微生物技术很有前途的致密油藏采油技术ajoy kumar mandal （黄海翻译）课件

微生物技术很有前途的致密油藏采油 技术 Ajoy Kumar Mandal 教授 印度新德里能源与资源研究所110 003 Email: akmandal teri.res.in 能源与资源研究所的技术成果 能源生产（发电） 微生物强化采油 数据库 无线数据传输 乙醇生产 煤层甲烷生产 生物制氢产品 环境保护 生物降解 生物脱硫 控制硫酸盐还原菌/微生物 生物塑料生产 生物医学技术 宏基因组技术 分子诊断学 益生菌 帕卓里博士：印度能源与资源研 究所总干事，政府间气候变化专 门委员会主席，印度政府气候变 化委员会顾问 帕卓里博士于2007年12月10在 奥斯陆举行的颁奖典礼代表政府 间气候变化小组获得07年 诺贝尔和平奖。 能源与资源研究所简介 技术 一 微生物强化采油 能源与资源研究所 印度船级社 印度国家石油公司 联合项目 问题 大约40%的原油通过一次和二次采油采出来 大约60%的原油留在地下 由于孔隙度非常小传统技术很难开采致密油 藏 采油 一次采油可采出大约 12%15%的原油 二次采油可采出大约 15%20%的原油， 一般采用注水的方法 提高原油采收率 另外的4%11%是应用目前的先进 的技术生产的 目前技术包括：热采、注气混相、 化学方法 先进技术包括：增强流度控制、深 层蒸汽、微生物驱等 微生物强化采油过程 微生物强化采油是一种提高采收率技术，通 常应用在低产油井以提高产量。 这项技术包括：向油藏注入耐温、耐压、耐 盐、厌氧菌群和营养液 菌群繁殖生长，分芽繁殖，产生有用的代谢 产物（如酸、气体、溶液和生物表面活性剂 等等）使油向井筒流动 细菌产物和他们的作用 酸： 提高孔隙度和渗透率 气体（CO2、CH4）：提高孔隙压力、原油膨 胀、和降低粘度 溶液：溶解原油 生物表面活性剂：降低表面张力 生物聚合物：流度控制、选择性封堵 油井中应用微生物提高原油产量 微生物强化采油过程的优越性 经济 操作简单 操作设备少 应用广泛 微生物可以在90的油藏中仍具有活性 菌群就地繁殖，无致病性、无毒并且对环 境无害 菌群微观照片 微生物强化采油工程的实施 将微生物菌种和媒介从实 验室运到井场 通过膜过滤法对媒介 进行消毒 微生物强化采油工程的实施 将消过毒的媒介转到 罐中 用搅拌器将菌群和媒 介混合 微生物强化采油工程的实施 将菌种和媒介注入油井 油井注入微生物后提高的原油产量 周数 产油量 含水率 含水率 % 产油量 m3/天 进行微生物采油前：含水率98%；产油量0.146m3/天 实施微生物驱油后的增油量 处理井 增油量 m3 微生物强化采油的成绩 微生物提高采收率技术应经应用于印度石油公司 位于阿默达巴德市的25口油井和印度有限石油公司 为阿萨姆的9口井 25口油井8个月累计增产原油70,000桶 目前，印度石油公司位于阿默达巴德市的50口井 和曼萨那的50井正在实施微生物驱油项目。 微生物强化采油的成绩 微生物强化采油的成绩 微生物强化采油的成绩 技术 二 油井套管防石蜡沉积技术 能源与资源研究所、印度船级社 印度国家石油公司 联合项目 问题：石蜡堵塞井筒 结蜡 部位 油藏 经常刮井（数天1次，一周一次等） 导致油井减产 更多的能源消耗 昂贵的工作 问题：传统的防护措施 解决方案：耐热的、厌氧微生物菌群 PDB 10 55下用选择的菌株讲解石蜡 含蜡原油处理前后的对比 处理前 处理后 向油井中注入微生物防止石蜡沉积 PDB的表现 6个多月没有刮蜡的油井 PDB的表现 90180天没有刮蜡的油井 PDB成绩 这项技术已经在印度石油公司位于阿默达巴德 市的42口油井和7口位于曼萨姆的油井。 印度石油公司位于阿默达巴德市的25口油井 应用此项技术后6个月累计增油2291m3。 目前，印度石油公司位于阿默达巴德市的50 口井和曼萨那的50井正在实施生物防蜡技术项 目。 