專利名稱：提高石油采收率的降粘菌及應(yīng)用的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于微生物油田采油技術(shù)領(lǐng)域，具體地說(shuō)，本發(fā)明涉及利用兼性厭氧菌用于油田石油降粘，提高石油采收率。
現(xiàn)有技術(shù)微生物采油技術(shù)是目前國(guó)內(nèi)外發(fā)展較迅速的一項(xiàng)提高原油采收率技術(shù)。尤其對(duì)三次采油技術(shù)，聚合物驅(qū)油后，油層中仍有一些剩余油，這些剩余油量較少，又被巖石中的毛細(xì)管力束縛，粘度較大，流動(dòng)性較差，因此難于開(kāi)采。利用降粘菌可以降低原油粘度，增強(qiáng)原油流動(dòng)性；同時(shí)微生物在代謝過(guò)程中還可以產(chǎn)生有機(jī)酸和表面活性劑，使降粘菌更有利于提高石油采收率，微生物采油技術(shù)具有廣泛的適用性，工藝簡(jiǎn)單，成本低廉，無(wú)污染等特點(diǎn)，為此各油田相繼開(kāi)展了微生物采油技術(shù)的研究，俄羅斯、美國(guó)、加拿大以及我國(guó)的勝利油田、遼河油田、新疆克拉瑪依油田都利用微生物降粘采油取得了不同的進(jìn)展，本項(xiàng)發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)提高石油采收率的降粘菌相比，更具有經(jīng)濟(jì)適用性。原因在于本發(fā)明的菌株的篩選針對(duì)性強(qiáng)，充分考慮到大慶杏北油田的地下環(huán)境。得到的菌更能適合大慶本地降解原油，經(jīng)過(guò)實(shí)驗(yàn)表明，本發(fā)明技術(shù)能夠改善原油的流動(dòng)性有利于提高石油采收率。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種可以應(yīng)用于油田，使原油降低粘度，提高石油采收率的微生物，這種微生物的特點(diǎn)能產(chǎn)生有機(jī)酸和表面活性劑，有機(jī)酸是丁酸、乙酸和十碳烯酸；表面活性劑是糖脂，而這兩類產(chǎn)物均顯著利于油田提高石油采收率。本發(fā)明以杏北油田長(zhǎng)期被原油污染的土壤及采出液為微生物種源，分離到與杏北油田油藏條件相適應(yīng)的有效降粘菌，具有顯著的石油降粘效果。以杏北油田原油，標(biāo)號(hào)分別為O-1，2兩種原油底物為列，在厭氧條件下，得到分離、純化降粘石油菌。從油田采出液和長(zhǎng)期被原油污染的土壤中篩選出3株可降解原油的厭氧菌DQ-1，2，3。它們的特征分別描述如下DQ-1葡萄糖固體平板培養(yǎng)24小時(shí)，菌落呈圓形，直徑約0.5～2.5mm，邊緣整齊，表面粘稠微凸，有細(xì)微褶皺，乳白色，有光澤，無(wú)明顯氣味。葡萄糖固體斜面培養(yǎng)時(shí)生長(zhǎng)程度良好，菌苔表面扁平，有光澤，邊緣擴(kuò)展。革蘭氏染色呈陰性，油鏡下觀察細(xì)胞短桿狀。半固體穿刺運(yùn)動(dòng)。此菌為兼性厭氧菌，能氧化葡萄糖產(chǎn)酸，過(guò)氧化氫酶、細(xì)胞色素氧化酶、脲酶反應(yīng)陽(yáng)性；甲基紅、乙酰甲基甲醇、明膠液化、淀粉水解反應(yīng)陰性；產(chǎn)生H2S、能夠利用葡萄糖、乳糖和果糖，鑒定為假單胞菌屬；DQ-2葡萄糖固體平板培養(yǎng)24小時(shí)，菌落呈圓形，直徑約1.0～3.0mm，邊緣整齊，表面粘稠微凸，有細(xì)微褶皺，半透明，有光澤，無(wú)明顯氣味。葡萄糖固體斜面培養(yǎng)時(shí)生長(zhǎng)良好，菌苔表面微隆起，邊緣擴(kuò)展。