CN115095305A - 一种基于微生物的调剖驱油方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种基于微生物的调剖驱油方法，包括如下步骤：将油田采出水混合物注入地层中进行调剖驱油，所述油田采出水混合物包括产脲酶细菌、尿素和油田采出水，所述产脲酶细菌能够水解尿素生成碳酸根离子和铵根离子，碳酸根离子与油田采出水中的金属离子结合生成碳酸盐沉淀。本发明提供一种基于微生物的调剖驱油方法，基于产脲酶细菌的生物矿化作用，对地层高渗透区域进行堵塞，降低高渗透区域的渗透性，提高后续驱替液的波及系数，使更多驱替液流经低渗透区和超低渗透区域，增加原油的采出量，适用于油藏二次采油后剩余原油的开发，特别是非均质油藏的开发，并且该方法成本低、适应性强、无二次污染。

Description

一种基于微生物的调剖驱油方法
技术领域
本发明涉及一种基于微生物的调剖驱油方法，涉及石油开采技术领域。
背景技术
现阶段我国大多数油田都经过了多年的生产开发，逐步进入了生产开发后期的水驱阶段，油井的含水量在逐步升高，严重影响了原油产量。由于地层的非均质性，造成注入水沿高渗透层突入油井，使油井含水过多。为了降低油井含水量，改变水驱过程中水的流动方向，提高水驱油采收率，需要对注入井或采油井采用调剖堵水技术，通过注入井调剖或采油井堵水，可以增强后续水驱波及系数，使驱替水流经低渗透区域将此区域原油驱出，提高原油采收率，改善油田开发现状，在油田高含水开发时期发挥出了重要作用。
注入井调剖方法分为机械调剖、化学调剖以及微生物调剖，机械调剖是通过分层注水来实现的，对于低渗透区域适当增加注水量，使剩余原油驱出，机械调剖适用条件比较局限，在同一储层非均质性很严重的情况下，用机械调剖的方法很难取得良好的调剖效果；化学调剖是通过注水井将化学调剖剂注入油层高渗透区域，形成沉淀、凝胶等体系封堵高渗透水层，使后续注水流经低渗透区域到达采油井，化学调剖剂有沉淀型无机盐类、聚合物冻胶类、颗粒类等，但由于所用的化学调剖剂多为有机、无机以及其他高分子化学药剂，存在地层环境污染、成本高、形成的封堵体系在多孔介质中进入深度有限等的问题；微生物调剖是利用外源微生物和营养液注入地层，或利用内源微生物，使微生物生长代谢产生的聚合物、表面活性剂等对高渗透地层进行堵塞，提高后续水驱效果，由于微生物细胞小，能够运移，可以进入油藏中的死油区和裂缝，易于控制，微生物调剖也受到越来越多的关注。
目前，微生物调剖的效果较差，如何提供一种基于微生物的调剖驱油方法，提高剩余原油的采收率是本领域技术人员持续关注的问题之一。
发明内容
本发明提供一种基于微生物的调剖驱油方法，用于提高剩余原油的采收率。
本发明提供一种基于微生物的调剖驱油方法，所述方法包括如下步骤：
将油田采出水混合物注入地层中进行调剖驱油，所述油田采出水混合物包括产脲酶细菌、尿素和油田采出水，所述产脲酶细菌能够水解尿素生成碳酸根离子和铵根离子，所述碳酸根离子与所述油田采出水中的金属离子结合生成碳酸盐沉淀。
本发明提供了一种基于微生物调剖驱油方法，图1为本发明提供的调剖驱油方法的示意图，如图1所示，将尿素、产脲酶细菌和油田采出水混合得到油田采出水混合物，并将其注入地层，通过产脲酶细菌在地层的生物矿化作用进行调剖驱油，提高原油的采收率，生物矿化具体是指：通过产脲酶细菌的生长代谢产物，将地层环境中的离子转化为固体矿物，产脲酶细菌可以到达地层各个高渗透区域，利用生物矿化作用形成的矿物对地层高渗透区域进行堵塞，降低高渗透区域的渗透性，提高后续驱替液的波及系数，使更多驱替液流经低渗透区和超低渗透区域，提高原油的采出率，且尤其适用于油藏二次采油后剩余原油的开发，特别是非均质油藏，并且该方法成本低、适应性强、无二次污染。
