NO149784B - Fremgangsmaate ved sekundaer eller tertiaer utvinning av olje ved anvendelse av et vannloeselig fortykningsmiddel paa basis av polysakkarider - Google Patents

Description

Oppfinnelsen vedrører en forbedring vedrørende oljeutvinning fra oljeformasjoner ved innsprøyting av løsninger av biopolymerer fremstilt ved omsetning av mikroorganismer med karbohydrater. Oppfinnelsen vedrører spesielt direkte innsprøytning av en fermenteringsvæske, uten isolering av biopolymerer.

Nærmere bestemt vedrører fremgangsmåten i henhold til oppfinnelsen sekundær eller tertiær utvinning av olje, hvorved en vandig fermenteringsvæske av en polysakkarid-produserende Xanthamonas-mikroorganisme føres gjennom et undergrunns-oljefelt fra en in-jeksjonsbrønn til en produksjonsbrønn, og olje utvinnes fra produksjonsbrønnen.

I de senere år er oppmerksomheten blitt rettet mot

det faktum at hvis man til vandige væsker tilsetter substanser som øker deres viskositet, kan operasjonene med hensyn til assistert (sekundær eller tertiær) utvinning som effektueres på oljefeltene, forbedres vesentlig. Eksempelvis kan den mengde av råolje som skal utvinnes fra en underjordisk formasjon økes vesentlig.

Ved utvelgelse av vann eller saltlake som inneholder

et fortykningsmiddel i tilstrekkelig konsentrasjon til å gi en viskositet som nærmer seg oljen, reduseres tendensen hos vann eller saltlake til å renne ut, selektivt, slik at oljen for-skyves jevnt som med et stempel.

Disse vannløselige fortykningsmidler må tilfredsstille en rekke fysikalske og kjemiske kriterier, ved siden av pris-kriterier. Når man tar i betraktning betingelser ved innsprøyt-ning i brønnene, må slike løsninger være stabile, uten hensyntagen til temperaturen, saltkonsentrasjonen og pH-verdien, og de må være bakterie-resistente. De må også ha gode reologiske egenskaper. Eksempelvis må de være resistente overfor de meka-niske kontraksjoner som de utsettes for når de sirkuleres i overflateanleggene og når de sprøytes inn i formasjonen. De må ha evne til utbredelse i det porøse miljø uten tap av sine iboende egenskaper, endog ved lave strømningshastigheter.

Av alle de nevnte grunner er et begrenset antall vann-løselige polymerer blitt testet for oljeutvinning, enten ved

sprøytning av polymerer inn i oljeformasjonene eller ved samtidig eller påfølgende innsprøytninger av overflateaktive midler eller mikroemulsjoner og disse vannløselige polymerer.

En rekke patenter og publikasjoner har åpenbart anvendelse av biopolymerer oppnådd ved omsetning av utvalgte mikroorganismer med fermentasjonssubstrater som inneholder karbohydrater. Disse mikroorganismer kan for eksempel være bakterier av slekten Xanthomonas, spesielt av artene Xanthomonas campestris, Xanthomonas begoniae, Xanthomonas pisi, Xanthomonas vesicatoriae, Xanthomonas carotae, Xanthomonas hederae , Xanthomonas. incanae , Xanthomonas malvacearum, Xanthomonas phaseoli, Xanthomonas vasculorum, Xanthomonas

vitians og Xanthomonas pelargonii, av slekten Arthrobacter spesielt artene Arthrobacter stabilis og Arthrobacter viscosus, av slekten Erwinia, spesielt arten Erwinia Tahitica, av slekten Azotobacter, spesielt arten Azotobacter indicus osv., eller sopparter av slekten Sclerotium, spesielt stammene Sclerotium glucanicum og Sclerotium rolfsii osv.

Karbohydratene kan for eksempel være glukose, sukrose , fruktose, laktose, galaktose , løselig stivelse, maisstivelse,

mel av forskjellige kornsorter osv. Slike karbohydrater anvendes ikke nødvendigvis som høy-raffinerte materialer. Således kan sukker-rør eller sukker-roe-melasse, eller forskjellige rester med høyt sukkerinnhold, anvendes.