革蘭氏染色呈陰性，油鏡下觀察細(xì)胞短桿狀。半固體穿刺運(yùn)動(dòng)。此菌為兼性厭氧菌，能氧化葡萄糖產(chǎn)酸，過(guò)氧化氫酶、細(xì)胞色素氧化酶、脲酶、明膠水解反應(yīng)陽(yáng)性；甲基紅、乙酰甲基甲醇、淀粉水解反應(yīng)陰性；產(chǎn)生H2S、能夠利用葡萄糖、乳糖和果糖，鑒定為假單胞菌屬；DQ-3葡萄糖固體平板培養(yǎng)24小時(shí)，菌落呈圓形，直徑約0.25～2.0mm，邊緣整齊，表面粘稠凸起，乳白色，有光澤，無(wú)明顯氣味。葡萄糖固體斜面培養(yǎng)時(shí)生長(zhǎng)程度良好，菌苔表面光滑、平展、有光澤。革蘭氏染色呈陰性，油鏡下觀察細(xì)胞短桿狀。半固體穿刺運(yùn)動(dòng)。此菌為兼性厭氧菌，不能氧化或發(fā)酵葡萄糖產(chǎn)酸，過(guò)氧化氫酶、細(xì)胞色素氧化酶反應(yīng)陽(yáng)性；脲酶、甲基紅、乙酰甲基甲醇、明膠液化、淀粉水解反應(yīng)陰性；不產(chǎn)生H2S、能夠利用葡萄糖、乳糖，但不能利用果糖。鑒定為假單胞菌屬。
上述DQ-1，DQ-2，DQ-3三株菌經(jīng)過(guò)中國(guó)科學(xué)院微生物研究所鑒定分別確認(rèn)為DQ-1、DQ-3為惡臭假單胞菌(pesudomonas putide)DQ-2為銅綠假單胞菌(pesudomonas aeruginosa)。并于2002年9月27日在北京、中關(guān)村交送中國(guó)微生物菌種保藏管理委員普通微生物保藏中心保藏，保藏登記號(hào)分別為
惡臭假單胞菌(pesudomonas putide)DQ-1，CGMCC NO.0802，銅綠假單胞菌(pesudomonas aeruginosa)DQ-2，CGMCC NO.0803，惡臭假單胞菌(pesudomonas putide)DQ-3，CGMCC NO.0804。
以上所述的3株菌都可以采用如下發(fā)酵培養(yǎng)基培養(yǎng)，其配方為(g/L)葡萄糖3.0，蛋白胨0.3，NaCl 0.2，MgSO40.01，KH2PO40.15，Na2HPO40.35，pH7.0-7.5.發(fā)酵溫度為45℃，培養(yǎng)32小時(shí)后，每毫升菌體濃度可達(dá)到5.0×109個(gè)細(xì)胞，在液體發(fā)酵過(guò)程中，均能產(chǎn)生表面活性劑和有機(jī)酸，如丁酸、乙酸、十碳烯酸等，有利于提高原油采收率，利用該發(fā)酵菌液對(duì)不同的原油進(jìn)行降粘實(shí)驗(yàn)，一般降粘率達(dá)18-20％。所以，利用本發(fā)明提供的菌種和技術(shù)具有顯著的原油降粘效果，可以應(yīng)用于油田石油開(kāi)采降粘，提高原油采收率。不言而喻，利用該菌的生成有機(jī)酸和表面活性劑的特性，涉及它在制備有機(jī)酸和表面活性劑中的應(yīng)用。


圖1、CGMCC NO.0802為DQ-1菌在葡萄糖平板上的菌落圖。
圖2CGMCC NO.0802 DQ-1菌光學(xué)顯微鏡觀察照片。
圖3CGMCC NO.0802 DQ-1菌光學(xué)顯微鏡觀察照片圖4CGMCC NO.0802 DQ-1菌光學(xué)顯微鏡觀察照片圖5CGMCC NO.0802 DQ-1菌電子顯微鏡觀察照片圖6CGMCC NO.0803 DQ-2菌在葡萄糖平板上的菌落圖。
圖7CGMCC NO.0803 DQ-2菌光學(xué)顯微鏡觀察照片。
圖8CGMCC NO.0803 DQ-2菌光學(xué)顯微鏡觀察照片。
圖9CGMCC NO.0803 DQ-2菌電子顯微鏡觀察照片。
圖10CGMCC NO.0804 DQ-3菌在葡萄糖平板上的菌落圖。
圖11CGMCC NO.0804 DQ-3菌光學(xué)顯微鏡觀察照片。