在一种具体实施方式中，由于产脲酶细菌在地层中发挥作用，基于地层的环境条件，产脲酶细菌应当具备脲酶活性、且耐高温、为兼性厌氧菌，产脲酶细菌可来源于被石油污染的土样、钻井液废水、油田采出水，其筛选方法具体包括：将特定环境下的样品通过含有尿素的培养基进行培养，分离纯化后对菌株的耐高温性、呼吸类型进行评价，筛选出具备耐高温、兼性厌氧以及脲酶活性的细菌，其中，细菌的耐高温性能通过将细菌在温度不低于45℃环境中进行培养，利用紫外可见分光光度计测定菌液的吸光度，观察细菌是否能够在高温环境中正常生长；细菌的呼吸类型通过细菌穿刺接种实验确定，观察细菌对氧气的需求情况，具体将细菌垂直接种在半固体培养基中，密封，置于恒温培养箱内培养，若半固体培养基内部及表面均有菌体长出则为兼性厌氧菌；高脲酶活性通过将细菌在含有尿素和指示剂酚红的培养基中培养，观察培养基的颜色变化，由于指示剂酚红在碱性条件下呈粉红色，随着产脲酶细菌的生长，产生的脲酶将尿素分解产生碳酸根离子(CO3 2-)和铵根离子(NH4 +)，使培养基环境整体呈碱性，通过指示剂酚红使培养基呈粉红色，所涉及的反应过程如式1所示：
CO(NH2)2+2H2O→2NH4 ++CO3 2- 式1。
通过上述筛选方法，本发明筛选出的产脲酶细菌为产脲酶细菌StaphylococcusSuccinus、产脲酶细菌Stenotrophomonas Pavanii、产脲酶细菌LysinibacillusFusiformis中的一种；
具体地，所述产脲酶细菌Staphylococcus Succinus保藏于中国工业微生物菌种保藏管理中心，编号为CICC 24360；所述产脲酶细菌Stenotrophomonas Pavanii保藏于中国农业微生物菌种保藏管理中心，保藏编号为ACCC 19499；所述产脲酶细菌Lysinibacillus Fusiformis保藏于中国农业微生物菌种保藏管理中心，保藏编号为ACCC60107。
随后将筛选得到的细菌进行培养，将培养好的菌株与尿素和油田采出水混合得到油田采出水混合物，所述油田采出水混合物的制备方法具体包括如下步骤：
将所述产脲酶细菌接种于固体培养基上，置于20℃-30℃恒温培养箱内进行放大培养，蘸取生在在所述固体培养基上的所述产脲酶细菌到液体培养基中，进行摇床培养，待菌种浓度达到7×108-9×1010后，将菌液与油田采出水、尿素混合继续培养，待所述产脲酶细菌生长至对数期后，得到所述油田采出水混合物。
上述方法所使用的固体培养基、液体培养基以及培养器皿均可为本领域常规培养基、培养器皿、考虑到对产脲酶细菌的培养效果，所述固体培养基、液体培养基为LB(Luria-Bertani)培养基、肉汤蛋白胨培养基、马铃薯蔗糖培养基等；固体培养基的培养器皿为平板培养皿，液体培养基的培养器皿为三角培养瓶。
考虑到LB培养基是一种应用广泛、且制作方法简单的细菌培养基，一般用来预培养细菌，使细菌实现快速生长、指数扩增，在数量上达到使用要求，因此，本申请使用的固体培养基和液体培养基均为LB培养基，常用的LB培养基包括胰蛋白胨(Tryptone)、酵母提取物(Yeast extract)和氯化钠(NaCl)，固体LB培养基在上述材料基础上加入琼脂即可。
培养时间可根据细菌生长情况进行确定，一般情况下，产脲酶细菌在固体培养基中的培养时间为24-36h。
放大培养结束后，蘸取生在在所述固体培养基上的所述产脲酶细菌到液体培养基中，进行摇床培养，所述摇床培养条件为25℃-37℃，转速为120-150r/min。
本发明中涉及产脲酶细菌的培养过程，均在高度清洁环境中进行，例如超净工作台。
待菌种浓度达到7×108-9×1010后，将菌液与油田采出水、尿素混合，使菌种在油田采出水中继续培养，所述油田采出水是指从油田开采时随着原油被开采出来，从含水原油中脱出的含油污水，可根据本领域常规技术手段得到，所述菌液与油田采出水的体积比为2:100-20:100，在所述油田采出水混合物中，尿素的浓度为5g/L-20g/L。
此外，所述油田采出水混合物中还包括产脲酶细菌生长所必要的营养物质，以满足细菌的生长需要，例如蛋白胨、蔗糖、葡萄糖、酵母提取物等，添加量可根据菌株生长需要确定即可。