I de. fleste tilfeller separeres de biopolymerer som dannes ved fermentering i vandig løsning av disse mikroorganismer, fra det vandige miljø for deretter å bli utvunnet i fast tilstand. De oppløses igjen i vann eller saltlake som skal anvendes ved innsprøyting i brønnene, ved innblanding under omrøring.

Hvis man ønsker biopolymerer i fast tilstand, behandles fermenteringsvæskene i serie for separering av de nevnte biopolymerer fra det vandige miljø i henhold til kjente teknikker, og fortrinnsvis ved løsningsmiddel-utfelling med alkoholer,

for eksempel metanol, etanol eller isopropanol, ketoner, for eksempel aceton, osv., idet disse løsningsmidler deretter re-sirkuleres. Biopolymerene separeres deretter ved filtrering eller sentrifugering og utsettes til slutt for ytterligere rensing. Om nødvendig separeres de en gang til ved filtrering eller sentrifugering og tørkes deretter i henhold til forskjellige metoder som er kjent på området.

Eksempler på tilgjengelige produkter av denne type er "Kelzan" MF og "Xanflood" fra Kelco Co., "Rhodopol" 23 fra Rhone Poulenc Co., "Polytran" CS 11 fra CECA Co. osv.

Det er også foreslått å anvende den rå væske som oppnås ved slutten av fermenteringen istedenfor den biopolymer som separeres fra cellerestene og renses ved løsningsmidde1-utfelling.

Det er blitt utført forskjellige tester for å bestemme de betingelser som må tilfredsstilles av de vandige løsninger av polysakkaridene som er i handelen eller som fremstilles ved fremgangsmåter som er kjent på området. Man har funnet at, hvis betingelsene med hensyn til viskositet og stabilitet hos disse løsninger med hensyn til saltkonsentrasjon, pH-verdi og temperatur er tilfredsstillende for de fleste av dem, er det samme ikke

tilfelle hva angår de reologiske egenskaper, spesielt dem

som skyldes injektivitet i oljeformasjonene og dem som resulterer fra sirkulering i det porøse miljø, hvilket er langt fra tilfredsstillende. Man har således funnet at hvis resistens overfor flyt hos den innsprøytede løsning er relativt høy i den umiddelbare nærhet av innsprøytningsbrønnen, på grunn av passasjer gjennom åpninger som er relativt snevre og ofte blokkert med sand, avtar denne resistens skarpt når den samme løsning kommer inn i formasjonen. I en avstand av noen ti-metere fra brønnen, er trykkfallet praktisk talt neglisjerbart og strømningshastigheten uvanlig lav. Hvis biopolymer-løsningen må motstå, uten tap av iboende egenskaper, relativt stort trykkfall ved inntreden i formasjonen, er det også tilfelle at den deretter også må strømme langsomt uten tilstopping og tap av viskositet inne i formasjonen .

Mange patenter og publikasjoner vedrører hjelpemidler for å løse problemet med hensyn til tilstopping, i nærheten av formasjonen, på grunn av urenheter av enhver type som er til stede i biopolymer-pulveret. Fraskillelsen av polysakkaridet fra restene av bakterieceller utføres i henhold til kjente teknikker, for eksempel filtrering gjennom kiselgur, omsetning med enzymer av protease-type, omsetning med natriumhydroksyd, flokkulering med bentonitt osv. Ved anvendelse av disse teknikker er det mulig å sprøyte løsningene av biopolymer inn i formasjoner med stor eller begrenset permeabilitet uten tilstopping av innløps-flaten. Man har imidlertid funnet at hvis trykkfallet avtar eller strømningshastighetene er tilnærmet de samme som de verdier som man påtreffer i formasjonene, har de fleste av disse klarings-teknikker liten virkning, og de vandige løsninger av de fleste av polysakkaridene som er i handelen, tilstopper hurtig det porøse medium. Følgen blir at strømmen av deres vandige løs-ninger reduseres sterkt, hvis den ikke stopper fullstendig.