圖12CGMCC NO.0804 DQ-3菌光學(xué)顯微鏡觀察照片。
圖13CGMCC NO.0804 DQ-3菌電子顯微鏡觀察照片。
具體實(shí)施例方式
實(shí)施例
1培養(yǎng)基的組成及配制(1)分離降粘菌所用的無(wú)機(jī)鹽溶液NaCl 0.5g，(NH4)2SO40.1g，MgSO40.025g，NaNO30.2g，KH2PO40.5g，蒸餾水100mL。
(2)以原油為碳源的液體培養(yǎng)基在50mL厭氧培養(yǎng)瓶中加入原油0.2g，按厭氧液體培養(yǎng)基制備方法分裝無(wú)機(jī)鹽溶液10mL，120℃蒸汽滅菌20min.，然后用無(wú)菌注射器注入0.2mLATS溶液和0.2mL 1.0％Na2S和NaHCO3溶液。
(3)以原油為碳源的固體培養(yǎng)基無(wú)機(jī)鹽溶液添加酵母膏0.1％、原油4.0％、瓊脂2.0％，調(diào)pH值為7.0-7.2，121℃滅菌20min。
(4)以葡萄糖為碳源的固體培養(yǎng)基無(wú)機(jī)鹽溶液添加酵母膏0.1％、葡萄糖2.0％、瓊脂2.0％，調(diào)pH值為7.0-7.2，，置于115℃條件下滅菌20min。
(5)以葡萄糖為碳源的液體培養(yǎng)基無(wú)機(jī)鹽溶液添加酵母膏0.2％、葡萄糖2.0％，調(diào)pH值7.0-7.2，115℃滅菌20min。
(6)ATS溶液、Na2S和5.0％NaHCO3溶液的制備ATS溶液的制備嚴(yán)格按厭氧液體培養(yǎng)基制備方法配制厭氧Tween80溶液，Tween80濃度為2.0％，0.7～0.8MPa滅菌20min后置冰箱保藏備用。
1.0％Na2S和5.0％NaHCO3溶液的制備稱取Na2S 0.1g及無(wú)水NaHCO30.5g，裝入500mL厭氧培養(yǎng)瓶中，通氮?dú)怛?qū)氧10min后，按無(wú)氧操作方法注入10mL無(wú)氧蒸餾水，立即用丁基膠塞密封，0.7～0.8MPa滅菌20min后置于冰箱中保藏備用。
2實(shí)驗(yàn)儀器(Nikon，Olympus)顯微鏡，Brookfield數(shù)字粘度計(jì)，pH計(jì)，離心機(jī)，厭氧培養(yǎng)箱，恒溫培養(yǎng)箱，搖床，分光光度計(jì)，微板光譜儀，JzhY1-180表面張力測(cè)定儀，Waters Pro分析工作站，BRUKER AVANCE 500核磁共振儀。
3厭氧操作方法吸取一定體積的所需培養(yǎng)基和相同體積的蒸餾水，加到500mL的圓底燒瓶中，并在其中添加相當(dāng)于培養(yǎng)基體積0.1％的刃天青溶液(1g/L)，此時(shí)培養(yǎng)基呈藍(lán)紫色。加熱煮沸20～25min，以驅(qū)除水中的溶解氧。然后在繼續(xù)加熱的同時(shí)，用2×180mm分血針向燒瓶中通入高純氮?dú)饬?，使氮?dú)獬錆M燒瓶，防止空氣的進(jìn)入。當(dāng)溶液體積減少至培養(yǎng)基體積時(shí)，用40％NaOH或2N的HCI溶液調(diào)節(jié)PH值達(dá)要求，此時(shí)培養(yǎng)基顏色為粉紅色。通氮?dú)?min后，加入0.05％的L-半胱氨酸，此后培養(yǎng)基逐漸褪變?yōu)闊o(wú)色，再用NaOH或HCI溶液調(diào)節(jié)PH達(dá)要求值，即可將培養(yǎng)基分裝于厭氧培養(yǎng)瓶中。
