CN105201471B - 一种微生物采油的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种微生物采油的方法，属于三次采油技术领域；其特征在于包括以下步骤：(1)生物表面活性剂驱油；(2)注采井网调整；(3)内源微生物驱油；(4)微生物单井吞吐采油。该方法首先通过注入生物表面活性剂提高水驱油藏的洗油效率；然后通过注采井网的调整，扩大内源微生物在油藏中的波及体积；最后通过微生物单井吞吐处理驱出油井近井地带的原油；从而最终达到进一步提高油藏采收率的目的。本发明具有如下优点：激活剂具有来源广、价格低廉和不伤害地层的特点；油藏的适用范围广，尤其适合于水驱开发的中高渗透率油藏；工艺简单、针对性和可操作性强；现场试验效果好，现场试验提高采收率大于15.0％。因此，该发明可广泛地应用于微生物采油技术领域中。
Description
技术领域
本发明属于三次采油技术领域，具体涉及一种微生物采油的方法。
背景技术
微生物采油技术(Microbial Enhanced Oil Recovery)是指利用微生物(主要是细菌、古菌)及其代谢产物提高原油产量和采收率的技术，与其他三次采油技术相比，微生物采油技术具有适用范围广、工艺简单、经济效益好、无污染等特点，具有良好的应用前景，因而受到越来越多的关注。
油藏由于长期水驱开发，已经形成了局部大孔道，常规的水驱很难进一步提高采收率，因此，目前针对中高渗油藏实施微生物驱油一般先对油藏进行深部堵调，后进行微生物驱油，一方面利用深部调剖提高波及体积，另一方面利用微生物驱油提高洗油效率。但是该方法深部堵调用的是聚合物，由于聚合物价格高和难降解性，造成成本增加和对后续水处理造成严重的影响；同时，后续的微生物驱油由于对油层深部和油井近井地带作用范围有限，因此在一定程度上影响了提高采收率幅度。
发明内容
本发明的主要目的是针对现有技术的不足而提供一种微生物采油的方法，该方法首先通过注入生物表面活性剂提高水驱油藏的洗油效率；然后通过注采井网的调整，扩大内源微生物在油藏中的波及体积；最后通过微生物单井吞吐处理驱出油井近井地带的原油；从而最终达到进一步提高油藏采收率的目的。
一种微生物采油的方法，其特征在于具体包括以下步骤，但不限于以下步骤：
1、生物表面活性剂驱油
用高压泵车将质量百分浓度为0.05％～0.08％，注入量为0.05PV～0.10PV的生物表面活性剂从注水井注入油藏，注入速度为30m3/d～50m3/d。
2、注采井网调整
选取目标区块油井总数的20％～40％的油井关井，关井的油井选择是从油井渗透率从高到低选取；选取油井总数的30％～50％的油井提高产液量，产液量提高的幅度为原始产液量10％～50％，提高产液量油井选择依据是从油井渗透率从低到高选取。
3、内源微生物驱油
用高压柱塞泵将激活剂溶液从注水井注入油藏，激活剂的注入量为0.10PV～0.20PV，注入速度为80m3/d～120m3/d，注入方式为连续注入，空气注入量为1×105Nm3～2×105Nm3，空气注入速度为50Nm3/h～100Nm3/h。
4、微生物单井吞吐采油
内源微生物激活剂注入完成6～12个月后，选择步骤2中关井的油井注入功能菌和营养物进行单井吞吐采油。
其中，所述的生物表面活性剂为鼠李糖脂、槐糖脂、脂肽、大豆卵磷脂和藻蛋白糖脂中的一种。
所述的激活剂的组成及组份葡萄糖10g/L～15g/L、K2HPO4·3H2O 1g/L～2g/L、玉米浆干粉0.5g/L～0.8g/L、NaCl 0.2g/L～0.3g/L。
所述的功能菌为假单胞菌、枯草芽孢杆菌、地芽孢杆菌和不动杆菌中的一种。
所述的营养物的组成及组份为淀粉5g/L～8g/L、蛋白胨1g/L～3g/L、K2HPO4·3H2O1g/L～2g/L、NaNO3 0.2g/L～0.5g/L。
所述的功能菌和营养物的注入量为每米油层厚度5m3～8m3。
所述的功能菌和营养物的注入方式为从油井的油套环空注入。
