微生物基降粘驱油压裂液组合物及其应用制造技术

本发明专利技术提供了一种微生物基降粘驱油压裂液组合物及其应用。该微生物基降粘驱油压裂液组合物包括：稠化剂、微生物、交联剂、破胶剂及水，微生物为枯草芽孢杆菌株，拉丁学名为Bacillus subtilis，保藏编号为CGMCC No.19809。稠化剂和交联剂能够通过交联作用形成具有特定结构和强度的高分子结构，在稠油开采过程中，能够对地层裂缝起到支撑作用。破胶剂可以对上述高分子结构进行破胶处理，从而使破胶液返排，同时减小稠油的流动阻力，起到提高稠油开采率的效果。上述特定的枯草芽孢杆菌株能够以稠油、稠化剂等作为碳源进行繁殖并分泌出降粘生物表面活性剂和小分子有机物，并大幅降低稠油的粘度，提高稠油采收率。提高稠油采收率。提高稠油采收率。

【技术实现步骤摘要】
微生物基降粘驱油压裂液组合物及其应用


[0001]本专利技术涉及稠油开采领域，具体而言，涉及一种微生物基降粘驱油压裂液组合物及其应用。

技术介绍

[0002]稠油是一种多烃类混合物，其组成复杂，具有胶质、沥青质含量高，黏度高，密度大，流动性差等特点。目前，稠油开采的主要成熟技术是注蒸汽热采、火烧油层、热水与化学吞吐相结合、携砂冷采等，但均存在工艺复杂和成本高等问题。
[0003]水力压裂作为提高采收率的重要增产措施在稠油开发中应用范围不断增加，压裂液携带支撑剂泵入储层，形成高导流通道，能够有效提高稠油的采收率。稠油黏度较大，流动性差，压裂形成高导流通道的同时，要求压裂液能够降低稠油黏度、增加原油流动性、提高稠油采收率。压裂液降低稠油黏度的行之有效方法是添加稠油降粘剂，然而因压裂液注入油藏的量较少，能够波及到的体积较小，且随着压裂液的返排，稠油降粘效果持续时间较短。
[0004]微生物稠油降粘法是指微生物利用碳源进行生长繁殖代谢，产生具有优异的稠油降粘、驱油功能的生物表面活性剂，使稠油快速乳化降粘，并促进石油在砂岩基质向井底流动，以达到提高油井产量的目的。微生物可利用稠油所含碳源生长繁殖及长期代谢生物表面活性剂，因此微生物降粘驱油作用持续效果较长。
[0005]现有文献提供了一种用于石油和天然气开采的新型水基压裂酶
‑
微生物偶联压裂液体系，将水基压裂液中的化学助剂用具有相同作用的生物助剂替代，辅以加入外源微生物降解残渣、残胶作用，提高破胶效率，降低地层伤害。该压力液体系的作用原理为：采用生物酶破胶，将水基压裂液中的化学助剂用具有相同作用的生物助剂替代，辅以加入外源微生物降解残渣、残胶作用，提高破胶效率。
[0006]另一篇现有文献提供了一种降低胍胶压裂液残渣的方法，将生物酶破胶剂加入胍胶压裂液中，该生物酶破胶剂在pH为7～14、温度为40～70℃范围内破胶，将交联胍胶降解为含有多糖、单糖和残渣的破胶液；将微生物革兰氏阴性杆菌加入到破胶液中，微生物革兰氏阴性杆菌以生物酶破胶液为营养源，在40～70℃，发酵24～48h，将破胶液和残渣转换成小分子物质，进一步降解生物酶未降解的残渣。该压力液体系的作用原理为：采用生物酶破胶，将交联胍胶降解为含有多糖、单糖和残渣的破胶液；将微生物革兰氏阴性杆菌加入到上述破胶液中，微生物革兰氏阴性杆菌以生物酶破胶液为营养源，将破胶液和残渣转换成小分子物质，进一步降解生物酶未降解的残渣。
[0007]但是上述两种方法中均无法实现微生物的有效繁殖，因而上述两种胍胶压裂液均无法实现具有长效降粘、驱油作用。因而鉴于上述问题的存在，本领域亟需开发一种微生物基降粘驱油压裂液体系，以解决现有的压裂后化学降粘剂存在降粘作用持续时间短和作用效果有限的问题。