Man har også funnet at den direkte anvendelse av de rå fermenteringsvæsker og anvendelse av den biopolymer som separeres ved utfelling fra den vandige fermenteringsløsning, begge fører til utilfredsstillende resultater.

Foreliggende oppfinnelse vedrører således en fremgangsmåte ved sekundær eller tertiær utvinning av olje, hvorved en

vandig fermenteringsvæske av en polysakkaridproduserende Xanthomonas-mikroorganisme føres gjennom et undergrunns-oljefelt fra en injeksjonsbrønn til en produksjonsbrønn, og olje utvinnes fra produksjonsbrønnen, og fremgangsmåten er karakterisert ved at

fermenteringsvæsken klares ved sentrifugering ved 6.000 - 60.000 G eller ved filtrering gjennom et filter som har porer med gjennomsnittlig diameter høyst 3 ym, og ved at fermenteringsvæsken anvendes etter tilsetning av et baktericid middel.

Hva angår den påtenkte bruk, dvs. assistert oljeutvinning, kan fermenteringsvæskene anvendes alene eller sammen med løsninger av overflateaktive midler, eller som mobilitetsplugg som følger etter mikroemulsjons-innsprøyting. De overflateaktive midler er f.eks.: - ikke-ioniske, f.eks. kondensasjonsproduktene av etylen-oksyd og fettalkoholer eller alkylfenoler - anioniske, f.eks. alkalimetall-sulfonatene, f.eks. alkyl-sulfonatene, arylsulfonatene eller alkylarylsulfonatene, dialkylsulfåtene eller de blandede alkyl- og alkanolamin-eller alkalimetall-sulfater.

Fermenteringsvæskene som skal anvendes i forbindelse med oppfinnelsen, fremstilles ved fermentering i henhold til de kjente teknikker som er beskrevet ovenfor. Den mest aktu-elle mikroorganisme av Xanthomonas-type er Xanthomonas campestris. Fermenteringen avbrytes når en tilstrekkelig konsentrasjon av oppløst polymer er nådd, hvilket lett fastslås ved viskositetsmåling. Mikroorganismecellene separeres deretter ved faststoff/væske-fraksjoneringsprosesser, for eksempel filtrering, for eksempel gjennom et sjikt av kiselgur eller gjennom et kalibrert filter, for eksempel av Millipore-type. Filtreringsoverflater eller -midler med gjennomsnittlig porediameter på 3 ^um eller mindre, fortrinnsvis mindre enn 1 yum, foretrekkes. I henhold til en foretrukken utførelses-form utføres denne fraksjonering ved sentrifugering, spesielt ved 4.000 G eller mer fortrinnsvis 6.000 - 60.000 G. Det har vist seg at de løsninger som oppnås ved ultrasentrifugering har minst tendens til å tilstoppe det porøse medium, enda mindre enn for den som oppnås ved ren filtrering.

Biopolymerløsningen gjøres fordelaktig resistent overfor eventuell bakteriell ødeleggelse ved tilsetning av baktericider som for eksempel natriumazid, formaldehyd, alkalimetallsalter av klorfenoler, for eksempel slike som selges av Rhone Poulenc Co. under handelsbetegnelsen "Cryptogil", kvikksølv-salter, for eksempel etylkvikksølv-tiosalicylater, fenyl-kvikksølvsalter (for eksempel acetat, borat eller nitrat), klorheksidin, 1,2-benzisotiazolon som selges av Imperial Chemical Industries Co. under handelsbetegnelsen "Proxel" AB Pate, 5-klor-2-metyl-4-isotiazolin-3-on og 2-metyl-4-isotiazolin-3-on som selges av Rohm and Haas Co. under handelsbetegnelsen "Kathon" etc. I henhold til denne foretrukne utførelsesform gjøres fermenteringsvæsken fri for celler og stabiliseres ved tilsetning av natriumazid (NaN^) som anvendes i en mengde av for eksempel 10 - 2000 ppm, fortrinnsvis 100 - 1.000 ppm. I henhold til en annen foretrukken utførelsesform anvendes "Kathon"

i en mengde av 10 - 1.000 ppm. Det har vist seg, og dette har ikke latt seg forklare hittil, at disse to forbindelser er i besittelse av ikke bare en konserverende baktericid effekt, men også en direkte effekt på fermenteringsvæskenes evne til å passere gjennom det porøse medium. Denne effekt oppnås ikke i slik utstrekning med konvensjonelle baktericider.