待所述产脲酶细菌生长至对数期后，得到所述油田采出水混合物，所述油田采出水本身就包括一定浓度的金属离子，能够与产脲酶细菌分解尿素产生的碳酸根离子反应生成碳酸盐沉淀，起到调剖作用，金属离子具体为镁离子和/或钙离子，所生成的碳酸盐沉淀为碳酸镁和/或碳酸钙沉淀。
最后，通过注入井向地层中注入上述油田采出水混合物，利用产脲酶细菌在地层出水孔道中的生物矿化反应，进行微生物调剖；为了进一步提高原油的采收率，可以对注入参数进行选择，具体地，所述油田采出水混合物的注入周期为3个，注入量为1PV-2PV，注入间隔为12-48小时，注入周期是油田采出水混合物注入的次数，注入量是每次向地层注入的量，注入间隔是指第一次注入油田采出水混合物后，到第二次注入之前所间隔的时间。
本发明提供了一种基于微生物调剖驱油方法，通过产脲酶细菌在地层的生物矿化作用提高原油的采收率，生物矿化具体是指：通过产脲酶细菌的生长代谢产物，将地层环境中的离子转化为固体矿物，而产脲酶细菌可以到达地层各个高渗透区域，利用生物矿化作用形成的矿物对地层高渗透区域进行堵塞，降低高渗透区域的渗透性，提高后续驱替液的波及系数，使更多驱替液流经低渗透区和超低渗透区域，提高原油的采出率，且尤其适用于油藏二次采油后剩余原油的开发，特别是非均质油藏，并且该方法成本低、适应性强、无二次污染。
附图说明
图1为本发明提供的调剖驱油方法的流程示意图；
图2为本发明实施例1提供的产脲酶细菌Staphylococcus succinus的穿刺接种实验结果；
图3为本发明实施例1提供的细菌Staphylococcus succinus在LB液体培养基中的生长曲线；
图4为本发明实施例1提供的细菌Staphylococcus succinus在含尿素的混合培养基中的生长曲线；
图5为本发明实施例1提供的微观刻蚀玻璃模型的第一次水驱结果图；
图6为本发明实施例1提供的微观刻蚀玻璃模型的第二次水驱结果图；
图7为本发明实施例1提供的微观刻蚀玻璃模型中生物矿化产物的显微镜观察图；
图8为本发明实施例2提供的产脲酶细菌Stenotrophomonas Pavanii的穿刺接种实验结果；
图9为本发明实施例2提供的细菌Stenotrophomonas Pavanii在LB液体培养基中的生长曲线；
图10为本发明实施例2提供的细菌Stenotrophomonas Pavanii在含尿素的混合培养基中的生长曲线；
图11为本发明实施例2提供的微观刻蚀玻璃模型的第一次水驱结果图；
图12为本发明实施例2提供的微观刻蚀玻璃模型的第二次水驱结果图；
图13为本发明实施例2提供的微观刻蚀玻璃模型中生物矿化产物的显微镜观察图；
图14为本发明实施例3提供的产脲酶细菌Lysinibacillus Fusiformis的穿刺接种实验结果；
图15为本发明实施例3提供的细菌Lysinibacillus Fusiformis在LB液体培养基中的生长曲线；
图16为本发明实施例3提供的细菌Lysinibacillus Fusiformis在含尿素的混合培养基中的生长曲线；
图17为本发明实施例3提供的微观刻蚀玻璃模型的第一次水驱结果图；
图18为本发明实施例3提供的微观刻蚀玻璃模型的第二次水驱结果图；
图19为本发明实施例3提供的微观刻蚀玻璃模型中生物矿化产物的显微镜观察图；
图20为本发明对比例1提供的微观刻蚀玻璃模型的第一次水驱结果图；
图21为本发明对比例1提供的微观刻蚀玻璃模型的第二次水驱结果图；
图22为本发明对比例2提供的微观刻蚀玻璃模型的第一次水驱结果图；
图23为本发明对比例2提供的微观刻蚀玻璃模型的第二次水驱结果图。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明的实施例，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
以下实施例中，如无特别说明，可以按照本领域常规方式进行操作以完成各个步骤，各个步骤所用到的各种仪器、药剂均可商购或通过常规方法配置得到。
