摘要：微生物采油技术是通过在油藏中活动着的微生物所产生的代谢作用对油藏残余油的物理特性进行作用，改变了原油与岩石之间的界面性质从而进一步的改善原油流动性，增加低渗透带的渗透率达到提高采收率的目的。采用微生物采油技术的关键问题是所选取的菌种是否能够通过自身的代谢与繁殖对地层原油的流动性和原油与岩层之间的界面性质产生影响。相比于其他的采油技术，微生物采油技术的特点优点是现场操作简单、投资成本较少、污染性较小以及成效较快等等，是一项十分具有发展前景的采油技术，值得进一步的推广应用。
关键词：微生物；采油技术；现状；发展
引言
经济的发展离不开石油企业的发展，在如今的工业发展中石油起到了举足轻重的作用。但是随着石油开采的不断深入，石油存储量的不断较小，石油开采的难度越来越大。目前，石油开采也发展到了三次采油，微生物吞吐采油技术是一种三次采油的方法，能在很大程度上提高原油采收率。我国微生物采油技术得到了快速发展，一些微生物采油技术成果已经应用到多个油田中，但仍存着一些问题，需要进一步改进。文章简述了微生物吞吐采油技术的概念和特点，并对国内外微生物吞吐采油技术的发展现状进行了探讨，最后对我国微生物吞吐采油技术发展应用方面的不足进行了分析，期望为我国未来的微生物采油技术的发展提供一定的借鉴意义。
1微生物采油技术原理
原油中含有大量的饱和烃、芳香烃、胶质与沥青质，采油用微生物将烃类作为碳源，通过注入井灌注的营养液实现微生物的增殖，同时实现了烃类内代谢酶的有效利用，同时，在其代谢循环过程中，会产生一系列的氢气及二氧化碳，这些产物会提高地层压力，同时降低黏稠度，有效提高了原油的流动性，代谢生成的有机物可以改变油藏内岩石湿润性，大幅度降低原油界面张力，对油层表面岩石具备脱膜的功能，有利于提高石油的采收率。通过对微生物内酸类物质的应用，可以加快岩石内盐分的溶解，真正提高了岩石孔隙度，实现了渗透率的提高，适应了现阶段石油开采工作的要求。
2微生物采油技术方法
2.1 微生物水驱技术
该技术的本质是通过对地层原油的吸附后再进行分离实现改善原油流动性的目的。微生物水驱技术的基础作用是微生物自身的代谢作用，基于这种代谢产物来对地层中的残余油进行吸附，从而达到提高采收率的目的。高效的实现该项技术的关键是微生物所产生的代谢产物，这些产物可以将地层中的吸附着的原油分离开来形成一股混合流动的液体，能够在一定程度上提高原油的采收率。
2.2 微生物防垢防腐技术
随着我国科学技术水平的不断提高，石油开采技术也不断的在发展，随之而来的是微生物采油技术也越来越成熟。针对地层防腐防垢等采用微生物防垢防腐技术可以有效的抑制垢晶核的形成。防垢防腐的机理是微生物的新陈代谢作用产物中能够得到一种表面涂层和生膜剂。微生物的生膜作用可以有效的预防晶体污垢附着在油藏的表面。而且，对于金属表面的钝化也能够起到一定的抑制作用，从而达到防腐防垢的目的。该种技术能够在不造成油藏二次污染的前提下起到防垢防腐的作用，在未来石油开采技术领域中必然具有很广阔的应用市场。
2.3 微生物增产技术
目前，众所周知的是微生物采油技术能够增加地层产量。除此之外，往地层中注入微生物还能够修复地层损害、清除井壁堵塞、修复地层损伤以及打开孔隙通道等作用。充分发挥微生物的优势不仅可以降低原油的黏度提高原油流动性，还可以增加原油的渗透特性及湿润性，从而提高地层采收率。
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3微生物采油技术发展现状