Faktisk observeres, hvis visse baktericider viser seg ekvivalente når de testes på den knuste overflate, ganske for-skjellig oppførsel i nærvær av formasjonsbakteriene, i kontakt med elementene i denne formasjon (sten, vann, olje). Under disse betingelser gir natriumazid og "Kathon" eksepsjonelle resultater, langt bedre enn dem som for eksempel oppnås med

alkalimetallsalter av klorfenoler.

Biopolymer-løsningen kan lagres i beholdere og transport-eres til nær innsprøytningskilden med hvilke som helst egnede hjelpemidler, langs landeveien, med jernbane, skip, rørledning osv. Hvis det tillates av anlegget i nærheten av oljefeltet,

kan biopolymerløsningen fremstilles på feltet i sterile fermenteringskar av kontinuerlig eller diskontinuerlig type,

som kjent på området.

Biopolymerløsningen kan bringes til den ønskede konsentrasjon eller viskositet ved fortynning med formasjonsvann eller innsprøytningssaltlake. De nyttige konsentrasjoner av biopoly-meren ligger vanligvis mellom 0,005 og ca. 1,0 vekt% og mer vanlig mellom 0,05 og ca. 0,25 vekt%. Slike konsentrasjoner gir innsprøytningsvannet som inneholder forskjellige mengder av oppløste salter, en viskositet på minst 2 cP ved reservoar-temperaturen, men viskositeter på ca. 30 cP eller mer kan med hell anvendes i noen tilfeller. Slike viskositeter er vanlig-

vis tilstrekkelig til å sikre en effektiv mobilitetsreduksjon av innsprøytningsvannet og således sikre bedre forskyvning av olje fra formasjonen. Om nødvendig, kan biopolymerløsningens pH-verdi justeres til den avbalanserte pH-verdi til formasjonen, og oksygeninnholdet i denne kan reguleres.

Den således behandlede biopolymer-løsning kan deretter pumpes inn i oljeformasjonen gjennom en elJer flere innsprøytnings-brønner på konvensjonell måte.

Ut fra et økonomisk synspunkt kunne det synes fordelaktig å anvende en fermenteringsvæske direkte (de kostbare be-handlinger med biopolymer-isolasjon og gjenoppløsning så snart de er isolert, unngås således). Det var imidlertid forutsett at de rå biopolymerer som således innsprøytes, ville oppvise noen ulemper , i, sammenligning med de isolerte og rensede biopolymerer , for eksempel hurtigere tilstopping av mediet.

Det er således helt uinnlysende å bemerke, som vist i

de følgende eksempler, at det tvert i mot er uvanlig fordelaktig å anvende fermenteringsvæsken direkte, når den er klaret ved filtrering eller sentrifugering og behandlet med baktericid,

ikke bare ut fra et økonomisk synspunkt, men fremfor alt siden det ikke inntreffer noen tilstopping av det porøse medium.

Under de samme forsøksbetingelser har de pulveriserte polysakkarider som er i handelen, når de er isolert og renset, ikke de samme fordeler. Eksempelvis utbrer de seg vanskelig i det

porøse medium som til slutt blir tilstoppet.

Strømningstest

For å gjøre tilstopping synlig ved formasjonsbetinge1-sene utføres en såkalt strømningstest. Den omfatter følgende operasjoner: a) - Biopolymerløsningen som er fremstilt under standard-betingelser , klares først ved filtrering under et konstant trykk på 1 kg/cm 2 gjennom 3 påfølgende Millipore-filtere (distribuert av Millipore Filter Corporation, Bedford, Mass., USA) ved 3 ^um porestørrelse og 142 mm diameter, deretter gjennom et Millipore-filter med 0,8 ^um pore-størrelse og 142 mm diameter. Den resulterende biopolymer-løsning er fri for praktisk talt alle bakterierester og derfor absolutt klar.

b) - En pumpe kjøres så for å sprøyte inn denne klarede løsning ved konstant strømningshastighet gjennom et Millipore-filter

med porediamter over 0,8 ^um. Denne innsprøytning utføres fortrinnsvis i en hastighet som er tilpasset den som iakttas i formasjonen. Et differensial-trykk-register anvendes for måling av trykkfallet på begge sider av filteret,som funksjon av tiden. Viskositeten til fraksjonene ved innløpet og ut-løpet av filteret kan måles, om nødvendig.

