一种低渗透油藏空气微生物复合驱提高石油采收率的方法，该方法包括：微生物、营养剂和空气。微生物为油藏中的内源微生物。空气微生物复合的注入方式为，在注入井施工时以段塞的形式将微生物营养液注入到油层，随后注入空气段塞到油层中，以小段塞的形式注入。微生物利用营养液和空气快速发酵并消耗空气中的氧，使氧含量减少到安全值3％以下，由于微生物代谢表面活性剂对原油乳化，乳化颗粒在扩大波及体积的同时也降低了渗流阻力；低渗透油藏，由于岩石孔隙和喉道半径小，微生物菌体也具扩大波及体积效果，进一步提高原油采收率。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术设及一种，尤其设及 利用微生物快速消耗空气中氧气，降低由于氧的存在产生的安全风险；利用微生物菌体调 堵高渗透条带，扩大波及体积；利用微生物代谢产物改善油水界面性质提高原油采收率。
技术介绍
空气驱油方法是通过空气压缩机将空气注入油藏进行驱油的方法。进入油藏的空 气主要是与原油发生低溫氧化和高溫氧化反应。低溫氧化适用于轻质和常规原油。应用 空气驱油的主要原因一是空气来源广，不受空间和地域限制，二是成本低廉，适用油藏类型 广，Ξ是空气粘度低，压缩系数大，注入阻力相对较小，尤其适用于低渗透油藏。空气在与原 油接触后发生的低溫氧化，1)消耗了空气中的氧，使注入气体W氮气为主，2)形成了烟道 气，尤其是在高溫油藏，烟道气中85%为氮气，15%为二氧化碳和少量轻控组份，3)产生一 定的热量。运些作用综合起来对油藏有如下的作用，1)储层增压，提高油藏能量，2)燃烧油 的热膨胀效应及抽提效应，3)在高溫油藏可实现间接烟道气驱，4)烟道气使原油膨胀，5) 改进注入气体、剩余油和水之间密度和粘度比，可有效减少和氧化前缘超过油带而发生指 进，6)产生的二氧化碳溶于水产生弱酸，对岩石有一定酸化提高渗透性作用，7)对于有一 定倾角的油层，顶部注空气产生双重驱替作用，8)对于正韵律油层，依靠重力可使改善顶部 油层的驱油效果。 安全性是空气驱油的关键之一。注入空气过程中各个环节均存在着可燃混合物爆 炸的危险，运主要是因为注入空气中含有氧气，氧气与原油在油藏发生氧化反应，消耗部分 氧气，但是在氧气反应不完全的情况下，地层中的轻控组分就会和氧气形成混合性爆炸气 体（《断块油气田》Vol. 5 (5)空气驱油安全控制研究），可燃气体发生燃烧和爆炸的Ξ个基 本条件是氧气、可燃气和点火能量。而燃烧爆炸不仅需要氧气和可燃气体的存在，还需要一 个重要条件即氧气与可燃气体配比复合爆炸要求：在氧含量高于临界含氧量的情况下，可 燃气在氧气与可燃气的混合物中浓度必须处于爆炸极限之外，即低于爆炸上限且高于爆炸 下限，满足运样的条件，足够的点火能量就会引发燃烧或爆炸。燃烧和爆炸是可燃气体关 联紧密的两个特性，爆炸反应实质是瞬间发生的极其剧烈的燃烧反应，若在密闭空间中发 生燃烧，由此产生的大量高溫气体会增大压力系统压力，燃烧就会在某一瞬间转变为爆炸 (郭亮等《石油化工》2013年第9期：空气驱提高采收率燃性气体安全因素分析）。 在油井，产出的气体中主要是天然气，属于可燃气体，天然气的主要成分是甲烧， 几乎所有油气田的天然气和注入空气采油过程中的产出气，甲烧的成分均在80%W上，还 含有乙烧、丙烷、下烧及戊烧W上的控类，并有少量的二氧化碳、氮气、硫化氨和氨气等非控 类组分。甲烧在常溫常压下的爆炸极限为5-15%，点火能量、点火位置和爆炸容器形状和大 小都对爆炸极限有影响，随着溫度和压力的升高，爆炸范围也逐渐增大。目前公认的理论临 界氧含量的最小值为10%，由于现场条件的复杂性，和外界因素对油气混合物爆炸的影响， 实际操作中考虑增加一个系数，将氧的安全含量定为8%。条件油井发生爆炸主要是由于气 窜和氧化不完全造成的油井中氧气含量过高，与井下轻控组分形成的混合性爆炸气体在爆 炸范围内，如有足够点火能量时将导致爆炸。空气突破是注入空气泡沫体系过程中最大的 不安全因素。 在注入井，发生爆炸主要是因为注入空气压力低，导致油气回流到注入井，与空气 混合发生燃烧爆炸反应。 目前采用的降低氧含量的方法仅仅在注入井，中国专利公开号CN201320703855 的技术专利提供了一种采用中空膜分离装置减少空气中氧含量，力图提高空气泡沫驱 在注入井的安全性。而在油井产出的气体中一般采用监测方法监测产出气体中氧的含量， 超过安全值时采取相关措施避免造成安全问题。运样会导致油井停产，影响正常生产。因 此，需要采取一种方法将注入到油藏的空气中氧含量降到安全值W下，甚至将氧全部消耗， 确保注入空气施工和产出气体的安全。