早在1926年，美国石油工程师Beckman首次提出，微生物可以用来释放多孔介质中的原油。到了20世纪60—70年代，微生物采油技术在捷克斯洛伐克、匈牙利、波兰等欧洲国家得到重视和显著发展，这些研究集中在将混合厌氧菌或兼性厌氧菌注入油井，利用其生理特点及代谢产物作用于油层，提高采收率。20世纪70年代至今，众多的微生物采油研究在世界各国开展，前苏联、美国、澳大利亚、加拿大以及诸多欧洲国家纷纷开展相应的研究以及油田试验工作，如今微生物采油技术的焦点与注水驱油紧密相关。捷克、波兰、匈牙利、罗马尼亚、荷兰、前苏联先后也开展了研究和试验。第一次高峰主要集中在上世纪50—60年代的东欧及前苏联，第二位高峰主要集中在80—90年代的美国，第三次高峰则主要集中在90年代以后的中国。
中国的微生物采油研究开展于20世纪60年代，由中科院的微生物研究所承担研究任务，起步几乎与世界同步，但直到90年代以后才进入现场试验，“九五”、“十五”期间国家科技部均支持相关课题研究。对细菌代谢产生的多糖等增稠剂提高采收率、微生物地下发酵提高采收率以及生物表面活性剂、生物聚合物提高采收率等方面开展研究，并开展了微生物驱油矿场试验，取得了一定的成果。在近20年里，我国在微生物提高原油采收率领域研究相当活跃，在该领域的研究已能跻身世界领先水平。
目前，微生物清防蜡技术已经基本成熟，和常规的化学防蜡技术实施工艺相同，处理范围只限于油井井筒，只不过使用的是生物制剂。生物制剂对不同的原油具有一定的选择性，因此，实施前需要做微生物与原油性质的配伍性试验。微生物单井吞吐技术也基本成熟，和常规的酸化技术实施工艺相似，处理范围是油田近井地带，一般同时注入细菌和营养，需要关井三天到一周时间后恢复生产，适合中低渗透率油藏使用。上述两项技术在国外油田公司作为生产维护和增产措施已得到广泛应用。而微生物驱油技术目前仍在先导试验阶段，只有俄罗斯的内源微生物驱油技术达到工业化应用。截至2010年，国内的微生物驱油技术现场试验已超过24个区块，多数试验的驱油机理针对性不强，所以对有效和无效的试验结果不能合理的解释。由于微生物驱油技术处理的范围是整个油藏，是真正意义上的提高采收率技术，因此，一直倍受关注，国内外的研究一直在持续。
4微生物采油技术发展趋势
微生物采油技术成本较低，目前来说是一种比较廉价高效的采油技术。相比于其他的三次采油技术来说具有多功能性，在日后有望成为提高原油采收率的主要工艺技术。结合我国目前微生物采油技术研究现状，建议以后的发展趋势主要有如下几个方面：（1）结合我国现代的微生物工程技术，对微生物采油技术的经济性、环境性以及可行性做出一定的评价；（2）建立起特定条件下微生物菌种智能化匹配的计算机专家系统，完成微生物采油技术评价的研究；（3）建立采油微生物评价指标体系与评价标准；在此基础上分别确定稠油油藏、高含水油藏、聚合物驱后油藏等不同油藏条件的采油微生物评价指标体系与评价标准；（4）进一步的对微生物菌种的筛选和培养展开研究，研发出适应性更强更能提高采收率的菌种，最终建成一定规模的微生物菌种库。
结语
综上所述，目前我国的微生物吞吐采油技术已经取得了一定的成就，并且在石油工业的各个领域都发挥着作用。其中的主要原因是：一方面，微生物吞吐采油技术提高了我国的原油采收率，增加了我国石油企业的受益，促进了我国石油工业的发展。另一方面，微生物吞吐采油技术对我国环境的油污处理提供了很大的借鉴意义，起到了绿色环保的的作用。因此微生物吞吐采油技术有着广阔应用前景，将来必定在更多石油工业得到应用。
参考文献：
[1]廖仲毅.微生物采油技术发展前景及趋势[J].中国新技术新产品，2018（3）：58-59.
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[3]刘卫.浅谈石油开采中微生物采油技术的应用[J].化工设计通讯，2017，43（7）：63-63.
论文作者:潘晨
论文发表刊物:《基层建设》2020年第2期
论文发表时间:2020/4/30
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