Tecnología de recuperación de aceite microbiano y monitoreo in situ de la recuperación de aceite microbiano

En la actualidad, la tecnología de recuperación microbiana de petróleo se puede dividir a grandes rasgos en el método microbiano de resoplido y soplo de un solo pozo y el método de inundación microbiana según sus métodos de inyección y producción [50].

Tratamiento microbiano de un solo pozo La tecnología microbiana de recuperación de petróleo se puede utilizar para tratar pozos petroleros y aumentar la producción. Los microorganismos y sus nutrientes se inyectan en la formación cerca del pozo a través del anillo de revestimiento y luego se reemplazan con una cierta cantidad de líquido (generalmente agua de formación o una solución de 2 a 3 KCl). El pozo generalmente se cierra durante 24 horas a 7 días. y luego se abre el pozo para producción. Todo el proceso se repite cada 3 a 6 meses y los microorganismos tienen la oportunidad de ingresar a formaciones más profundas y actuar sobre más petróleo residual. El objetivo principal del tratamiento microbiano del pozo es la producción y el mantenimiento. Aunque no tiene la función de eliminar la cera, tiene la función de prevenirla. No es técnicamente difícil y se puede aplicar a gran escala. Tecnología microbiana de huff and puff de un solo pozo La producción microbiana de petróleo de huff and puff de un solo pozo se dirige a la formación cerca del pozo. Requiere que las bacterias crezcan y se metabolicen en la formación. Se deben seleccionar microorganismos anaeróbicos o anaeróbicos facultativos que tengan resistencia a la temperatura y otras propiedades. . La aplicación in situ generalmente requiere complementar nutrientes orgánicos y cerrar el pozo por un período de tiempo.

El método de inundación microbiana utiliza microorganismos que actúan sobre todo el yacimiento para aumentar la producción y la recuperación. Los microorganismos se agregan al tanque de almacenamiento de agua de la estación de inyección de agua, ya sea mediante inyección continua o por etapas, los microorganismos se pueden inyectar en la formación a una velocidad normal a través del sistema de inyección de agua. Esta operación casi no requiere cambios en el proceso de inyección de agua existente y no es necesario interrumpir el sistema de inyección de agua normal. Tecnología de inundación microbiana: la inundación microbiana in situ inyecta microorganismos desde pozos de inyección de agua. El objetivo del tratamiento es una gran área de formación. Los requisitos para los microorganismos son los mismos que los de un solo pozo, excepto que la dosis de microorganismos y nutrientes. es mucho mayor que el de un solo pozo. Esta es la dirección principal para el desarrollo de la tecnología de recuperación microbiana de petróleo, que realmente puede mejorar la recuperación de petróleo.

La secuencia de operación básica de los dos procesos de recuperación microbiana de aceite es la misma [39]. A continuación se muestra un ejemplo para ilustrar la secuencia de operación. Inyecte los microorganismos en el tanque de cultivo en una fábrica donde la temperatura se mantenga constante y cultívelos hasta la concentración bacteriana necesaria. Luego, se mezcla con salmuera inorgánica y una solución de cultivo de fuente de nutrientes a través de un tanque de mezcla para formar una suspensión bacteriana con una concentración determinada, y se inyecta en la capa de petróleo desde el pozo de inyección con una bomba de inyección de agua. En los campos petroleros donde se implementa la inundación con agua, es mejor utilizar las instalaciones existentes, como bombas de tubería de inyección de agua, para realizar MEOR. El resoplido y el resoplido de un solo pozo es un proceso de producción intermitente. El pozo de petróleo se cierra durante un cierto período de tiempo y luego se pone en producción, y el ciclo se repite. La inundación microbiana es un proceso de producción continuo en el que se inyectan microorganismos y nutrientes desde los pozos de inyección y se extrae petróleo crudo de los pozos de producción. Durante el proceso de prueba, generalmente es necesario medir la salida de varios fluidos, medir el movimiento del frente de flujo de petróleo crudo, recolectar muestras del fluido producido y compararlas con los valores de referencia predeterminados antes de la prueba para realizar MEOR. evaluación. Evaluar mediante diversas pruebas (atenuación de presión, agente faltante, etc.) cuando sea necesario.

Actualmente, la implementación in situ de la recuperación microbiana de petróleo en mi país es principalmente el tratamiento de un solo pozo, que se divide en "adición de revestimiento" (agregar bacterias al anillo de revestimiento y tratar solo el pozo y la sarta de tuberías). ) e "inyección por compresión" (agregar bacterias al anillo de revestimiento y procesar solo el pozo y la sarta de tuberías) Después de la solución bacteriana, se agrega un fluido de reemplazo para exprimir la solución bacteriana en la formación cerca del pozo (también conocido como rendimiento de pozo único ). El método más utilizado es agregar un fluido de reemplazo, lo que equivale a agregar un reductor de viscosidad químico. Generalmente, el sitio solo necesita considerar el proceso de dilución, mezcla, medición e inyección (método, ciclo) de la solución bacteriana, que puede incorporarse al proceso de inyección de agua existente [51]. De 1995 a 2002, se llevaron a cabo pruebas de campo de tratamiento de pozos individuales en los yacimientos petrolíferos de Daqing, Shengli, Dagang, Zhongyuan, Shenyang, Norte de China, Liaohe, Jidong, Karamay, Qinghai y Xinjiang, así como en el Instituto del Petróleo del Suroeste [16, 28, 52~55]. Algunos de ellos logran mejores resultados.