Samtidig med denne strømningstest kan det utføres en innsprøytning av den samme biopolymerløsning (klaret i henhold til ovennevnte fremgangsmåte) inn i et konsolidert porøst medium hvis porestørrelse er identisk med porestørrelsen til det Millipore-filter som benyttes. Trykkfallet ved innløpet og ut-løpet av dette porøse medium kan også måles, og polysakkarid-løsningenes anlegg for tilstopping kan utledes fra dette.

Alle resultater fra strømningstesten og også for sammenligningstesten for innsprøytning i et porøst medium er uttrykt som mobilitetsreduksjon R definert som:

hvor k er permeabiliteten til den væske det dreier seg om, gjennom filteret eller det porøse medium, og er viskositeten for den samme væske. Det er i praksis funnet at ved en gitt strømningshastighet tilsvarer RM forholdet mellom de respektive trykkfall, gjennom filteret eller det porøse medium, for poly-

sakkaridløsningen, på den ene side, og for oppløsningsvannet på den annen side, under de samme betingelser med hensyn til pH og temperatur.

Fremgangsmåten i henhold til oppfinnelsen illustreres ved hjelp av følgende eksempler 3 og 6 som illustrerer alle dens fordeler. Eksemplene 1, 2, 4, 5, 7 og 8 er gitt for sammen-ligningsformål. Figurene 1 og 2 viser verdiene for mobilitetsreduksjonen RM med hensyn til volumet V i cm 3 for polysakkarid-løsningen som innsprøytes gjennom Millipore-filteret, som vist i de følgende eksempler.

Eksempel 1

Et pulverisert handelsvanlig polysakkarid, "Kelzan" MF, markedsført av Kelco Co. og syntetisert av mikroorganismen Xanthomonas campestris, ved vekst på karbohydrater, dispergeres på konvensjonell måte i saltlake laget av 5 g NaCl pr. liter vann ved pH 8, idet denne saltlake ble forhåndsfiltrert gjennom et Millipore-f ilter med 0,22 ^uiti porestørrelse. Polysakkarid-konsentrasjonen av denne løsning senkes til 400 ppm ved fortynning med den samme forhåndsfiltrerte saltlake, og den holdes uomrørt under nitrogen i 24 timer i en passende beholder.

Løsningen filtreres deretter under et trykk på 1 kg/cm 2, først gjennom 3 suksessive Millipore-filtere med 3 ^um pore-størrelse og 142 mm diameter og deretter gjennom et Millipore-filter med 0,8 yum porestørrelse og samme diameter, idet denne klaringsbehandling gir en løsning som er fri for bakterierester.

Denne løsning innsprøytes så med en pumpe ved konstant hastighet på 0,25 m/dag gjennom et 3 yum Millipore-filter med 47 mm diameter som inneholdes i en filterbeholder og holdes ved konstant temperatur på 30°C. Trykkfallet måles ved inn-løpet og utløpet av filteret, og en kurve for mobilitetsreduksjon RM settes opp ved hjelp av dette, mot innsprøytet volum (kurve 1, figur 1). Man finner at R^ øker hurtig med det inn-sprøytede volum og når verdier på ca. 850 og 1360 for henholdsvis 100 og 200 cm 3 innsprøytet løsning.

Det fremstilles en identisk løsning, og denne forhånds-filtreres under de samme betingelser som angitt ovenfor, idet denne løsning også inneholder et baktericid (0,04 vekt% natriumazid) . Den innsprøytes i konstant hastighet av 0,05 m/dag i en sandstenkjerne fra Fontainebleau med 2 cm lengde og 5 cm diameter, hvis vannpermeabilitet er ca. 45 millidarcier og porøsitet 9 %. Utviklingen av trykkfallet ved endene av prøven bestemmes, og utviklingen av mobilitetsreduksjonen utledes av dette. Man finner at denne mobilitetsreduksjon øker hurtig med volumet av den innsprøytede "Kelzan"-løsning, uttrykt som antall pore-volumenheter for prøven (tabell I).

