开采枯竭油藏，提高油藏最终采收率最为经济的开采方法，成本仅为其它三次采油方法的几分之一，且工艺简便、无腐蚀、对储层无伤害、有效期长、效益高。
目前 ，稠油微生物开采技术的基本方法主要是将含有氮、磷盐的培养液及具有降黏作用的微生物注入油层，使微生物与油层发生作用，从而提高稠油井产量，即微生物吞吐采油法。微生物吞吐开采稠油的方法不动管柱，利用地面设备、水泥车、水罐车，从采油井油套环形空间挤入微生物稀释液，操作工艺简单，经济有效，是国内外油田主要采用的方法。
2013年通过筛选得到的复合降黏解烃菌，对下二门油田普通稠油有很好的降黏作用和降解作用，现场进行了5口油井微生物吞吐实验，措施有效率达到100%，累计增油565吨。
一、室内实验
1.降黏实验
微生物与原油作用后会降低原油的黏度： 一是微生物对原油的降解作用，降低了原油中重质组分的相对含量， 改善了原油的流动性; 二是微生物在繁殖代谢过程中产生一些有机溶剂， 对沥青质、胶质、蜡等有机物具有较强的溶解、分散性， 降低原油黏度; 三是微生物代谢产生的表面活性物质对原油产生了乳化作用， 形成水包油型乳状液， 从而降低原油黏度。
以稠油降黏为筛选标准，结合油藏环境筛选出复合降黏解烃功能菌，并针对下二门稠油进行了油层温度下的降黏实验。先将原油与微生物菌液以4：1比例在三角瓶中混合，然后在摇床上振荡7天，使原油与微生物菌液充分作用。7天以后将菌液与油分离，测量脱水后的油样黏度，以不加入菌液的培养液为对照组，结果见表1。由看出功能菌处理稠油后，原油黏度下降明显，平均降黏率可达71.6%。图1为微生物处理前后乳化效果对比。
2.降解实验
用重量法测定原油培养基中残余油含量：在原油培养基中加入筛选所得菌，摇床培养(180 r/min)后取样。加入50%硫酸(5 mL硫酸/1 L样液)酸化，移至分液漏斗，加入氯化钠(80 g/1 L液样)，用25 mL石油醚(60℃)萃取3 min，静置分层，收集上层液，用石油醚萃取2次，合并上层液用干燥的无水硫酸钠脱水、过滤，收集滤液，于65℃水浴蒸至近干，再置于65℃恒温箱内烘1 h，放入干燥器中冷却30 min，称量。以不加入菌液的培养液为对照组。对照组、样品残余油量差与对照组残余油量的比值即为石油烃降解率。
复合菌对5口稠油井油样的降解率分别为63.1%、59.4%、53.2%、45.6%、43.2%，在实验中发现复合菌对胶质沥青质含量大的稠油降解率要更高一些，由此可见复合菌对高碳数组分的降解能力较好。
3.代谢产物分析
微生物采油过程中，有些微生物代谢产物中含有一定的表面活性物质，一般称之为生物表面活性剂，生物表面活性剂具有降低水/油/岩石界面张力、乳化原油、改变油藏孔隙表面润湿性。可以通过测量表面张力的方法来评价微生物菌液活性。对功能菌在原油+培养基中作用后的滤液进行测定，结果见表2。
从表2可以看出降黏菌有较强的产表面活性剂和产酸能力，致使原油发生了高度乳化分散现象。发酵液表面张力值降低13%～19.5%，pH值由培养前的中性降至弱酸性。
二、现场实验
2013年10月，在河南油田下二门普通稠油区块，对5口油井进行了微生物稠油降黏现场试验。试验区块采用不规则三角形井网，常规开采投入开发，目前采出程度21%左右;原油类型属次生氧化型，地面原油密度0.8758～0.9919g/cm3，地面脱气原油粘度(70℃ )26.3～5734.3 mPa・s，凝固点28～40℃，含蜡量3.53-29.95%，胶质沥青质含量17.94-51.03%。H2Ⅱ1小层地层饱和压力为8.23MPa，原始油气比27.2 m3/t，体积系数1.063～1.077，压缩系数49.0～68.0×10-5 MPa-1，天然气以甲烷含量为主，原油性质纵向上存在较大差异。地层水型为NaHCO3型，平均总矿度2085mg/L。
油井稠油降黏现场试验采用微生物菌液和营养液混合注入方式，通过油套环空注入营养液60 m3，微生物制剂4 t，顶替15 m3清水后关井，7天之后按原生产制度恢复正常生产。
试验油井开井后，T6-3210井产液量增加，产油量从日均2.1t增加到2.9t，增产明显;T5-2212井措施后产液量变化不大，但含水下降较为明显，日产油量增加了近1 t，增产效果突出，5口井累计增油565t，效果统计见表4。
三、单井分析
1.T6-3210井
T6-3210井是下二门的一口油井，生产层位H2Ⅲ，施工前平均日产液19方，日产油2.1吨。该井于2013年10月17日注微生物3.5方，营养液65方，关井7天后正常开抽，日产液上升到24方，日产油2.9吨。
该井微生物吞吐后产液、产油均有增加，但含水变化不大，证明该井由于胶质沥青质凝析和无机盐结垢等可能形成近井地带的堵塞，微生物在生长和代谢中对该井稠油起到了降粘乳化作用，同时利用微生物代谢作用与代谢产物生物酸、生物表活剂等，有效解除了近井地带的堵塞，提高储层压力与井筒附近地层渗透率，从而提高油井产能。 2. T5-2212井
T5-221是下二门油矿Ⅱ区的一口油井，生产层位H2Ⅲ2.4，施工前平均日产液11方，日产油2.4吨，含水78%。该井于2013年10月16日注微生物4方，营养液80方，关井7天后正常开抽，产液量基本上没有变化，而日产油上升到3.5吨，含水下降为66%，截止到2014年6月已增油196吨，并继续有效。
该井的增产情况可以证明，微生物能够适应下二门油藏环境，并利用原油进行生长和代谢，从而对该井的原油起到了充分的乳化降粘作用，增加了原油的流动性，减小了流度比，使原油更容易采出，同时代谢产物改变了岩石的润湿性，使残余油更容易从岩石上剥离下来，从而表现为产液量变化不大，而产油量上升，含水下降，油井的产能得到提高。
四、结论
1.通过筛选出的复合降黏解烃菌，对河南油田下二门普通稠油进行了室内实验，室内降黏率平均达到71.6%，石油烃降解率平均达到52.9%。
2.现场实验5口井，累增油565吨，平均有效期超过150天，证明利用复合降黏解烃菌对提高稠油井单井产量是可行的。
3.对有效井应在产量降低到措施前的产量时，进行第二轮微生物吞吐补助，这样可以利用现有形成的外源菌和本源菌共代谢的微生物场，更好的修复微生态环境，从而充分发挥微生物代谢原油的作用，持续提高油井的产量。
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