以下实施例中，所用到的超纯水通过超纯水机制得，超纯水机、无菌滤膜来自赛多利斯(上海)贸易有限公司，所用平板培养皿直径为90mm，三角瓶规格为250ml，所用蛋白胨、酵母浸粉、琼脂粉均来自北京奥博星生物技术有限公司，所用尿素来自天津市光复科技发展有限公司，氯化钙、氯化钠来自北京化工厂，所用到的紫外可见分光光度计来自北京瑞利分析仪器有限公司。
以下实施例中，微生物培养所用到的培养基及配置方法为：
LB(Luria-Bertani)平板培养基
称取10g胰蛋白胨(Tryptone)、5g酵母提取物(Yeast extract)、10g氯化钠(NaCl)、18g琼脂粉，溶于1000mL超纯水中，NaOH溶液调pH值至7左右，0.1MPa、121℃条件下于高压蒸汽灭菌锅中灭菌25min，在超净工作台内于培养基凝固前将其倒入平板培养皿中备用。
LB(Luria-Bertani)液体培养基
称取10g胰蛋白胨(Tryptone)、5g酵母提取物(Yeast extract)、10g氯化钠(NaCl)、18g琼脂粉，溶于1000mL超纯水中，NaOH溶液调pH值至7左右，0.1MPa、121℃条件下于高压蒸汽灭菌锅中灭菌25min，在超净工作台内将适量混合液倒入三角瓶培养瓶中备用。
LB(Luria-Bertani)半固体培养基
称取10g胰蛋白胨(Tryptone)、5g酵母提取物(Yeast extract)、10g氯化钠(NaCl)、7g琼脂粉，溶于1000mL超纯水中，NaOH溶液调pH值至7左右，0.1MPa、121℃条件下于高压蒸汽灭菌锅中灭菌25min，在超净工作台内于培养基凝固前将其倒入无菌试管中备用。
添加尿素的混合培养基
称取10g胰蛋白胨(Tryptone)、5g酵母提取物(Yeast extract)、10g氯化钠(NaCl)、5.55g氯化钙(CaCl2)溶于900mL超纯水，0.1MPa、121℃条件下于高压蒸汽灭菌锅中灭菌25min。另取20g尿素溶于100mL超纯水，使用无菌滤膜过滤灭菌加入混合溶液中，在超净工作台内将适量混合液倒入三角瓶培养瓶中备用。
以下所使用的菌株均从相应的保藏管理中心购买并保存。
实施例1
本实施例提出一种基于生物矿化的微生物调剖驱油方法，具体包括如下步骤：
以产脲酶细菌Staphylococcus succinus(菌株编号CICC 24360)为出发菌株，在LB半固体培养基中进行细菌穿刺接种实验，具体地，将产脲酶细菌Staphylococcussuccinus接种到LB半固体培养基上，置于25℃恒温培养箱内进行放大培养12-24h，培养结束后细菌生长情况如图2所示，产脲酶细菌Staphylococcus succinus在培养基内部以及表面均有生长，如图2箭头所示，因此确定产脲酶细菌Staphylococcus succinus为兼性厌氧菌。
将产脲酶细菌Staphylococcus succinus接种到LB平板培养基上，置于25℃恒温培养箱内进行放大培养12-24h，将LB平板培养基上的产脲酶细菌Staphylococcussuccinus接种到LB液体培养基上，置于45℃、125r/min摇床内培养12h，每隔2h取适量菌液，利用紫外可见分光光度计测定菌液在波长为600nm处的吸光度，绘制细菌生长曲线；图3为本发明一实施例提供的细菌Staphylococcus succinus在LB液体培养基中的生长曲线，如图3所示，产脲酶细菌Staphylococcus succinus能够在45℃高温下正常生长，表明产脲酶细菌Staphylococcus succinus能够用于在地层较高温度环境中正常生长。
将产脲酶细菌Staphylococcus succinus在LB液体培养基中进行预培养，使其快速生长、指数扩增，12h后按2％接种量接种到混合培养基中，每隔2h取适量菌液，利用紫外可见分光光度计测定菌液在波长为600nm处的吸光度，绘制细菌生长曲线；图4为本发明一实施例提供的细菌Staphylococcus succinus在含尿素的混合培养基中的生长曲线，如图4所示，菌液在4h后的吸光度呈下降趋势，这是由于细菌降解尿素得到的碳酸根与钙离子生成碳酸钙导致的，结合图3，产脲酶细菌Staphylococcus succinus在培养4h后达到对数增长期，因此，确定4h为细菌最佳培养时间。
