一种内外源功能微生物复合吞吐的方法技术

本发明专利技术属于三次采油技术领域，具体涉及一种内外源功能微生物复合吞吐的方法。该方法包括以下步骤：试验油井的筛选；内源功能微生物激活剂体系的筛选；外源功能微生物的筛选；外源功能微生物缓释体系的制备；现场注入工艺的确定；现场试验以及现场试验效果的评价。本发明专利技术具有实施工艺简单，针对性和可靠性强；同时具有投资成本低，作用的有效期长，超过24个月，现场试验效果好，单井平均日增油超过5t。因此，本发明专利技术可广泛地应用于微生物单井吞吐处理工艺中。

A method of compound huff and puff of internal and external functional microorganisms

【技术实现步骤摘要】
一种内外源功能微生物复合吞吐的方法
本专利技术属于三次采油
，具体涉及一种内外源功能微生物复合吞吐的方法。
技术介绍
作为一项环境友好、可持续发展的采油技术，微生物单井吞吐已经成为提高油井产能的一种有效方法。它是指直接向低效油井地层中注入激活剂体系或者微生物，利用油藏环境中微生物的生长代谢活动来增强原油流动性，提高油井产量。前期研究发现，部分低效油井中缺乏具有驱油功能的微生物或者其中的驱油功能微生物难以被有效定向激活，因此只添加激活剂体系难以有效提高单井产量，从而大大限制了微生物单井吞吐技术的应用范围及效果。针对以上低效油井可以考虑添加外源功能微生物完善微生物种群结构来实现微生物提高单井产能的目的。目前，通常直接向地层中注入外源功能微生物，由于微生物在油藏中的滞留和有限的运移能力，导致大部分外源功能微生物在油井附近含油饱和度低的地层中富集繁殖，外源功能微生物难以到达地层深部，无法与深部含油饱和度高的剩余油充分接触，从而大大降低了微生物的原油作用效率，影响了微生物单井吞吐的现场试验效果。
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种内外源功能微生物复合吞吐的方法。本专利技术具有实施工艺简单，针对性和可靠性强，有效地扩大了微生物单井吞吐的适用范围和应用效果。本专利技术公开了一种内外源功能微生物复合吞吐的方法，其特征在于，该方法具体包括以下步骤：(1)试验油井的筛选试验油井的筛选标准为：油井温度＜95℃、地层原油粘度＜5000mPa.s、地层水矿化度＜50000mg/L、渗透率＞100×10-3μm2，且地层存在一种或两种内源功能微生物。所述的内源功能微生物包括产生物表面活性剂微生物、产生物聚合物微生物和产生物气微生物。所述的产生物表面活性剂微生物为地芽孢杆菌、芽孢杆菌、假单胞菌、不动杆菌和红球菌中的一种；所述的产生物聚合物微生物为鞘鞍醇单胞菌、产碱杆菌、黄单胞菌和酵母菌中的一种；所述的产生物气微生物为产甲烷菌和产氢菌中的一种。(2)内源功能微生物激活剂体系的筛选内源功能微生物激活剂体系的筛选，具体方法如下：取试验油井地层水100ml置于培养瓶中，采用正交实验对微生物长效碳源、氮源和磷源组成的浓度进行优化，在试验油井温度下静置培养20～30d，根据激活后功能微生物的数量，确定试验油井的内源功能微生物激活剂体系。(3)外源功能微生物的筛选外源功能微生物的筛选，具体方法如下：取试验油井地层水100ml置于培养瓶中，添加2～8％外源功能微生物及其营养液，10～15％原油；然后在试验油井温度下静置培养10～15d；实验结果的筛选与评价，并根据实验结果筛选出不同种类的外源功能微生物。所述的外源功能微生物包括产生物表面活性剂微生物、产生物聚合物微生物和产生物气微生物。所述的产生物表面活性剂微生物的筛选与评价指标为乳化指数>90％、产生物表面活性剂微生物在整个微生物种群中优势占比>30％；所述的产生物聚合物微生物的评价指标为溶液粘度>20mPa·s、产生物聚合物微生物在整个微生物种群中占比>30％；所述的产生物气微生物的评价指标为气压>0.5MPa、产生物气微生物在整个微生物种群中占比>30％。