根據(jù)分裝量，用30mL裝有2×210mm放氣針的注射器進(jìn)行，所用的厭氧培養(yǎng)瓶必須要干燥，分裝時(shí)圓底燒瓶中仍不斷地通入氮?dú)饬鳎瑫r(shí)用2×180mm分血針將氮?dú)馔ㄈ雲(yún)捬跖囵B(yǎng)瓶底部將其內(nèi)空氣驅(qū)除。用分裝注射器在燒瓶中吸入氮?dú)?，再于燒瓶外打出，如此反?fù)3～4次使注射器內(nèi)的空氣得到充分沖洗。從燒瓶中吸取10mL培養(yǎng)基，注入正通氮?dú)獾膮捬跖囵B(yǎng)瓶中，然后迅速將針頭抽出，并立即蓋上丁基膠塞，按要求滅菌。滅菌后不應(yīng)呈紅色，否則證明培養(yǎng)瓶中有一定氧的存在，不能使用。
4厭氧菌種的富集培養(yǎng)與分離純化(1)將適量的污水或土樣及原油0.2g放入?yún)捬跖囵B(yǎng)瓶中，按厭氧操作取適量無(wú)機(jī)鹽溶液，置于40℃、200～220rpm搖床培養(yǎng)7天。
(2)取0.5mL上述培養(yǎng)液接種于以原油為碳源的厭氧液體培養(yǎng)基中，在相同條件培養(yǎng)7天。
(3)對(duì)(2)進(jìn)行NO2-1離子檢驗(yàn)，若有紅色反應(yīng)，則取(2)培養(yǎng)液0.5mL稀釋到一定程度，在葡萄糖培養(yǎng)基上涂布后，放入真空干燥器內(nèi)，真空脂密封后抽真空30min，然后充入高純氮?dú)?，再抽真?0min，重復(fù)4次后，使干燥器保持-0.02MPa的真空度，相同溫度恒溫厭氧培養(yǎng)3天。
(4)取不同形態(tài)的菌落在葡萄糖固體培養(yǎng)基上劃線，反復(fù)抽真空充氮?dú)?，厭氧條件下恒溫培養(yǎng)2-3天。如此反復(fù)幾次，直到平板上形成的菌落形態(tài)一致。
(5)將劃出的不同菌落在以原油為唯一碳源的固體培養(yǎng)基上劃線，抽真空充氮?dú)?，厭氧培養(yǎng)7天，所得菌落即為純化菌種。
(6)挑取純化的菌落在好氧、厭氧培養(yǎng)基上分別接種，200～220rpm搖床培養(yǎng)，觀察其對(duì)原油降解的情況，將能夠降解原油的菌種接種在葡萄糖斜面上培養(yǎng)后，置于冰箱中保存。
5菌體形態(tài)的觀察菌體形態(tài)的觀察采用光學(xué)顯微鏡觀察法，將斜面和原油培養(yǎng)基中的菌體涂于載玻片上，用結(jié)晶紫染色后，在顯微鏡下用油鏡觀察菌體的形態(tài)。
6菌種保藏及復(fù)壯方法(1)短期(6個(gè)月內(nèi))保藏將菌接種斜面，培養(yǎng)48小時(shí)后置于4℃冰箱。
(2)長(zhǎng)期保藏將菌接種液體培養(yǎng)基，培養(yǎng)24小時(shí)后加入脫脂牛奶作保護(hù)劑，用冷凍干燥機(jī)進(jìn)行冷凍干燥保藏。
(3)復(fù)壯如發(fā)現(xiàn)菌種性能退化，則需進(jìn)行復(fù)壯，重復(fù)第4條中的方法即可。
7菌種擴(kuò)大培養(yǎng)DQ-1菌的培養(yǎng)優(yōu)化方案為碳源2％，氮源0.3％，pH6，接種量5％。影響因素大小依次為氮源＞pH＞碳源＞接種量，氮源影響最大，pH，碳源影響度相近，接種量影響較小。
DQ-2菌的培養(yǎng)優(yōu)化方案為碳源2％，氮源0.3％，pH8，接種量15％。影響因素大小依次為氮源＞碳源＞接種量＞pH，氮源影響最大，碳源，接種量的影響度相近，pH影響較小。
DQ-3菌的培養(yǎng)優(yōu)化方案為碳源2％，氮源0.3％，pH6，接種量5％。影響因素大小依次為氮源＞pH＞碳源＞接種量，氮源影響最大，碳源影響度其次，pH影響較小，接種量影響最小。
8菌體培養(yǎng)液保藏條件采用搖瓶培養(yǎng)所得菌液，①密封置于不同溫度下保存，每隔15天取樣測(cè)定活菌數(shù)及降粘能力；②將發(fā)酵液置于4℃條件下放置后，每隔一段時(shí)間取樣測(cè)菌體的存活率。
