我国微生物采油技术现状及发展前景

田雅晶(吉林油田扶余采油厂,吉林 松原 138000)

石油是一种宝贵的不可再生能源，在人类发展的历史中发挥了重要的作用，尤其是随着近代工业的兴起，石油的开采、加工发展速度非常迅速，各种基于石油能源的设备已经充斥在人们的生活生产中，发挥着重要的作用。

不可再生就意味着石油能源的一次性属性，同时作为一种资源它的分布也是有条件的。就世界范围内而言，石油资源的丰富与匮乏是相对的，可以预见在未来的时期内石油资源会彻底消耗殆尽。而从国内现状来看，我国的石油开采经历了长期的作业，很多油田的产能开始下降，开采困难程度增加，如何提高老油田的产能是亟需解决的问题。

根据石油工程的采油作业划分，按照进程顺序包括三类，分别是一次采油、二次采油和三次采油。

一次采油是发生在油田首次勘测和利用阶段，这一过程中地下原油储量丰富、地下压力作用大，开采较为容易，只需要构建完井设施即可；二次采油是在一次采油之后进行的，这一过程中由于原油的开采工作经历了大规模应用期，导致地下储量减少，并呈现出多层分布的特点。为了能够继续获取石油开采的能力，一般采用水注入的形式进行填充。

而三次采油是针对一些服役在二十年以上的油田而言的，三次采油的开采过程非常困难，开采率也很低，是对资源的充分利用表现。这一阶段为了维持正常的开采行为，需要进行多方面的补救措施，例如利用化学剂来改善油层环境，优化开采设备性能，引进新技术等。本文中所讨论的微生物采油技术，主要是应用在三次采油过程中的。

1 微生物采油技术现状

微生物采油技术是近年来兴起的一种三次采油创新技术，也是目前国际石油产业中重点关注项目。考虑到目前石油储备环境急剧萎缩的现状，为了争夺新的经济领域，就必须从技术角度出发，针对现有的老油田进行重新开发，对油藏中没有实现收集的残油部分进行回收。

微生物采油技术是利用在油藏中的微生物活动实现的，微生物在油藏中的生存和新陈代谢，可以优化原油存储空间的性质作用，人们利用这一特性开发出来了微生物驱油技术。

所谓的微生物动力主要来源于细菌，按照细菌来源不同可以划分为两种，一种是内部微生物驱油技术，一种是外部微生物驱油技术。这两种微生物采油技术各有特点，但在已用上主要根据细菌的生存环境来判断，温度、湿度、压力均对其繁殖有所影响。

1.1 微生物采油机理分析

客观上分析，微生物采油技术涉及到的机理非常复杂，缺乏详细的数据来描述其可控性，因此在研究中主要采用固定性的方法而忽略定量手段。微生物的生命活动和新陈代谢行为，是提高采油率的关键，而油藏为微生物提供了生存的空间。

首先，两者在存在形式上是相互依存的。微生物采油技术，也可以看作是微生物利用油藏环境生存的行为，细菌可以在是原油环境中依赖内部含有的烷烃类物质生存。

其次，微生物的新陈代谢中富含有讲解原油中重油成分的物质。三次开采之所以要消耗掉大量的资源和劳动力，与轻质油大量收集有直接的原因。例如稠油成分过多，导致剩余的原油粘度大、临界温度高、物理性质稳定等不利因素，通过微生物作用可以实现液体相变。

再次，微生物在生命活动进行过程中会消耗掉大量的废物，产生热量和二氧化碳，在热力作用下气体发生流动，原油表面活性增加。

1.2 微生物采油技术特点

微生物采油主要应用于三次采油过程中，相比与同样在此阶段使用的采油技术而言，其特点是非常明显的。

第一，微生物采油的成本较低，这也是国际石油工业关注这一技术的原因。因为在三次采油过程中，可获取的资源十分有限，过多的投入得不偿失，必须实现经济投入的均衡。

第二，微生物采油的操作简单，对于技术的运用除了成本之外，还要关系到对现有采油作业的兼容性。如果需要对现有设施进行大量改造，势必消耗人力物力成本。

第三，微生物采油环境污染低。环境保护是我国的一项基本国策，微生物采油技术完全利用的是生物方法，不存在任何的污染问题，这是比化学制剂优越的地方。

第四，微生物采油的效率很高。微生物在油藏环境中的繁育速度很快，反应迅速，并且通过自身的繁殖保持了长效性。

2 微生物采油技术的发展前景

微生物采油技术之所以得到广泛的关注，除了其在三次采油中的杰出表现之外，更重要的一点是技术本身的特点。现有的最先进的采油技术，也只能获取30%到50%的产能，大量的油藏由于地质原因被牢牢锁定在地下。要获取这一部分资源，势必采取人工干预的方法，化学剂的大量使用虽然可以起到一定的效果，但是对生态环境也形成了伤害，甚至改变原油性质。

微生物采油技术的成本低廉、效果明显，最重要的是不会产生污染显现个，也不会影响原有品质，这对于三次采油的前景十分旷阔。

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