(4)外源功能微生物缓释体系的制备外源功能微生物缓释体系的制备，具体方法如下：①选取容积为1L的烧杯，向烧杯中加入试验油井的地层水；②然后向烧杯中加入载体1，在转速为300～500rpm条件下搅拌均匀；③向烧杯中依次加入载体2，外源功能微生物发酵液，在800～1000rpm搅拌均匀，然后放置60～80℃下糊化4～8h；④冷却到35～45℃后，加入交联剂进行交联，氯仿抽提，干燥研碎得到缓释体系。其中，所述的载体1为黄原胶、韦兰胶、结冷胶和普鲁兰多糖中的一种，加入量为0.5～2g/L。所述的载体2为木薯粉、支链淀粉和次粉中的一种，加入量为2～8g/L。所述的外源功能微生物发酵液的加入量为50～100g/L。所述的交联剂为硼砂和亚甲基双丙烯酰胺中的一种，加入量为0.1～1g/L。(5)现场注入工艺的确定①外源功能微生物缓释体系的注入首先向试验油井的油套环空中注入40～60m3地层水进行洗井；然后向油井中注入外源功能微生物的缓释体系；②内源微生物激活剂体系的注入首先向试验油井的油套环空中注入内源功能微生物激活剂体系；其次注入地层水顶替液80～100m3；③关井培养复合体系注入完成后，试验油井关井培养15～30d；④开井进行生产试验油井关井培养时间结束后，开井生产。所述的外源功能微生物缓释体系注入量V1为：V1＝3.14r2HФβ1式中：V1—外源功能微生物缓释体系注入量，m3；r—处理半径，m，取值范围为6～8；H—油层有效厚度，m；Ф—油层孔隙度，无量纲；β1—用量系数，无量纲，取值范围为0.6～0.8。所述的内源功能微生物激活剂体系注入量V2为：V2＝3.14R2HФβ2式中：V2—内源功能微生物激活剂体系注入量，m3；R—调剖半径，m，取值范围为15～20；H—油层有效厚度，m；Ф—油层孔隙度，无量纲；β2—用量系数，无量纲，取值范围为0.6～0.8。(6)现场试验以及现场试验效果的评价按照步骤(5)确定的现场注入工艺进行现场试验，现场试验结束后进行现场试验效果的评价，评价的指标包括功能微生物优势占比、单井平均日增油量、有效期和投入产出比。本专利技术提供了一种内外源功能微生物复合提高单井产量的方法，该方法首先向试验油井的油套环空中注入油井缺乏的外源功能微生物，由于外源功能微生物体系制备为缓释体系，因此外源功能微生物不会在油井的近井含油饱和度低的地带大量富集，因此可以进入到油层深部的过程中缓慢释放，从而与含油饱和度高地带的剩余油进行充分有效地接触；其次注入适合内源功能微生物生长的激活剂体系，由于激活剂体系含有高分子的长碳链物质，微生物消耗利用较慢，不会被近井地带的内源功能微生物代谢耗尽，可以满足油井地层深部内源功能微生物的有效激活，从而提高了激活剂体系的有效利用率和深部内源功能微生物的激活效率。通过上述工艺既能有效地补充油层中缺乏的外源功能微生物，完善油层中功能微生物的种群结构，提高试验油井中功能微生物的数量和代谢活性，又能充分激活油井深部的内源功能微生物，发挥内源功能微生物的驱油效果。通过内外源功能微生物的协同作用来进行微生物单井吞吐采油，从而从整体上提高了试验油井的现场试验效果，作用有效期超过24个月，单井平均日增油超过5t，投入产出比大于1：5。本专利技术与现有技术相比，具有如下优点和有益效果：(1)本专利技术具有油藏适应范围广的特点，油井温度＜95℃、原油粘度＜5000mPa.s、地层水矿化度＜50000mg/L、渗透率＞本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种内外源功能微生物复合吞吐的方法，其特征在于，所述的方法具体包括以下步骤：/n(1)试验油井的筛选；/n(2)内源功能微生物激活剂体系的筛选；/n(3)外源功能微生物的筛选；/n(4)外源功能微生物缓释体系的制备；/n(5)现场注入工艺的确定；/n(6)现场试验以及现场试验效果的评价。/n