將發(fā)酵液置于4℃條件下放置后，每隔一段時(shí)間取樣測(cè)菌體的存活率，結(jié)果見(jiàn)表1。在此溫度下，菌體發(fā)酵液放置很長(zhǎng)時(shí)間，菌體數(shù)目沒(méi)有發(fā)生明顯的變化。但考慮到低溫長(zhǎng)時(shí)間可能會(huì)影響菌體的代謝功能，建議菌體保存時(shí)間不要過(guò)長(zhǎng)。菌液保藏結(jié)果如下時(shí)間(天) 0 15 30 4560 75 90DQ-1 活菌數(shù)(108個(gè)/Ml) 5.41 5.50 5.3 5.12 5.02 4.96 4.61DQ-2 活菌數(shù)(108個(gè)/Ml) 7.88 7.63 7.23 7.15 6.65 5.90 5.60DQ-3 活菌數(shù)(108個(gè)/Ml) 6.43 6.40 6.38 6.24 5.92 5.10 5.15DQ-1為CGMCC No.0802，DQ-2為CGMCC No.0803，DQ-3為CGMCC No.0804。
9利用兼性厭氧菌CGMCC No.0802、No.0803、No.0804進(jìn)行原油降粘(1)菌種擴(kuò)大培養(yǎng)將斜面保藏菌種取一環(huán)接種至葡萄糖液體培養(yǎng)基中，置于40℃、80rpm的振蕩搖床上培養(yǎng)72h。
(2)接種高壓聚乙烯250Ml密封瓶中加入60Ml原油和40Ml自來(lái)水，混合后，加入待評(píng)價(jià)的菌懸液4Ml，在給定溫度下、180rpm搖床中振蕩培養(yǎng)48h。
(3)原油分離將上述培養(yǎng)物置于離心機(jī)中于4000rpm離心30min，將油水混合物中的油相吸出，用粘度計(jì)測(cè)粘度。
(4)粘度測(cè)定采用Brookfield Digital Viscometer在合適的溫度條件下測(cè)量粘度。種子培養(yǎng)液接進(jìn)原油中進(jìn)行降粘實(shí)驗(yàn)。我們利用得到的三株菌對(duì)不同的原油進(jìn)行了降粘實(shí)驗(yàn)，結(jié)果如下

DQ-1為CGMCC No.0802，DQ-2為CGMCC No.0803， DQ-3為CGMCC No.0804。
結(jié)果表明，三株菌對(duì)原油降粘效果顯著。原油的凝固點(diǎn)與原油中的蠟含量有關(guān)。對(duì)凝固點(diǎn)的測(cè)定表明，微生物作用后凝固點(diǎn)下降，說(shuō)明原油中的蠟含量降低。此外，DQ-1、DQ-2、DQ-3混合菌株對(duì)降粘和降凝固點(diǎn)的作用與他們單獨(dú)使用的情況相比差別不大，說(shuō)明兩株菌在降粘、降蠟方面有較好的配伍性。
(5)搖瓶工藝參數(shù)的確定在菌體的培養(yǎng)過(guò)程中改變一定的參數(shù)如搖瓶裝液量，變換不同接種量、培養(yǎng)溫度、搖瓶轉(zhuǎn)速及培養(yǎng)時(shí)間，進(jìn)行生長(zhǎng)曲線的測(cè)定，進(jìn)而確定搖瓶最適工藝參數(shù)。
(6)菌體濃度的檢測(cè)可分為兩種方法，一種為平板計(jì)數(shù)法，將所得到的發(fā)酵液用無(wú)菌水做系列稀釋后，分別取0.1mL涂平板，置于溫箱中培養(yǎng)一天后，數(shù)出平板上的菌落數(shù)，則發(fā)酵液的菌落數(shù)為平板上長(zhǎng)出的菌落數(shù)×10×稀釋倍數(shù)。第二種方法為分光光度法，將已知濃度的菌體稀釋一定倍數(shù)后，用分光光度計(jì)測(cè)量其在660nm處的光吸收值，以菌體濃度為縱坐標(biāo)、光吸收值為橫坐標(biāo)做出標(biāo)準(zhǔn)曲線，將得到的發(fā)酵液離心，收集菌體，用蒸餾水稀釋一定倍數(shù)后，在660nm處檢測(cè)其光吸收值，根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)曲線和所測(cè)得的光吸收值即可得到菌體的濃度，這種方法較為方便快速。