所述的油藏条件为30℃＜油藏温度＜90℃，油藏压力＜15MPa，地层水矿化度＜120000mg/L，地层渗透率＞500×10-3μm2，地面原油粘度低于1000mPa·s。
本发明首先通过在油藏中注入生物表面活性剂，由于生物表面活性剂具有界面张力低和洗油效率高的特点，因此，能进一步提高水驱油藏的采收率；同时，通过关闭部分高渗透率的油井和提高部分低渗透率油井的产液量的方式调整注采井网，间接堵塞了油藏的大孔道达到堵水调剖的目的，从而扩大内源微生物的波及体积，通过内源微生物代谢产生的有机酸、生物表面活性剂和生物气与油藏的综合作用，进而进一步提高水驱油藏的采收率；最后，由于注入生物表面活性剂和激活剂在油藏中不断稀释和消耗，实际达到油藏深部尤其是油井近井地带的激活剂和生物表面活性剂的量很少或浓度很低，因此，油藏深部尤其是油井近井地带的剩余油比较富集，通过微生物单井吞吐处理驱油油井近井地带的富集的原油，能较大程度提高单井产量；通过以上综合措施能大幅度提高水驱油藏的原油采收率和采出程度。
本发明与现有技术相比具有如下优点和有益效果：
(1)本发明采用的激活剂具有来源广、价格低廉和不伤害地层的优点；
(2)该发明的油藏适用范围广，尤其适合于水驱开发的中高渗透率油藏；
(3)该发明具有工艺简单、针对性和可操作性强；
(4)现场试验效果好，现场试验提高采收率大于15.0％。
四、具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明进行进一步描述，但本发明的保护范围并不仅限于此：
实施例1：
胜利油田某区块L为高矿化度、中高渗透率、中高粘度的疏松砂岩油藏，埋藏深度1253m～1327m，油藏温度53℃，油藏压力11.2MPa，孔隙度32.5％，孔隙体积2.8×104m3，渗透率1200×10-3μm2，可采储量6.9×104t，地层水矿化度为12350mg/L，油井总数10口，油井渗透率、产液量和油层厚度统计见表1。
表1区块L油井渗透率、产液量和油层厚度统计表
| 序号 | 井号 | 渗透率，10-3μm2 | 日产液量，m3 | 油层厚度，m |
| 1 | L-1 | 1500 | 98 | 12.5 |
| 2 | L-2 | 1100 | 80 | 9.8 |
| 3 | L-3 | 950 | 72 | 15.6 |
| 4 | L-4 | 1200 | 95 | 13.3 |
| 5 | L-5 | 800 | 65 | 8.3 |
| 6 | L-6 | 1800 | 102 | 5.6 |
| 7 | L-7 | 1300 | 83 | 7.8 |
| 8 | L-8 | 2100 | 115 | 6.5 |
| 9 | L-9 | 750 | 60 | 14.6 |
| 10 | L-10 | 2500 | 120 | 9.2 |
在该区块实施本发明的具体实施步骤为：
(1)生物表面活性剂驱油
用高压泵车将质量百分浓度为0.05％，注入量为0.05PV的鼠李糖脂从注水井注入油藏，注入速度为30m3/d。
(2)注采井网调整
选取油井总数的20％的油井共2口油井关井，关井的油井分别L-10和L-8；选取油井总数的40％的油井共4口提高产液量，分别为L-9、L-5、L-3和L-2油井，产液量提高的幅度分别为原始产液量50％、40％、30％和10％，提高产液量后的油井产液量分别为90m3、91m3、93.6m3和88m3。
(3)内源微生物驱油
用高压柱塞泵将由葡萄糖、K2HPO4·3H2O、玉米浆干粉和NaCl组成的激活剂溶液从注水井注入油藏，葡萄糖、K2HPO4·3H2O、玉米浆干粉和NaCl质量浓度分别为10g/L、1.5g/L、0.8g/L和0.2g/L，激活剂的注入量为0.20PV合计0.56×104m3，注入速度为80m3/d，注入方式为连续注入，空气注入量为1×105Nm3，空气注入速度为50Nm3/h。
(4)微生物单井吞吐采油