【技术特征摘要】
1.一种内外源功能微生物复合吞吐的方法，其特征在于，所述的方法具体包括以下步骤：
(1)试验油井的筛选；
(2)内源功能微生物激活剂体系的筛选；
(3)外源功能微生物的筛选；
(4)外源功能微生物缓释体系的制备；
(5)现场注入工艺的确定；
(6)现场试验以及现场试验效果的评价。


2.根据权利要求1所述的内外源功能微生物复合吞吐的方法，其特征在于，所述的试验油井的筛选，具体标准如下：油井温度＜95℃、地层原油粘度＜5000mPa.s、地层水矿化度＜50000mg/L、渗透率＞100×10-3μm2，且地层存在一种或两种内源功能微生物；
所述的内源功能微生物包括产生物表面活性剂微生物、产生物聚合物微生物和产生物气微生物。


3.根据权利要求2所述的内外源功能微生物复合吞吐的方法，其特征在于，所述的产生物表面活性剂微生物为地芽孢杆菌、芽孢杆菌、假单胞菌、不动杆菌和红球菌中的一种；所述的产生物聚合物微生物为鞘鞍醇单胞菌、产碱杆菌、黄单胞菌和酵母菌中的一种；所述的产生物气微生物为产甲烷菌和产氢菌中的一种。


4.根据权利要求1所述的内外源功能微生物复合吞吐的方法，其特征在于，内源功能微生物激活剂体系的筛选，具体方法如下：取试验油井地层水100ml置于培养瓶中，采用正交实验对微生物长效碳源、氮源和磷源组成的浓度进行优化，在试验油井温度下静置培养20～30d，根据激活后功能微生物的数量，确定试验油井的内源功能微生物激活剂体系。


5.根据权利要求1所述的内外源功能微生物复合吞吐的方法，其特征在于，所述的外源功能微生物的筛选，具体方法如下：取试验油井地层水100ml置于培养瓶中，添加2～8％外源功能微生物及其营养液，10～15％原油；然后在试验油井温度下静置培养10～15d；实验结果的筛选与评价，并根据实验结果筛选出不同种类的外源功能微生物；
所述的外源功能微生物包括产生物表面活性剂微生物、产生物聚合物微生物和产生物气微生物。


6.根据权利要求5所述的内外源功能微生物复合吞吐的方法，其特征在于，所述的产生物表面活性剂微生物的筛选与评价指标为乳化指数>90％、产生物表面活性剂微生物在整个微生物种群中优势占比>30％；所述的产生物聚合物微生物的评价指标为溶液粘度>20mPa·s、产生物聚合物微生物在整个微生物种群中占比>30％；所述的产生物气微生物的评价指标为气压>0.5MPa、产生物气微生物在整个微生物种群中占比>30％。


7.根据权利要求1所述的内外源功能微生物复合吞吐的方法，其特征在于，所述的外源功能微生物缓释体系的制备，具体方法如下：
(1)选...

【专利技术属性】
技术研发人员：李彩风，宋永亭，曹嫣镔，林军章，宋敏，赵凤敏，冯云，巴燕，尹德江，张吉星，
申请(专利权)人：中国石油化工股份有限公司，中国石油化工股份有限公司胜利油田分公司石油工程技术研究院，
类型：发明
国别省市：北京;11