Løsningen av "Kelzan" MF som er befridd for bakterierester, tilstopper således både et 3 ^um Millipore-filter og et medium med sammenlignbar permeabilitet. Denne tilstopping inntreffer, uten hensyntagen til forhåndsklaringen av poly-sakkaridløsningen, ved passasje under høyt trykk gjennom 3 filtere med porestørrelse 3 ,um og et 0,8 ,um filter.

Eksempel 2

Innsprøytningstesten gjennom Millipore-filterne er blitt anvendt på "Xanflood" under forsøksbetingelser som er identiske med dem som er angitt i eksempel 1, hvorved "Xanflood" er et polysakkarid i pulverform som selges av Xanco, en olje-divisjon av Kelco Company.

Man finner (figur 1, kurve 2) at mobilitetsreduksjonen også øker med det innsprøytede volum; RM~verdier på ca. 300 og 400 oppnås for henholdsvis 100 og 200 cm^ av løsning innsprøytet ved konstant hastighet på 0,25 m/dag gjennom et Millipore-filter med 3 yum porestørrelse.

Det fremstilles'en biopolymer-løsning av Xantantypen ved fermentering med Xanthomonas Campestris NRRL B 1459 fra USDA (United States Department of Agriculture). Dyrknings-substratet har følgende sammensetning:

Xanthomonas campestris dyrkes først i geloserør (dyrk-ningssubstrat med 1 vekt% gelose) i noen få dager ved 30°C. Innholdet anvendes for kimdannelse i en Fernbach-kolbe som inneholder 250 ml sterilisert substrat som omrøres i 72 timer på en alternativ rører ved 30°C. Ved slutten er bakteriecelle-konsentrasjonen ca. 3 g/l (tørr vekt). De fleste av cellene separeres ved sentrifugering ved 30.000 G (2o min. ved 5°C). Løsningens viskositet, målt med et Brookfield-viskosimeter av LVT-type (25°C, 30 o.p.m., spindel 4) er 390 cP. Den til-svarende polysakkarid-konsentrasjon, målt ved veiing etter utfelling, vasking og tørking, er ca. 1,4 g/l. 0,04 vekt/vol.% natriumazid tilsettes til løsningen, som fortynnes med saltlake laget av destillert vann og 5 g/l NaCl, slik at polysakkarid-innholdet blir ca. 400 ppm og viskositeten ca. 2 cP.

Som i eksempel 1 klares den rå løsning av biopolymer ved passasje, først gjennom tre suksessive 3 ^um Millipore-filtere og deretter ett 0,8 ,um Millipore-filter under konstant trykk på 1 kg/cm 2.

Løsningen innsprøytes så med en pumpe i konstant hastighet som tilsvarer en sirkulasjonshastighet på 0,25 m/dag gjennom et 3 yum Millipore-filter, idet apparaturen er som angitt i eksempel 1.

Trykkfallet måles ved innløpet og utløpet av filteret, og en kurve for mobilitetsreduksjon R^ settes opp på grunnlag av dette, mot innsprøytet volum (kurve 3, figurene 1 og 2).

Man finner at R^ forblir ialt vesentlig konstant mot innsprøytet volum, og dette er uten hensyntagen til innsprøytet volum som er større enn i forsøkene 1 og 2.

Den direkte anvendelse av fermenteringsvæsken som på forhånd er klaret og stabilisert med et effektivt baktericid uten isolasjon av polysakkaridet i pulver, og resulterer således ikke i tilstopping av 3^,um Millipore-f ilteret.