采用搖瓶培養(yǎng)所得菌液，密封置于不同溫度下保存，每隔15天取樣測(cè)定活菌數(shù)及降粘能力。
10發(fā)酵液有機(jī)酸測(cè)定(1)有機(jī)酸定量測(cè)定采用酸堿滴定法。
(2)有機(jī)酸定性測(cè)定采用堿性樹(shù)脂吸附有機(jī)酸，甲醇將其甲酯化，二氯甲烷萃取，進(jìn)行GC-MC色譜測(cè)試的方法。
①樹(shù)脂的預(yù)處理717樹(shù)脂若干，依次用2N NaOH，水，2N HCl，水，丙酮，水反復(fù)淋洗多次，直至丙酮溶液無(wú)色。再用丙酮浸泡數(shù)小時(shí)之后，用1N NaOH轉(zhuǎn)型，使樹(shù)脂成為-OH型。洗去樹(shù)脂中多余的NaOH，置于三次水中備用。
②有機(jī)酸的酯化離心去菌體，發(fā)酵液待用；取處理好的樹(shù)脂30g置于燒杯中，加發(fā)酵液90mL，電磁攪拌以加快離子交換速度，室溫下約40分鐘；靜置片刻后將樹(shù)脂過(guò)濾，用水洗滌數(shù)次，除去樹(shù)脂表面的雜質(zhì)；將樹(shù)脂轉(zhuǎn)入100mL圓底燒瓶中，加入10mL甲醇，2.5mL BF3-乙醚，90℃下回流1h，取出冷卻；③有機(jī)酸甲酯的提取加入5mL二氯甲烷，搖晃片刻，過(guò)濾，并用5mL二氯甲烷洗滌樹(shù)脂，合并洗滌液和過(guò)濾液，并用5mL水萃取兩次，有機(jī)相用無(wú)水硫酸鈉干燥后，定容即得GC-MC色譜試液。
(3)采油微生物產(chǎn)有機(jī)酸及其發(fā)酵液表面張力的測(cè)定結(jié)果有機(jī)酸及表面張力測(cè)定結(jié)果培養(yǎng)前培養(yǎng)后20mL培養(yǎng)液 表面張力pHpHNaOH當(dāng)量數(shù) mN/mDQ-1 7.2 5.8 5.9×10-443.2DQ-2 7.2 5.0 4.5×10-335.3DQ-3 7.2 6.0 6.0×10-450.4上表結(jié)果說(shuō)明這三株菌在液體培養(yǎng)過(guò)程中，均能產(chǎn)生表面活性劑和有機(jī)酸，而這兩種產(chǎn)物均有利于原油采收率的提高。
11聚驅(qū)后微生物驅(qū)油提高采收率情況為了了解篩選的菌種在聚合物驅(qū)后的地層環(huán)境中生存能力及提高采收率能力，在室內(nèi)模擬地下油藏特征及流體物性，開(kāi)展聚合物驅(qū)后微生物提高采收率模擬試驗(yàn)。
(1)材料與方法儀器設(shè)備雙柱塞泵、真空泵、恒溫水浴、恒溫培養(yǎng)箱、壓力傳感器、精密壓力表、攪拌器、活塞中間容器、巖心管、相差顯微鏡。
材料脫水脫氣原油、實(shí)驗(yàn)室配置地層水、法國(guó)產(chǎn)聚丙烯酰胺干粉(分子量1700萬(wàn))、厭氧發(fā)酵細(xì)菌培養(yǎng)液、厭氧發(fā)酵細(xì)菌培養(yǎng)基、降解聚合物菌培養(yǎng)液、降解聚合物菌培養(yǎng)基、烴類氧化菌培養(yǎng)液、烴類氧化菌培養(yǎng)基。巖心基本參數(shù)如下所示巖心基本參數(shù)

步驟1、選擇合適粒徑的石英砂裝填巖心。
2、巖心抽真空并飽和地層水后測(cè)巖心滲透率，巖心的滲透率應(yīng)達(dá)到1.5～2um2。
3、巖心飽和油，并在實(shí)驗(yàn)溫度下恒溫老化72小時(shí)(實(shí)驗(yàn)溫度為70℃)。
4、水驅(qū)巖心至含水95％。
5、注0.25PV聚合物溶液，溶液應(yīng)按照現(xiàn)場(chǎng)使用濃度1800mg/L配置。