技术 三 提高原油在地面管线中的流动效率 能源与资源研究所、印度船级社 印度国家石油公司 联合项目 问题 地面管线原油中石蜡沉积 地面管线被沉积的石蜡堵塞 一些管线爆裂，导致原油泄漏 泄漏的原油产生环境危害 管线压力增加导致产量降低 传统的防止管线石蜡沉积的方法 管线定期要用溶剂清洗 导致产量降低 更多的能源消耗 昂贵的工作 能够使石蜡沉积量降低70% 在地面管线内壁生成生物膜 不允许管线内石蜡沉积 能够在1543区间生长 经济 解决方案：喜温的、厌氧微生物菌 群FIB 19 WDP 的成绩 在室内实验室能提高原油35%流动性 在在印度石油天然气公司为于阿默达巴德 市的8号井1.5千米的管线（直径4英寸）进行 了初步研究 持续1.5个月不清洗管线，原油能保持流动 性 管线压力降低了38%（从0.8兆帕降到0.5兆 帕） 对印度石油天然气公司阿默达巴德市30千 米的管线进行了生物防蜡措施。 作业前管线清洗频率=一周一次 作业后管线清洗频率=一周一次 No. of days without line flushing= 零 含水率降低20% 原油流动效率增加33% 管线压力降低40% 目前，印度石油公司位于阿默达巴德市和曼萨那的 80千米管线正在实施生物防蜡技术项目。 WDP 的成绩 技术 四 生物降解：一个环保的治理石油废弃物的方法 能源与资源研究所和DBTY项目 环境污染源 燃烧的油田 1991年波斯湾战争 印度孟买BHN大火 BHN平台大火海上船舶破损 黎巴嫩爆炸 环境污染源 矿井的油泥 漏油污染的土地 漏油污染的水 储油站地区的漏油漏油污染的农田 漏油污染的茶园 油污的环境威胁 漏油影响的海岸线 陷入油泥的鸟 原油泄漏的最初几天，原有的闪 亮荧光就像照片里看到的一样， 覆盖了威廉王子湾的大块海域 油污的环境威胁 漏油影响的鸟 悲痛的海狮 威廉王子湾的高山树木 埃克森石油公司在瓦尔德斯原 油泄漏导致的鸟类死亡 受原油泄漏影响的海滩 影响土壤质量 影响淡水生态系统和生态生长环境 影响海水生态环境和生态生长环境 影响人类健康 影响空气质量 影响气候变化 油污的环境威胁 传统的补救环境伤害的方法 填埋 焚烧 空气泡沫 自然降解（像挥发性有机物的蒸发、自动 氧化、光氧化等等） 表面活性剂 化学分解，倒入注入井等等 土耕法 生物降级：自然发生微生物将有害的表面转 换成无害的成分 用来清除漏油、油泥、有污染的场所、有 污染的水体，任何其他的污染例如杀虫剂污 染等等 最终产品是二氧化碳、水和细胞生物量 与其他传统的方法相比，例如焚烧，更具 经济性和环保 什么是生物降解 与其他方法比较 参数 处处理技术术 传统传统 方法生物降解技术术 有效性某程度上存在有毒物，不能完 全清除 完全清除有毒废废物是可能的 应应用性应应用是有限的，不能就地应应用 ，受场场地和机械的可用性局限 。在许许多情况这这些过过程不容易 实实施 可以普遍应应用（可以用来处处理水、 土壤、泥等）可以就地应应用，对场对场 地的依赖赖性小，过过程容易实实施 债务债务Present eliminated 场场地要求要求有独立的场场地可以就地实实施不需要独立的场场地 环环保性不环环保，直接或间间接产产生二次 污污染 相当环环保的方法。最终产终产 物是二氧 化碳、水和死细细胞可以帮助使污污染 的土地恢复肥沃 水体污污染水体污污染的原因不会使水体污污染 空气污污染空气污污染的原因不会使空气污污染 费费用高最低 微生物菌群 微生物菌群由四株可以吃掉油污的微生物组成 可以在不同的环境温度下生存：1560，最高 盐度6%。 不会对环境产生污染或损害 能够很快清除油污，通常是46个月 容易操作 资源研究所的微生物产品 Oilzapper KT-Oilzapper Oilivorous-A Oilivorous-S 作用机理 细菌吃掉油或其他 有机污染物 细菌消化油或其他有机 污染物，并转化成二氧 化碳和水 并将二氧化 碳和水释放 出来 有机污染物的降解 有机物中烷烃和芳香烃的降解 从废弃油 到肥沃的土壤 从废弃油 到肥沃的土壤 生物降解后渔业养殖 生物降解前的情形 生物降解后的情形 生物降解后的自然植被 水体中有大量的鸟 生物降解后用雨水进行渔业养殖 毒性研究 微生物致病原理测试 生物降解后鱼的性研究 生物降解前后土壤的重金属分析 降解前后土壤的肥沃程度分析 降解前后地表水的性质研究 能源与资源研究所的经历 污污染类类型原油污污染的量（MTS) 基于泥浆浆合成的原油2185 岩屑510