Eksempel 4

En fraksjon av den fermenteringsløsning som ble oppnådd i henhold til eksempel 3, eller en frisk fermenterings-løsning fremstilt under de betingelser som er angitt i dette eksempel og befridd for hoveddelen av cellene ved sentrifugering, behandles med hensyn på separering av polymeren ved tilsetning av ren metanol slik at konsentrasjonen i den endelige blanding er ca. 50 vekt%. Det resulterende utfellingsprodukt filtreres og vaskes med ren metanol. Den således isolerte polysakkarid oppløses deretter igjen i en 5 g/l NaCl-løsning ved en konsentrasjon på 400 ppm og utsettes for strømningstesten ved konstant strømningshastighet igjennom et 3 ^um Millipore-filter. Kurve 4 i figur 2 oppnås, hvilket viser en konstant økning av mobilitetsreduksjonen R mot volum V for den innsprøytede løsning. RM = 2.000 for 480 cm 3 av innsprøytet løsning.

Eksempel 5

En annen porsjon av det polysakkarid som ble oppnådd

i henhold til eksempel 3, ovnstørket ved 60°C i 16 timer. Det resulterende produkt oppløses igjen og bringes til en konsentrasjon på 400 ppm i en 5 g/l NaCl. Den resulterende løsning utsettes for strømningstesten ved konstant hastighet gjennom et 3 nm Millipore-filter, og kurve 5 i figur 2 oppnås, hvilket også o viser en konstant økning av RM- For 600 cm 3 løsning er R., ca. 200.

M

Eksempel 6

Det fremstilles en løsning av den samme biopolymer

som i eksempel 3, men mer konsentrert. Xanthomonas campestris (NRRL B 1459) dyrkes som angitt i eksempel 3 i Fernbach-kolber. Kolbene anvendes deretter (2 kolber å 250 ml) for kimdannelse

i et fermenteringskar på 3 liter nytte-volum, tilpasset for arbeide i luftet sterilt substrat og også forsynt med systemer for kontroll av pH og temperatur. Omrøringshastigheten er 1.100 o.p.m., luftmatehastigheten 0,5 vvm (luftvolum/reaktor-volum/minutt) og temperaturen 30°C. pH-verdien holdes på

6,5 ved automatisk tilsetning av en normal K0H-løsning. Ytterligere glukose tilsettes ved hjelp av en pumpe etter en inn-

ledende fermenteringsperiode. Ialt 50 g glukose pr. liter er blitt anvendt for fermenteringen. Resultatene som tilsvarer denne fermentering er gjengitt i tabell II.

Etter 70 timerinår viskositeten, igjen målt med et Brookfield-viskosimeter under de samme betingelser som angitt ovenfor, 10.700 cP, hvilket tilsvarer en biopolymerkonsentrasjon, igjen målt ved veiing etter utfelling, vasking og tørking, på 22,8 g/l.

Fermenteringsmediet, etter sentrifugering ved 30.000 G (20 min. ved 5°C) og tilsetning av 0,04 vekt/vol.% natriumazid, fortynnes slik at man opererer med viskositetsbetingelser nær verdiene fra eksempel 3, behandles så og testes som vist i det angitte eksempel. Kurve 6 i figur 2 oppnås, hvilket viser praktisk talt ingen tilstopping etter at 600 cm 3 løsning er innsprøytet gjennom 3 ^ura Millipore-filteret.

En annen porsjon av denne fermenteringsvæske, gjort

fri for cellerester ved sentrifugering ved 30.000 G (20 min. ved 5°C) fortynnes også for oppnåelse av en viskositet nær viskositeten i henhold til ovenstående eksempler, klares deretter som angitt i eksempel 1 ved passasje under et trykk på 1 kg/cm<2 >gjennom 3 Millipore-filtere med 3 ^um porestørrelse og deretter gjennom et 0,8 ^um filter.

Denne løsning, som også inneholder et baktericid

(0,04 vekt/vol.% natriumazid) innsprøytes ved konstant hastighet på 0,05 m/dag gjennom en kjerne av Fontainebleau sandsten identisk med den som er angitt i eksempel 1. Utviklingen av trykkfallet ved endene av kjernen bestemmes, og utviklingen av mobilitetreduksjJ onen RM„ avledes derfra. Man finner at denne mobilitetsreduksjon langsomt øker mot antall porevolumer av den innsprøytede klarede rå væske (tabell III) for endelig å stabili-

sere seg på en RM.-verdi noe under 4 for mer enn 170 porevolumer, som er innsprøytet.