6、注聚后二次水驅(qū)至含水98％。
7、注入0.25PV篩選菌種及培養(yǎng)基，使細(xì)菌密度控制在105個(gè)/mL。
8、實(shí)驗(yàn)溫度下放置7天，水驅(qū)巖心至含水98％。
(2)結(jié)果微生物提高采收率情況如下表微生物提高采收率情況

注1號(hào)為空白巖；心2號(hào)為利用厭氧發(fā)酵菌DQ-1進(jìn)行聚后驅(qū)；3號(hào)為利用厭氧發(fā)酵菌DQ-2進(jìn)行聚后驅(qū)。厭氧發(fā)酵菌可以進(jìn)一步提高采收率。
12微生物降蠟原油中含有蠟質(zhì)不僅影響原油質(zhì)量，對(duì)原油開(kāi)采也帶來(lái)麻煩。如果微生物能在地下降解原油中的蠟質(zhì)，則是一個(gè)成本低、操作簡(jiǎn)單的理想的除蠟方法。
(1)材料與方法柱色譜層析法測(cè)定原油蠟含量材料與儀器分離柱；萬(wàn)分之一分析天平、十分之一藥物天平各一臺(tái)；紅外快速干燥箱；電冰箱；電熱水浴鍋與冷凝管配套；電烘箱；紅外恒溫箱；熒光燈一臺(tái)；干燥器；三角燒瓶(洗凈、烘干、恒重)若干；小燒杯；過(guò)濾漏斗；脫脂棉；定性濾紙；綢布；鑷子；坩堝；石油醚，60～90℃，分析純；乙醇，無(wú)水，分析純；窄餾分汽油，90～100℃；層吸硅膠，60～100目；活性白土，將活性白土放在150℃烘箱內(nèi)經(jīng)過(guò)24小時(shí)活化后，與層吸硅膠1∶8混合在一起，放置在干燥器中備用。
(2)步驟①用分析天平稱取0.4000g原油樣品于小燒杯中，用10mL左右石油醚微熱溶解。
②裝色層柱子將一塊脫脂棉放入柱子底部，依次加入3g硅膠，12g(1∶8)白土硅膠，2g硅膠。再將柱子適當(dāng)?shù)恼駝?dòng)幾下后安裝在恒溫室內(nèi)，保持溫度30～35℃。在柱子下面的接口處接一個(gè)500mL的三角瓶，用30mL的石油醚將柱子中的吸附劑潤(rùn)濕備用③分離油質(zhì)將溶好的樣品轉(zhuǎn)移到色層柱內(nèi)。用石油醚沖洗小燒杯及柱子上端內(nèi)壁。待溶液全部流入色層柱后，再加入200mL石油醚沖洗該樣品的油質(zhì)。溶劑流完后，取下接收油質(zhì)的三角瓶。此時(shí)應(yīng)用石油醚沖洗柱子末端及三角瓶口內(nèi)壁周圍。然后將盛油質(zhì)的三角瓶放到電熱水浴鍋內(nèi)進(jìn)行回收。至三角瓶?jī)?nèi)的溶液體積剩下3～5mL后，再取出進(jìn)行析蠟。
④析蠟將三角瓶?jī)?nèi)的溶液冷卻后加入少量的石油醚，使體積為5mL，加入窄流分汽油5mL充分搖勻，再迅速加入35mL、5～8℃的無(wú)水乙醇，充分搖勻1～2min，放置在5～8℃的冰箱里靜置2h。
⑤過(guò)濾，轉(zhuǎn)移蠟將在冰箱里靜置2h的含蠟溶液，用已經(jīng)準(zhǔn)備在冰箱里備用的濾紙和漏斗，在冰箱里迅速過(guò)濾，然后將過(guò)濾并沉淀在濾紙上的蠟和在三角瓶中的蠟一起取出，放在通風(fēng)櫥中。用熱石油醚把蠟溶解，轉(zhuǎn)移到已經(jīng)恒重的小三角瓶中。
⑥烘干恒重將盛有蠟溶液的三角瓶先放在電熱板或者水浴鍋上蓋上蒸發(fā)至無(wú)流動(dòng)溶劑，再放到紅外快速干燥箱中將三角瓶中的溶劑揮發(fā)掉，然后放置電烘箱內(nèi)。在105℃恒溫4h后取出放入干燥器內(nèi)，冷卻半小時(shí)，進(jìn)行第一次稱重，重新放入電烘箱內(nèi)105℃恒溫半小時(shí)后再進(jìn)行第二次稱重，至兩次誤差不超過(guò)萬(wàn)分之四克。
