微生物能找油？我不信！
说到石油开采
大家首先想到的是
高大的井架、旋转的钻头
日夜不歇的磕头机
但是现在
中国石化的科研人员正在
驯服微生物
让其在地下帮助我们把石油开采出来
很难想象
肉眼看不见、存世至少30亿年的微生物
能在石油这条庞大的产业链条中
发挥举足轻重的作用
微生物+石油=？
在地下2000多米的油藏中
存在大量微生物
它们生命力顽强、功能多样
有的微生物可以吃掉原油
但它们比较挑食
只吃原油中的长链饱和烃
使原油黏度降低、流动性增强
更容易被开采
有的微生物可以像“洗洁精”一样
把吸附在岩石上的原油“洗下来”
降低油水界面张力
同时改变岩石的性质
让岩石变得排斥原油
致使吸附在岩石表面的油膜脱落
从而提高采收率
微生物还能把土壤中的油污“洗”干净
石科院、胜利油田联合研制了
“新型淋洗-生物耦合修复技术”组合疗法
这项技术采用了一种特殊“洗洁精”
RP-1土壤淋洗剂
可将原本被污染的土壤“洗白”
用于绿地、城市建设、道路建设等
被石油污染的土壤修复前后
除此之外
微生物还能实现油藏封堵！
水驱和二氧化碳驱
是两种重要的采油方式
但在开采过程中
经常会出现大水漫灌
或者二氧化碳驱气窜现象
降低采收率、影响开采效果
为了有效封堵窜流通道
科研人员采用了
高效、经济、绿色环保的
微生物封堵法
微生物驱油示意图
什么是微生物封堵？
微生物封堵通过注入微生物或激活地层内源微生物，利用微生物菌体自身生长繁殖及代谢过程中产生的气体、生物聚合物和矿物沉淀形成生物膜的作用，调整吸水、注气剖面，达到堵调目的。
研究表明，营养物质会优先流向高渗区域，刺激微生物产生封堵作用，从而将流（气）体转移到低渗透区域，因此提高石油采收率。
原生or外来？
封堵油藏的微生物来源有两种
我们既能激活地层内源微生物
也能注入外部微生物
从而实现封堵
微生物技术研究进入分子层面
原位微生物封堵。地层中原本就生存着多种有代谢活性的微生物群落，而对于高温高盐油藏来说，外源菌可能不适合地层极端条件，因此最好直接注入营养物质，刺激“本土”微生物生长和代谢来进行微生物原位封堵。
注入外源菌封堵。如果要利用特定微生物代谢产生的化学品，如生物表面活性剂、多糖等来进行封堵，而储层中并不存在这种活性的功能菌，就需要注入外源菌。
就当前技术而言，油藏原位微生物封堵作用的研究尤为重要。内源微生物是地层中本身存在的“土著”微生物，能很好地适应地层环境，并能在激活剂作用下大量繁殖。利用其在油藏原位生长代谢，可产生矿物沉淀或形成菌体富集封堵，在油藏深部形成堵调，提高驱替效率，其工艺简单成本低，绿色环保，应用前景良好。
胜利油田石油工程技术研究院已立项“油藏微生物原位封堵提高驱替效率研究”展开攻关。
电子显微镜下的微生物
微生物究竟怎么实现封堵？
说了这么多
那微生物怎样实现封堵呢？
在神秘的微观世界到底发生了什么呢？
微生物可以通过三种方式实现封堵
利用微生物菌体富集达到封堵目的。微生物菌体可看成颗粒，当悬浮在液体中时，就容易进入高渗透带，在多孔介质中，通过添加营养物质刺激其萌发或复苏，导致原位不断生长从而封堵住孔喉。
利用微生物诱导矿物沉淀达到封堵目的。通过功能菌自身代谢产生的高分子物质及高pH值环境与无机离子相互作用产生矿物晶核，进而外延聚集成高强度矿物沉淀的过程，其中细菌诱导碳酸钙沉淀是最常见的方式。
利用微生物产聚合物达到封堵目的。菌体在地下通过代谢产生生物聚合物，细胞通过这种胞外聚合物而黏结、聚集成大的生物体，从而堵塞孔隙和喉道。
应用微生物土壤修复技术后的井场
目前，国外部分油田已经应用
不同的微生物封堵调剖
封堵率最高达80%
我国在20世纪90年代
开始微生物采油技术研究
其中包括微生物堵调技术
大庆、胜利和吉林等油区
都已开展了相关的研究和现场实验
然而
微生物封堵技术总体尚处于起步阶段
要将其作为一项成熟技术
在现场进行规模化应用
还有许多问题需要解决
在复杂的油田里
小小微生物发挥着巨大的作用
在未来
微生物应用于油气勘探开发
还有更长的道路
END
| 致读者
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来源 | 中国石化报
素材提供 | 任厚毅 江怡然 于丹丹 岳胜辉 朱克民
编辑｜段景文 王典 秦紫函
审核｜刘江波
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