采用二维微观刻蚀玻璃模型来模拟地层结构，微观刻蚀玻璃模型尺寸为65mm×65mm，模型的平均孔隙直径40μm。将处理好的二维微观刻蚀玻璃模型置于倒置显微镜下，采用微量泵以10μL/min的速率向微观模型中注入饱和白油，然后用微量泵以10μL/min的速率向饱和油模型中注入超纯水，利用超纯水将流动油驱出，同时使超纯水占据模型孔隙，观察到微观模型中剩余油不在变化时；以相同的流速注入Staphylococcus succinus菌液，密封静置24h。
对微观模型进行第二次水驱，水驱速率为10μL/min，直至剩余油不在变化。根据计算机采集的图像经ImageJ软件处理后确定菌液注入前后含油量的变化；图5为本发明一实施例提供的微观模型的第一次水驱结果图，图6为本发明一实施例提供的微观模型的第二次水驱结果图，如图5-6所示，经ImageJ软件处理后可知，微观模型内的含油量由29.10％降到18.78％，含油量明显降低；图7为本发明实施例1提供的微观刻蚀玻璃模型中生物矿化产物显微镜观察图，放大倍数为100倍，根据图7可以明显观察到生物矿化在孔隙中形成的矿物。
实施例2
本实施例使用产脲酶细菌Stenotrophomonas Pavanii(菌株编号ACCC19499)进行实验：
以产脲酶细菌Stenotrophomonas Pavanii为出发菌株，在LB半固体培养基中进行细菌穿刺接种实验，具体地，将产脲酶细菌Stenotrophomonas Pavanii接种到LB半固体培养基上，置于25℃恒温培养箱内进行放大培养12-24h，培养结束后细菌生长情况如图8所示，产脲酶细菌Stenotrophomonas Pavanii在培养基内部以及表面均有生长，产脲酶细菌Stenotrophomonas Pavanii为兼性厌氧菌。
将产脲酶细菌Stenotrophomonas Pavanii接种到LB平板培养基上，置于25℃恒温培养箱内进行放大培养12-24h，将LB平板培养基上的产脲酶细菌StenotrophomonasPavanii接种到LB液体培养基上，置于45℃、125r/min摇床内培养12h，每隔2h取适量菌液，利用紫外可见分光光度计测定菌液在波长为600nm处的吸光度，绘制细菌生长曲线，如图9所示，产脲酶细菌Stenotrophomonas Pavanii能够在45℃高温下正常生长，表明产脲酶细菌Stenotrophomonas Pavanii能够用于在地层较高温度环境中正常生长。
将产脲酶细菌Stenotrophomonas Pavanii在LB液体培养基中进行预培养，使其快速生长、指数扩增，12h后按2％接种量接种到混合培养基中，每隔2h取适量菌液，利用紫外可见分光光度计测定菌液在波长为600nm处的吸光度，绘制细菌生长曲线。
图10为本发明实施例2提供的细菌Stenotrophomonas Pavanii在含尿素的混合培养基中的生长曲线，如图10所示，菌液在6h后吸光度呈下降趋势，这是由于细菌降解尿素得到的碳酸根与钙离子生成碳酸钙导致的，结合图9，产脲酶细菌Stenotrophomonas Pavanii培养6h后达到对数增长期，确定6h为最佳培养时间。
根据产脲酶菌Stenotrophomonas Pavanii的生长曲线，菌株培养6h后，根据实施例1相同的方法，将菌液注入微观刻蚀玻璃模型中，根据计算机采集的图像经ImageJ软件处理后确定菌液注入前后含油量的变化。
图11为本发明实施例2提供的微观模型的第一次水驱结果图，图12为本发明实施例2提供的微观模型的第二次水驱结果图，如图11-12所示，经ImageJ软件处理后可知，微观模型内的含油量由29.51％降到18.76％，含油量明显降低；图13为本发明实施例2提供的微观刻蚀玻璃模型中生物矿化产物显微镜观察图，放大倍数为100倍，根据图13箭头所指区域，可以明显观察到在孔隙中形成的矿物。