⑦樣品的含蠟量計(jì)算公式X＝(m2-m1)/mX——原油中含蠟量，％m2——瓶的質(zhì)量，gm1——瓶和蠟的總質(zhì)量，gm——原油樣品質(zhì)量，g(3)降蠟實(shí)驗(yàn)方法①菌種擴(kuò)大培養(yǎng)將斜面保藏菌種取一環(huán)接種至葡萄糖液體培養(yǎng)基中，置于40℃、80rpm的振蕩搖床上培養(yǎng)72h。②接種高壓聚乙烯250密封瓶中加入60mL原油和40mL自來(lái)水，混合后，加入待評(píng)價(jià)的菌懸液4mL，密封充氮?dú)?，?5℃下、180rpm搖床中振蕩培養(yǎng)7天。③原油分離將上述培養(yǎng)物置于離心機(jī)中于4000rpm離心30min，將油水混合物中的油相吸出，測(cè)定蠟含量。
(4)結(jié)果石油微生物對(duì)四種高含蠟原油進(jìn)行作用結(jié)果如下微生物菌株DQ-1、DQ-2對(duì)原油降蠟的作用

結(jié)果表明，微生物對(duì)降蠟具有明顯作用。
權(quán)利要求
1.一種用于石油開(kāi)采降粘，提高原油采收率的微生物，是任選如下所示惡臭假單胞菌(pesudomonas putide)DQ-1，CGMCC NO.0802或銅綠假單胞菌(pesudomonas aeruginosa)DQ-2，CGMCC NO.0803或惡臭假單胞菌(pesudomonas putide)DQ-3，CGMCC NO.0804的其中之一。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的任選其中之一的微生物，在發(fā)酵培養(yǎng)基上培養(yǎng)，其培養(yǎng)基配方為(g/L)葡萄糖3.0，蛋白胨0.3，NaCl 0.2，MgSO40.01，KH2PO40.15，Na2HPO40.35，pH7.0-7.5。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的任選其中之一的微生物，在發(fā)酵培養(yǎng)過(guò)程中能產(chǎn)生有機(jī)酸和表面活性劑。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的微生物產(chǎn)生的有機(jī)酸有丁酸、乙酸和十碳烯酸；產(chǎn)生的表面活性劑是糖脂。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種微生物，在石油開(kāi)采降粘，提高石油采收率中的應(yīng)用。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種微生物，在制備有機(jī)酸和表面活性劑中的應(yīng)用。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種可以應(yīng)用于油田，使原油降低黏度，提高石油采收率的微生物，它們是惡臭假單胞菌(pesudomonas putide)DQ－1，CGMCCNO.0802，銅綠假單胞菌(pesudomonas aeruginosa)DQ－2，CGMCCNO.0803，惡臭假單胞菌(pesudomonas putide)DQ－3，CGMCC NO.0804。其特征在于它們均能產(chǎn)生有機(jī)酸和表面活性劑，有機(jī)酸是丁酸、乙酸和十碳烯酸；表面活性劑是糖脂，而這兩類產(chǎn)物均有利于提高石油采收率。
文檔編號(hào)C12S1/00GK1566327SQ03140699
公開(kāi)日2005年1月19日 申請(qǐng)日期2003年6月9日 優(yōu)先權(quán)日2003年6月9日
發(fā)明者張惠殊, 竇春梅, 程杰成, 李群, 劉合, 劉東升, 王中國(guó), 韓志國(guó), 徐國(guó)民, 王清發(fā), 李云飛, 賀貴欣 申請(qǐng)人:大慶油田有限責(zé)任公司