La tecnología de desplazamiento de petróleo microbiano se está volviendo cada vez más madura y ha sido ampliamente probada y aplicada en el campo en el país y en el extranjero. El desarrollo de petróleo y gas del campo petrolífero de Dagang ha entrado en las etapas media y tardía del desarrollo de inundaciones de agua. La tasa de producción de petróleo está disminuyendo año tras año y el contenido total de agua aumenta año tras año. Por esta razón, Dagang Oilfield cooperó con Rusia en 2001 para construir un bloque de prueba en el campo petrolífero de Kongdian (62 °C) para llevar a cabo pruebas de campo de desplazamiento de petróleo microbiano endógeno. Los experimentos en interiores han demostrado que las bacterias endógenas. Puede utilizar el petróleo crudo como fuente de carbono y emulsionarlo durante el proceso de crecimiento y metabolismo [17, 56]. Las pruebas exitosas de la formación petrolera Ming 3 en el Bloque 4 del campo petrolífero de Gangxi y el séptimo bloque de falla en el Bloque 2 del campo petrolífero de Gangdong proporcionan referencia para futuras investigaciones y aplicaciones de la tecnología de inundación microbiana de petróleo. Shengli Oilfield inyecta microorganismos en lotes a través del sistema de inyección de agua. La inundación microbiana de petróleo involucra grupos de pozos o incluso un bloque y, en última instancia, el efecto del aumento de petróleo o precipitación se observa en los pozos de producción.

Shengli Oilfield también se está preparando para llevar a cabo pruebas de desplazamiento de petróleo con bacterias endógenas. Para las inundaciones microbianas, es mejor realizar un estudio de viabilidad de las inundaciones microbianas con antelación (que incluya evaluación de adaptabilidad, simulación física y pruebas de campo de inundaciones microbianas, etc.) [14]. En la investigación sobre tecnología de recuperación microbiana de petróleo, con el fin de mejorar la selección de microorganismos inyectados, la adaptabilidad ambiental de la capa de petróleo, las características competitivas de los microorganismos inyectados y los microorganismos originales de la capa de petróleo, la adición de fuentes de nutrientes y la Al mismo tiempo, se discuten las mejoras en la recuperación de petróleo, para poder analizar con precisión y evaluar objetivamente el sitio MEOR. El efecto de la prueba requiere comprender el estado de crecimiento y reproducción de las bacterias objetivo, el estado de difusión y migración en medios porosos y el impacto de la formación. fluidos y formación de bacterias nativas en las bacterias objetivo, etc. Muchos parámetros característicos (como la presión del pozo de inyección de agua, producción Solo cambiando la salida del pozo, contenido de agua, contenido microbiano del fluido producido, contenido de metabolitos principales, pH de la fase de agua, componentes de la fase de petróleo y gas, etc.) podemos descubrir las reglas. Por lo tanto, es necesario realizar una inyección microbiana en el entorno del yacimiento de petróleo [57].

Si se trata de un tratamiento de pozo, la corriente y la carga del pozo de petróleo deberían cambiar; si se trata de un rendimiento de un solo pozo, el volumen de fluido o el contenido de agua del pozo de petróleo, e incluso el nivel de fluido, deberían cambiar. . Al realizar análisis de microbios vivos en el sitio, está prohibido utilizar fuego en la boca del pozo. El puerto de muestreo no se puede esterilizar térmicamente y no es aconsejable utilizar productos químicos para esterilizar y contaminar las muestras. El muestreo aséptico y anaeróbico es muy difícil. y es mejor tomar muestras en un pozo subterráneo cerrado. La investigación y el diseño en este ámbito aún están en blanco. El aspecto más comúnmente reportado del monitoreo in situ de inundaciones microbianas es el cambio en la producción.

Como métodos para detectar e identificar microorganismos inyectados en MEOR, aunque existen informes como métodos de prueba de forma bioquímica, métodos de medios selectivos y métodos inmunológicos, todos estos métodos tienen problemas con la sensibilidad de identificación o la facilidad de operación. . Estos métodos no son necesariamente eficientes para detectar e identificar microorganismos inyectados con alta sensibilidad y simplicidad entre numerosos grupos microbianos desconocidos recolectados de diversas formaciones petrolíferas. Los métodos tradicionales incluyen la inspección visual con microscopio y el recuento de placas. El método de inspección visual directa con un microscopio es intuitivo y rápido, pero es difícil distinguir entre bacterias muertas y bacterias vivas, pero el método de recuento en placa puede resolver el problema del recuento de bacterias vivas y mejorar la precisión de las pruebas de concentración de células viables. Es difícil distinguir los tipos de bacterias y no puede resolver el problema de las bacterias. Clasificar los problemas con precisión. Algunas personas han propuesto la aplicación de la tecnología PCR y la tecnología de tinción fluorescente FISH [58~59]. Al tratar los fragmentos detectados por genes amplificados por PCR con enzimas de restricción, se pueden determinar rápida y fácilmente las diferencias sistemáticas y taxonómicas entre las bacterias, y se pueden distinguir los microorganismos originales en la formación y los microorganismos inyectados, que básicamente pueden cumplir con los requisitos para Monitoreo de bacterias. Esto es más difícil, pero debería ser muy preciso. El método PCR RFLP convencional tarda mucho en completar el trabajo de prueba y análisis, y puede tardar hasta 4 días en completar el trabajo de detección y análisis. No puede guiar trabajos de investigación experimental como la amplificación de cepas bacterianas, la fermentación y la inyección de minas. Además, el coste de la prueba es elevado y debe perfeccionarse y mejorarse.