技术实现思路
本专利技术的目的是克服现有技术存在的上述不足，提供一种低渗透油藏空气微生物 复合驱提高石油采收率的方法，在空气驱油体系中加入微生物营养剂段塞，通过激活耗氧 内源微生物的好氧生长，消耗空气中的氧气，使之达到安全范围，微生物菌体和代谢生物表 面活性剂能够堵塞高渗透条带扩大波及体积和改善油水界面性质，提高采收率。 本专利技术采用的技术方案是： 一种，该方法包括： 第1、微生物营养组成 第1.1、微生物营养液，组成按重量百分比计为：憐酸氨二锭（工业 品）0. 3% -0. 5% ;酵母粉（工业品）0. 05% -0. 1% ;糖粉（工业品）0. 3% -0. 5% ;其余为 水。 第1. 2、微生物为油藏中的内源微生物，注水井返排或油井产出液中微生物数量大 于或等于1〇2个/mL; 第2、微生物空气复合的注入方法 第2. 1、在注入井，施工时W段塞的形式将第1. 1步中微生物营养液通过注水井注 入到油层，激活注水井油层中的内源微生物，提高注入井油层微生物的浓度； 第2. 2、随后注入空气段塞到油层中，微生物利用营养剂和空气快速发酵，消耗空 气中的氧，使氧含量减少到安全值W下； 第2. 3空气和微生物营养液油藏条件下段塞体积比例为1. 5:1。 检测：[001引在油井，取产出液检测产出液中好氧微生物、氧含量和鼠李糖脂含量。使好氧微生 物数量保持在107个/mlW上，利用空气和营养剂生长，结合油藏中低溫氧化和高溫氧化效 应，使产出气体中的氧含量趋零，达到安全生产，同时产生生物表面活性剂有助于提高洗油 效率。 在注水井，定期测量注入井的吸水剖面和注水指示曲线，检查微生物菌体封堵高 渗层和改善吸水剖面的效果。 现场注入所需的主要设备： 1)空气压缩机：高压空气压缩机组是地面工程的核屯、，根据油藏压力、注水压力 和注入速度选择空压机。 2)高压液体注入累：压力等级高于注水压力40%W上，排量满足注入速度要求。 3)储罐：2具带有揽拌器的微生物营养液储存罐。 本专利技术的有益效果：采用微生物空气复合驱提高采收率方法，可W将注入井空气中氧含量降低到3%W下，在油井检测到的氧趋于零；同时，由于微生物代谢表面活性剂对原油乳化，乳化颗粒 在扩大波及体积的同时也降低了渗流阻力，在低渗透油藏，由于岩石孔隙和厚道半径小，微 生物菌体具有调剖作用，扩大波及体积。【附图说明】 图1是微生物及其代谢产物乳化原油照片图。 图2是空气微生物复合驱油试验装置。[002引图3是Ξ种驱替介质的驱油效率图。 图4是微生物产出曲线图。【具体实施方式】 下面结合具体实施例对本专利技术进行说明。实施例1 -、微生物营养液，组成按重量百分比计为：憐酸氨二锭（工业品），0. 3%;酵母粉 (工业品）0. 05 %，糖粉（工业品）0. 3 %，其余为水。 2、油井产出液经除油处理，利用其中的微生物，使其浓度为IX107个/血。 3、空气。 二、实验方法 1、将上述营养液加入到产出液中配制成营养液，实验时混W空气即可，考察在微 生物的作用下，注入岩屯、中空气在产出端的含氧量。 2、将空气和营养液W1.5:1的段塞形式注入人造岩屯、（40°C)中，注入量为 0. 5PV(孔隙体积），放置5天后恢复水驱油，本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种低渗透油藏空气微生物复合驱提高石油采收率的方法，其特征在于该方法包括：第1、微生物营养组成第1.1、微生物营养液，组成按重量百分比计为：磷酸氢二铵0.3％‑0.5％；酵母粉0.05％‑0.1％；糖粉0.3％‑0.5％；其余为水；第1.2、微生物为油藏中的内源微生物，注水返排或油井产出液中微生物数量大于或等于102个/mL；第2、微生物空气复合的注入方法第2.1、在注入井，施工时以段塞的形式将第1.1步中微生物营养液通过注水井注入到油层，激活注水井油层中的内源微生物，提高注入井油层微生物的浓度；第2.2、随后注入空气段塞到油层中，耗氧微生物利用营养液和空气快速发酵，消耗空气中的氧，使氧含量减少到安全值以下；第2.3空气和微生物营养液油藏条件下段塞体积比例为1.5:1；第3、油藏为低渗透油藏。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：马挺，李国强，
申请(专利权)人：南开大学，
类型：发明
国别省市：天津;12
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