实施例3
本实施例使用产脲酶细菌Lysinibacillus Fusiformis(菌株编号ACCC60107)进行实验：
以产脲酶细菌Lysinibacillus Fusiformis为出发菌株，在LB半固体培养基中进行细菌穿刺接种实验，具体地，将产脲酶细菌Lysinibacillus Fusiformis接种到LB半固体培养基上，置于25℃恒温培养箱内进行放大培养12-24h，培养结束后细菌生长情况如图14所示，产脲酶细菌Lysinibacillus Fusiformis在培养基内部以及表面均有生长，产脲酶细菌Lysinibacillus Fusiformis为兼性厌氧菌。
将产脲酶细菌Lysinibacillus Fusiformis接种到LB平板培养基上，置于25℃恒温培养箱内进行放大培养12-24h，将LB平板培养基上的产脲酶细菌LysinibacillusFusiformis接种到LB液体培养基上，置于45℃、125r/min摇床内培养12h，每隔2h取适量菌液，利用紫外可见分光光度计测定菌液在波长为600nm处的吸光度，绘制细菌生长曲线；图15为本发明实施例3提供的细菌Lysinibacillus Fusiformis在LB液体培养基中的生长曲线，如图15所示，产脲酶细菌Lysinibacillus Fusiformis能够在45℃高温下正常生长，表明产脲酶细菌Lysinibacillus Fusiformis能够用于在地层较高温度环境中正常生长。
将产脲酶细菌Lysinibacillus Fusiformis在LB液体培养基中进行预培养，使其快速生长、指数扩增，12h后按2％接种量接种到混合培养基中，每隔2h取适量菌液，利用紫外可见分光光度计测定菌液在波长为600nm处的吸光度，绘制细菌生长曲线。
图16为本发明实施例2提供的细菌Lysinibacillus Fusiformis在含尿素的混合培养基中的生长曲线，如图16所示，菌液在6h后吸光度呈下降趋势，这是由于细菌降解尿素得到的碳酸根与钙离子生成碳酸钙导致的，结合图15，产脲酶细菌LysinibacillusFusiformis培养6h后达到对数增长期，确定6h为最佳培养时间。
根据产脲酶菌Lysinibacillus Fusiformis的生长曲线，菌株培养6h后，根据实施例1相同的方法，将菌液注入微观刻蚀玻璃模型中。根据计算机采集的图像经ImageJ软件处理后确定菌液注入前后含油量的变化。
图17为本发明实施例3提供的微观模型的第一次水驱结果图，图18为本发明实施例3提供的微观模型的第二次水驱结果图，如图17-18所示，经ImageJ软件处理后可知，微观模型内的含油量由35.89％降到24.67％，含油量明显降低；图19为本发明实施例3提供的微观刻蚀玻璃模型中生物矿化产物显微镜观察图，放大倍数为100倍，根据图19箭头所指区域，可以明显观察到在孔隙中形成的矿物。
对比例1
采用与实施例1相同的方法，向微观模型中注入不含菌液的含尿素的混合培养基，观察第一次水驱和第二次水驱后的含油量。
图20为本发明一对比例提供的微观模型的第一次水驱结果图，图21为本发明一对比例提供的微观模型的第二次水驱结果图，如图20-21所示，经ImageJ软件处理后含油量由23.43％到23.08％，含油量无明显变化。
对比例2
本对比例探究产脲酶细菌不进行生物矿化对驱油效果的影响，包括以下步骤：
将产脲酶细菌Staphylococcus succinus在LB液体培养基中进行预培养，使其快速生长、指数扩增，12h后按2％接种量接种到混合培养基中，混合培养基的配置方法为：称取10g胰蛋白胨(Tryptone)、5g酵母提取物(Yeast extract)、10g氯化钠(NaCl)、5.55g无水CaCl2溶于900mL超纯水，0.1MPa、121℃条件下于高压蒸汽灭菌锅中灭菌25min，另取35.63g氯化铵(NH4Cl)溶于100mL超纯水，使用无菌滤膜过滤灭菌加入混合溶液中。