Ved sammenligning av resultatene fra tabell III med dem i tabell I finner man at fermenteringsvæsken, når den er sentrifugert og beskyttet med et effektivt baktericid, har liten tilstoppingseffekt, i alle fall langt lavere enn for et pulverprodukt som er i handelen, ved anvendelse under de samme betingelser.

Eksempel 7

En porsjon av den løsning som ble oppnådd i eksempel 6, behandles etter fjerning av cellene ved sentrifugering, med metanol som angitt i eksempel 4. Det resulterende utfellingsprodukt utsettes for den samme strømningstest ved konstant hastighet gjennom et 3 ^um Millipore-filter, og en hurtig økning av mobiliteten RM observeres, med hensyn til det inn-sprøytede volum V av løsning.

Eksempel 8

En annen porsjon av ovennevnte utfellingsprodukt ovns-tørkes under de betingelser som er angitt i eksempel 5. Det oppløses under de samme betingelser som tidligere, og løsningen utsettes for strømningstesten ved konstant hastighet gjennom et 3 ^um Millipore-filter : hurtig tilstopping av filteret inntreffer .

Eksempel 9

Eksempel 6 gjentas, men 0,04 % natriumazid erstattes med 50 ppm (vekt/volum) av "Kathon". Kurven er praktisk talt identisk med kurve 6 i figur 2 , hvilket viser dette materiales store effektivitet.

Mobilitetsreduksjonstesten ble utført ved samme material-konsentrasjon. De observerte verdier var ialt vesentlig de samme som i tabell III.

Eksempel 10

Eksempel 3 ble gjentatt, med unntagelse av at 0,04 % natriumazid ble erstattet med 1500 ppm (vekt/vol) av 37 % formaldehyd-løsning. Det ble oppnådd ialt vesentlig identiske resultater.

Man har imidlertid funnet at formaldehyd ikke kan anvendes over ca. 50°C, siden det kan danne seg geler som tilstopper formasjonen.

Claims (8)

1. Fremgangsmåte ved sekundær eller tertiær utvinning av olje, hvorved en vandig fermenteringsvæske av en polysakkarid-produserende Xanthomonas-mikroorganisme føres gjennom et undergrunns-oljefelt fra en injeksjonsbrønn til en produksjonsbrønn, og olje utvinnes fra produksjonsbrønnen, karakterisert ved at fermenteringsvæsken klares ved sentrifugering ved 6.000 - 60.000 G eller ved filtrering gjennom et filter som har porer med gjennomsnittlig diameter høyst 3 ym, og ved at fermenteringsvæsken anvendes etter tilsetning av et baktericid middel.

2. Fremgangsmåte som angitt i krav 1, karakterisert ved at det som baktericid middel anvendes natriumazid.

3. Fremgangsmåte som angitt i krav 2, karakterisert ved at natriumazidet anvendes i en mengde av 10-2000 ppm i vekt av den klarede fermenteringsvæsken.

4. Fremgangsmåte som angitt i hvilket som helst av kravene 1 til 3, karakterisert ved at det som baktericid middel anvendes en blanding av 5-klor-2-metyl-4-isotiazolin-3-on og 2-metyl-4-isotiazolin-3-on.

5. Fremgangsmåte som angitt i krav 4, karakterisert ved at blandingen anvendes i en mengde av 10-1000 ppm.

6. Fremgangsmåte som angitt i hvilket som helst av kravene 1 til 5, karakterisert ved at filtrer-ingen utføres gjennom et filter som har porer med gjennomsnittlig diameter høyst 0,8 ym.

7. Fremgangsmåte som angitt i hvilket som helst av kravene 1 til 5, karakterisert ved at filtrer-ingen utføres gjennom et sjikt av kiselgur.

8. Fremgangsmåte som angitt i hvilket som helst av kravene 1 til 7, karakterisert ved at fermenteringsvæsken anvendes med en viskositet på 2-30 cP målt ved oljefeltets temperatur.