微生物采油技术前景广阔

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我国油田提高采收率主要以化学驱及气驱为主，其中聚合物驱技术较为成熟，进入了大规模工业化应用阶段。但作为一种重要的提高采收率技术，微生物采油一直处于研究和矿场小规模试验阶段。

微生物采油技术是利用微生物的活动及其代谢产物强化采油的技术。相比其他提高采收率技术，微生物采油成本低、作业简单、施工方便、环境友好，被称为“四次采油”技术。

微生物提高采收率技术是通过引入或刺激油藏中微生物，促其就地繁殖和代谢，产生酸、气体、生物表面活性剂和生物聚合物，改变岩石孔隙和原油的物理化学性质而提高原油产量。其机理主要是微生物代谢产物中生物表面活性剂降低油水界面张力，生物聚合物改善油水流度比，代谢产生的气体溶解于原油中可以降低原油黏度。此外，微生物在地层中生长与繁殖过程，能有效降解稠油和高分子烷烃及其他有机物质，增加原油流动性。由于微生物采油技术利用微生物在油藏中就地繁殖和代谢，实现了波及体积的成倍增长，使得采油成本远低于其他三次采油技术。同时，由于微生物在油藏中生长和运移过程不需要额外的驱动力，因此，不仅可以采出水驱波及范围内的残余油，而且可以采出水驱波及不到剩余油，这对于提高油藏最终采收率具有十分重要的意义。

尽管微生物采油技术早在1926年就由美国人Beckman提出，但目前仍处于研究开发阶段。主要原因在于整体技术复杂，综合了聚合物驱、表面活性剂驱、气驱及生物降解多个作用过程，机理复杂，开发可推广的技术难度非常大。该技术涉及油藏地质、油藏工程、油田化学、生物工程、生物化学等多个学科，需要各学科间密切配合。技术成功的前提是微生物能够进入油藏微小孔隙，并能快速地生长、繁殖和代谢。而油藏岩性、孔隙的大小、压力，尤其是高温、高矿化度条件，往往对微生物生长产生不利的影响。

在我国，大部分油田油藏温度高，地层水矿化度高，渗透率差异大，油水关系复杂，因而不同油田提高采收率所面临的问题也不同，这对微生物采油技术提出了更高的要求。此外，大部分油田均进入注水开发中、后期并进行了多种提高采收率试验，大量水处理剂（如杀菌剂、絮凝剂、缓蚀剂等）及其他化学剂的使用，导致了数量庞大、种类繁多的化学剂进入地层，使得油藏中微生物生长环境变得更加复杂，进一步加大了技术研究与运用的难度。

尽管如此，近年来微生物采油技术在我国还是受到越来越多的关注。大庆油田、胜利油田、大港油田联合多家研究单位进行了微生物采油技术的专项研究，在采油微生物菌种等关键技术上都取得了一定进展，从最初的引进菌液发展到目前自主研究本源菌种和外源菌种，并在大港、大庆、胜利、中原等多家油田开展了微生物单井吞吐和小规模矿场驱油试验。但是，由于我国大部分油田油藏条件复杂，该技术的总体水平与国外还存在较大差距。

随着深入研究和生物工程技术的发展，微生物适应高温、高压、高盐条件和提高采收率机理等技术难题的攻克，微生物采油技术将会在提高油井单井产量、节省开采时间、提高油田最终采收率方面发挥更大的作用。微生物采油技术的应用范围也将从目前的常规油藏向高温高矿化度油藏、稠油油藏、低渗特低渗油藏扩展，具有更加广阔的发展前景。