根据产脲酶菌Staphylococcus succinus生长曲线，菌株培养4h后，根据实施例1相同的方法，将菌液注入微观刻蚀玻璃模型中。根据计算机采集的图像经ImageJ软件处理后确定菌液注入前后含油量的变化。
图22为本发明对比例2提供的微观模型的第一次水驱结果图，图23为本发明对比例2提供的微观模型的第二次水驱结果图，如图22-23所示，经ImageJ软件处理后可知，微观模型内的含油量由24.23％到24.04％，含油量无明显变化，这是由于使用氯化铵代替尿素为细菌生长提供氮源，由于培养基中不含尿素，不会产生CO3 2-，不会形成碳酸盐沉淀，因此，当产脲酶细菌Staphylococcus succinus不进行生物矿化时，对驱油效果无显著影响。
综上所述，本发明提出一种基于微生物的调剖驱油方法，在二次水驱过程中能够明显提高剩余油的采出量。
最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。

Claims (10)

1.一种基于微生物的调剖驱油方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤：
将油田采出水混合物注入地层中进行调剖驱油，所述油田采出水混合物包括产脲酶细菌、尿素和油田采出水，所述产脲酶细菌能够水解尿素生成碳酸根离子和铵根离子，所述碳酸根离子与所述油田采出水中的金属离子结合生成碳酸盐沉淀。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述产脲酶细菌为产脲酶细菌Staphylococcus Succinus，所述产脲酶细菌Staphylococcus Succinus保藏于中国工业微生物菌种保藏管理中心，保藏编号为CICC 24360。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述产脲酶细菌为产脲酶细菌Stenotrophomonas Pavanii，所述产脲酶细菌Stenotrophomonas Pavanii保藏于中国农业微生物菌种保藏管理中心，保藏编号为ACCC 19499。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述产脲酶细菌为产脲酶细菌Lysinibacillus Fusiformis，所述产脲酶细菌Lysinibacillus Fusiformis保藏于中国农业微生物菌种保藏管理中心，保藏编号为ACCC 60107。
5.根据权利要求1-4任一项所述的方法，其特征在于，所述油田采出水混合物的制备方法具体包括如下步骤：
将所述产脲酶细菌接种于固体培养基上，置于20℃-30℃恒温培养箱内进行放大培养，蘸取生长在所述固体培养基上的所述产脲酶细菌到液体培养基中，进行摇床培养，待菌种浓度达到7×108-9×1010后，将菌液与油田采出水、尿素混合继续培养，待所述产脲酶细菌生长至对数期后，得到所述油田采出水混合物。
6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述菌液与油田采出水的体积比为2:100-20:100。
7.根据权利要求1或5所述的方法，其特征在于，所述油田采出水混合物中，尿素的浓度为5g/L-20g/L。
8.根据权利要求1或5所述的方法，其特征在于，所述油田采出水混合物中还包括产脲酶细菌生长所必要的营养物质。
9.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述摇床培养的条件为25℃-37℃，转速为120-150r/min。
10.根据权利要求1-9任一项所述的方法，其特征在于，所述油田采出水混合物的注入周期为3个，注入量为1PV-2PV，注入间隔为12-48小时。
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