内源微生物激活剂注入完成6个月后选择L-10和L-8油井注入功能菌和营养物进行单井吞吐采油，其中注入的功能菌均为假单胞菌，营养物的组成及组份均为淀粉5g/L、蛋白胨2g/L、K2HPO4·3H2O 2g/L、NaNO3 0.4g/L，L-10和L-8油井的假单胞菌和营养物的注入量分别为46m3和52m3，注入方式为从油井的油套环空注入。
现场试验结果：现场试验有效期超过32个月，累计增油1.23×104t，提高原油采收率17.8％。
实施例2：
胜利油田某区块M为高矿化度、高渗透率的水驱砂岩油藏，埋藏深度1528m～1672m，油藏温度75℃，油藏压力13.5MPa，孔隙度33.2％，孔隙体积9.2×105m3，渗透率1500×10-3μm2，可采储量7.5×105t，地层水矿化度为14570mg/L，油井总数12口，油井渗透率、产液量和油层厚度统计见表2。
表2区块M油井渗透率、产液量和油层厚度统计表
在该区块实施本发明的具体实施步骤为：
(1)生物表面活性剂驱油
用高压泵车将质量百分浓度为0.08％，注入量为0.08PV的槐糖脂从注水井注入油藏，注入速度为40m3/d。
(2)注采井网调整
选取油井总数的40％的油井共5口油井关井，关井的油井分别M-7、M-10、M-3、M-8和M-2；选取油井总数的50％的油井共6口提高产液量，分别为M-11、M-9、M-5、M-1、M-4和M-12油井，产液量提高的幅度分别为原始产液量50％、40％、30％、25％、20％和10％，提高产液量后的油井产液量分别为144m3、109.2m3、97.5m3、103.8m3、122.4m3和94.6m3。
(3)内源微生物驱油
用高压柱塞泵将由葡萄糖、K2HPO4·3H2O、玉米浆干粉和NaCl组成的激活剂溶液从注水井注入油藏，葡萄糖、K2HPO4·3H2O、玉米浆干粉和NaCl质量浓度分别为15g/L、1.0g/L、0.5g/L和0.25g/L，激活剂的注入量为0.10PV合计0.92×105m3，注入速度为100m3/d，注入方式为连续注入，空气注入量为1.5×105Nm3，空气注入速度为80Nm3/h。
(4)微生物单井吞吐采油
内源微生物激活剂注入完成10个月后选择M-7、M-10、M-3、M-8和M-2油井注入功能菌和营养物进行单井吞吐采油，其中注入的功能菌均为地芽孢杆菌，营养物的组成及组份均为淀粉6g/L、蛋白胨3g/L、K2HPO4·3H2O 1g/L、NaNO3 0.2g/L，M-7、M-10、M-3、M-8和M-2油井地芽孢杆菌和营养物的注入量分别为58.4m3、59.4m3、64m3、95.9m3和61.8m3，注入方式为从油井的油套环空注入。
现场试验结果：现场试验有效期超过42个月，累计增油1.4×105t，提高原油采收率18.7％。
实施例3：
胜利油田某区块P为中等矿化度、高渗透率的砂岩油藏，埋藏深度985m～1178m，油藏温度65℃，油藏压力9.0MPa，孔隙度34.2％，孔隙体积4.5×105m3，渗透率1800×10-3μm2，可采储量9.6×104t，地层水矿化度为5630mg/L，油井总数8口，区块P油井渗透率、产液量和油层厚度见表3。
表3区块P油井渗透率、产液量和油层厚度统计表
| 序号 | 井号 | 渗透率，10-3μm2 | 日产液量，m3 | 油层厚度，m |
| 1 | P-1 | 3200 | 156 | 12.3 |
| 2 | P-2 | 1900 | 98 | 8.5 |
| 3 | P-3 | 1200 | 82 | 7.6 |
| 4 | P-4 | 1000 | 75 | 13.5 |
| 5 | P-5 | 2500 | 128 | 11.4 |
| 6 | P-6 | 2800 | 135 | 10.5 |
| 7 | P-7 | 1500 | 86 | 8.9 |
| 8 | P-8 | 2100 | 105 | 5.4 |
在该区块实施本发明的具体实施步骤为：
(1)生物表面活性剂驱油
用高压泵车将质量百分浓度为0.06％，注入量为0.10PV的脂肽从注水井注入油藏，注入速度为50m3/d。
(2)注采井网调整