技术实现思路

[0008]本专利技术的主要目的在于提供一种微生物基降粘驱油压裂液组合物及其应用，以解决现有技术中的问题。
[0009]为了实现上述目的，本专利技术一方面提供了一种微生物基降粘驱油压裂液组合物，该微生物基降粘驱油压裂液组合物包括：稠化剂、微生物、交联剂、破胶剂及水，其中微生物为枯草芽孢杆菌株，拉丁学名为Bacillus subtilis，保藏编号为CGMCC No.19809。
[0010]进一步地，微生物以微生物菌液的形成中存在，优选地，微生物菌液中，枯草芽孢杆菌株的含量为1.0
×
107～1.0
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10
11
CFU。
[0011]进一步地，按重量份计，微生物基降粘驱油压裂液组合物包括：0.10～0.30份稠化剂、5～15份微生物菌液、0.10～0.20份交联剂和0.01～0.03份破胶剂，余量为水。
[0012]进一步地，微生物基降粘驱油压裂液组合物还包括粘土稳定剂和/或助排剂。
[0013]进一步地，按重量份计，微生物基降粘驱油压裂液组合物包括0～0.3份粘土稳定剂和0～0.3份助排剂。
[0014]进一步地，上述破胶剂为生物破胶剂。
[0015]进一步地，稠化剂选自天然半乳甘露聚糖类化合物(胍胶、羟丙基胍胶、羧甲基羟丙基双衍生胍胶、羟丙基羧甲基胍胶)、聚丙烯酰胺类有机物、纤维素类稠化剂(羧甲基纤维素、羧乙基纤维素、羧甲基所病机纤维素)组成的组中的一种或多种。
[0016]本申请另一方面还提供了一种本申请提供的微生物基降粘驱油压裂液组合物在稠油降粘体系中的应用。
[0017]进一步地，微生物基降粘驱油压裂液组合物添加量为20～30wt％。
[0018]应用本专利技术的技术方案，稠化剂和交联剂能够通过交联作用形成具有特定结构和强度的高分子结构，在稠油开采过程中，能够对地层裂缝起到支撑作用。破胶剂可以对上述高分子结构进行破胶处理，从而使破胶液返排，同时减小稠油的流动阻力，起到提高稠油开采率的效果。上述特定的枯草芽孢杆菌株属于申请人获得的一种新的菌株，其能够以稠油、稠化剂等作为碳源进行繁殖并分泌出降粘生物表面活性剂和小分子有机物。且该生物表面活性剂能够大幅降低稠油的粘度(比如可使黏度为4400mPa
·
s稠油降至185mPa
·
s，降粘率达到95.8％)，这能够解决地下稠油难以流动储层压裂改造后产量低及地面稠油管输、处理困难等难题。由于上述微生物能够在稠油中进行有效繁殖，并不断分泌出降粘生物表面活性剂，因而将本申请提供的微生物基降粘驱油压裂液组合物应用于稠油开采领域能够实现长期，且明显的降粘效果，因而本申请提供的微生物基降粘驱油压裂液组合物的研制对稠油开采领域具有非常好地推动作用，且具有较高的经济价值。
附图说明
[0019]构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本专利技术的进一步理解，本专利技术的示意性实施例及其说明用于解释本专利技术，并不构成对本专利技术的不当限定。在附图中：
[0020]图1为对实施例中获得的微生物进行扫描电镜测试获得的电镜图；
[0021]图2为实施例1中在进行微生物基降黏驱油压裂液破胶液驱替前，对岩心进行扫描电镜测试获得的电镜图。
[0022]图3为实施例1中在进行微生物基降黏驱油压裂液破胶液驱替后，对岩心进行扫描
电镜测试获得的电镜图。
[0023]本专利技术菌株的保藏信息
[0024]一种枯草芽孢杆菌株，该枯草芽孢杆菌株的拉丁学名为Bacillus subtilis，保藏于中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心，保藏地址为北京市朝阳区北辰路1号院3号，保藏日期为2020年5月12日，保藏编号为CGMCC No.19809。
具体实施方式
[0025]需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将结合实施例来详细说明本专利技术。
[0026]正如
技术介绍
所描述的，现有的压裂后化学降粘剂存在降粘作用持续时间短和作用效果有限的问题。为了解决上述技术问题，本申请提供了一种微生物基降粘驱油压裂液组合物，微生物基降粘驱油压裂液组合本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种微生物基降粘驱油压裂液组合物，其特征在于，所述微生物基降粘驱油压裂液组合物包括：稠化剂、微生物、交联剂、破胶剂及水，其中所述微生物为枯草芽孢杆菌株，拉丁学名为Bacillus subtilis，保藏编号为CGMCC No.19809。2.根据权利要求1所述的微生物基降粘驱油压裂液组合物，其特征在于，所述微生物以微生物菌液的形成中存在，优选地，所述微生物菌液中，枯草芽孢杆菌株的含量为1.0
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107～1.0
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CFU。3.根据权利要求2所述的微生物基降粘驱油压裂液组合物，其特征在于，按重量份计，所述微生物基降粘驱油压裂液组合物包括：0.10～0.30份所述稠化剂、5～15份所述微生物菌液、0.10～0.20份所述交联剂和0.01～0.03份所述破胶剂，余量为水。4.根据权利要求1至3中任一项所述的微生物基降粘驱油压裂液组合物，其特征在于，所...

【专利技术属性】
技术研发人员：翟怀建，董景锋，潘竟军，潘丽燕，王佳，任洪达，张敬春，罗腾，孙锡泽，
申请(专利权)人：中国石油天然气股份有限公司，
类型：发明
国别省市：