选取油井总数的30％的油井共2口油井关井，关井的油井分别P-1和P-6；选取油井总数的30％的油井共2口提高产液量，分别为P-4和P-3油井，产液量提高的幅度分别为原始产液量50％和40％，提高产液量后的油井产液量分别为112.5m3和114.8m3。
(3)内源微生物驱油
用高压柱塞泵将由葡萄糖、K2HPO4·3H2O、玉米浆干粉和NaCl组成的激活剂溶液从注水井注入油藏，葡萄糖、K2HPO4·3H2O、玉米浆干粉和NaC质量浓度分别为12g/L、2.0g/L、0.6g/L和0.3g/L，激活剂的注入量为0.15PV合计0.675×105m3，注入速度为120m3/d，注入方式为连续注入，空气注入量为2×105Nm3，空气注入速度为100Nm3/h。
(4)微生物单井吞吐采油
内源微生物激活剂注入完成12个月后选择P-1和P-6油井注入功能菌和营养物进行单井吞吐采油，其中注入的功能菌均为枯草芽孢杆菌，营养物的组成及组份均为淀粉8g/L、蛋白胨1g/L、K2HPO4·3H2O 1.5g/L、NaNO3 0.5g/L，P-1和P-6油井枯草芽孢杆菌和营养物的注入量分别为61.5m3和84m3，注入方式为从油井的油套环空注入。
现场试验结果：现场试验有效期超过35个月，累计增油1.56×104t，提高原油采收率16.3％。
Claims (7)
1.一种微生物采油的方法，其特征在于，具体包括以下步骤，但不限于以下步骤：
(1)生物表面活性剂驱油
用高压泵车将质量百分浓度为0.05％～0.08％，注入量为0.05PV～0.10PV的生物表面活性剂从注水井注入油藏，注入速度为30m3/d～50m3/d；
(2)注采井网调整
选取目标区块油井总数的20％～40％的油井关井，关井的油井选择是从油井渗透率从高到低选取；选取油井总数的30％～50％的油井提高产液量，产液量提高的幅度为原始产液量10％～50％，提高产液量油井选择依据是从油井渗透率从低到高选取；
(3)内源微生物驱油
用高压柱塞泵将激活剂从注水井注入油藏，激活剂的注入量为0.10PV～0.20PV，注入速度为80m3/d～120m3/d，注入方式为连续注入，空气注入量为1×105Nm3～2×105Nm3，空气注入速度为50Nm3/h～100Nm3/h；
(4)微生物单井吞吐采油
内源微生物激活剂注入完成6～12个月后，选择步骤(2)中关井的油井注入功能菌和营养物进行单井吞吐采油。
2.根据权利要求1所述的微生物采油的方法，其特征在于所述的生物表面活性剂为鼠李糖脂、槐糖脂、脂肽、大豆卵磷脂和藻蛋白糖脂中的一种。
3.根据权利要求1或2所述的微生物采油的方法，其特征在于所述的激活剂组成及组份为葡萄糖10g/L～15g/L、K2HPO4·3H2O 1g/L～2g/L、玉米浆干粉0.5g/L～0.8g/L、NaCl0.2g/L～0.3g/L。
4.根据权利要求1所述的微生物采油的方法，其特征在于所述的功能菌为假单胞菌、枯草芽孢杆菌、地芽孢杆菌和不动杆菌中的一种。
5.根据权利要求1或4所述的微生物采油的方法，其特征在于所述的营养物的组成及组份为淀粉5g/L～8g/L、蛋白胨1g/L～3g/L、K2HPO4·3H2O 1g/L～2g/L、NaNO3 0.2g/L～0.5g/L。
6.根据权利要求5所述的微生物采油的方法，其特征在于所述的功能菌和营养物的注入量为每米油层厚度5m3～8m3。
7.根据权利要求6所述的微生物采油的方法，其特征在于所述的功能菌和营养物的注入方式为从油井的油套环空注入。
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| 《油田微生物驱油注入工艺研究》;徐登霞 等;《石油天然气学报》;20121130;第34卷(第11期);第135-137和146页 * |
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN105201471A (zh) | 2015-12-30 |
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