第29卷第6期
西南石汕大学学报
2007年12月
Joumal o! Sou Lowest Pe tro leum University
文章编号:1000-02634(2007)06-0058-05
石油微生物特性的实验研究
张廷山,陈晓慧,姜照勇,蓝光志,黄世伟
(西南油人学资源与坏境学院,四川成都610500)
摘要:分析了从青海、大港、胜利、辽河、新疆等油田原油及南充炼油含油污水中分离、选育出的菌组合产气性能、微
生物产生的表面活性物的系统表面张力、耐温性及耐盐性,认为:温度对细菌的生长和菌组的代谢具有很大影啊,在
低温(?5C)和高温(a75C)两个极端温度条件下,菌组活动性小,产气菌尤产气现象;温度的变化还影啊菌组的形
态、大小与单菌分布:高盐度下,些菌类也能生长。分析了细菌相对含量和内部组成的影响,结果表明,在?定条件
ド,菌组个具有较强的产气性、降低系统表由张力、耐温性及耐盐性。所筛选的石油微牛物具有较好的油特适应
性及原汕的降粘性,作为采汕做生物组合,具有优势
关健词:微生物特征;耐温性;耐盐性;表面张力:微牛物提高采收率
中图分类号:TE57.9
文献标识码:A
以石油微牛物为基础的微生物提高石油采收率研究了采油菌种的特件
工艺MEOR),选育出优良的菌种是关健,因此必须
有套完整的结合MEOR:艺生产实际的微生物实1研究内容
验方法。在汕层及地而坏境下,筛选的优势单菌或混泥
合菌,必须成为新环境微牛物处理区的地层环境)
所分离筛选的细菌的形主要为杆状和球状。
下的优势菌种、,或者与本源菌形成共生体系。由于其中筛选出的中温菌种最佳温度在25~50C。通
油层环境非常复杂,且原油也是一种巾於和非於组成过特殊的培养方法,在实验室培养出能在高温坏境
的复杂混合物,利用纯培莽的微生物往往很难适应油(>75C)利用原油作为碳源且生长很好的高温菌
层坏境,而且.单一菌种菌解作用选择性很强1,対原和2组。山于多数细菌很难在高温环境下生长,面
油这样的混合物作用效果往往受到限制。利用混合有许多油熾的温度都超过了75C,此対这2组混
菌培养有较好的共生协同效应,可以降解原油中多种合菌的进一步研究将有重大意义。在扫描电镜下
物质,特别对原油中的胶质、沥青质等具有芳坏或杂可以观察到菌产物的许多特征形态(图1),这些
环结构的物质,更需要混合菌的协同作用进行降解。广物的形心与人工合成
驱油用聚合物(PAM)i扣描
MEOR现场应用多数采用的是菌种组合而不是单菌,电镜ド的形念相似
因此在实验中采取筛选优势混合菌的办法获得菌和。
1微生物产气性能
筛选适应油层的菌和需从油藏具体环境利微生
微牛物在地层中就地产牛气体,是微牛物能够
物自身的特点2个方而米确定。首先,筛选出的提高石油采汕率的一个非常重要的因素。出细菌代
试验菌作用于原油和油层后,必须有助于改善原油谢営养物质而产生气体是一个非常复杂的生物化学
和油层的物性使地下原油能够更有效地被采出;其过程,气量的多少及气体成分不仪与细菌本身有
次,菌种的生理化特性(形状、大小、游动性、细胞生关述与细菌赖以生长的营养基成分和生长环境温
长方式、表面变化、夹膜、代谢产物)必须与储层物性度、盐度、酸碱度)有关。对原汕有好的降粘性的微
G渗透率、孔隙大小分布、孔隙度、润湿性、粘土矿生物的产气性能的研究,主要包括磯湶的影响、细菌
物)、地层水性质、地层温度和压力相匹配に。本文生长与产气的关系和生物气的组成。
收稿日期:2006-10-19
基金项目:博士点基金(20040615002):四川省重点学科建设项目(S①0414)。
作者简介:张廷山(1961-),男义族),河南人,教授,博十,从事沉积岩、イi油微作物等研究。
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第6期
张廷山等:石油微牛物特性的实验研究
(a)拉刺穿膜、膜裂口
(b)状膜
Maam at
(c)湾膜
(d)盐
图1细菌产物的扫描电诧亟片
1.2微生物降低水表面张力性能
上的油藏温度在95C以下,因此测定细菌在不同
细菌细胞膜的基本结构所含的脂类、多糖类和温度下的存浯状况和细菌的生理化性能是非常必要
蛋山质都具有疏水亲水性质。利用烃类作为底物的,以此作为做生物处理汕癒增产的一个重要依据。
生长的微生物能够产生脂类表面活性剂:脂肪酸、糖选定4C、15C、25C、30C、40C、50C、60C、74
脂、脂多糖、脂胞壁酸、裤脂、脂肽和中性脂类。C共8个温度,测试A、B、C、1、2、3、4、5共8个菌组
研究微生物提高石油采收率的有效性,就必须要注存的温度范围及最适小:长温度范围,选择富集性
意系统的表而现象,通常以系统的表而张力或界面营养基液),以原油作为细菌生长的唯一碳源
张力来表征微生物产表面活性剂的能力。测量系统賞莽基pH值为8,在设定的温度下,培24b,微
表面张力通常有3和方洪:昂环法、旋转液滴法利悬生物组合即达到某一细菌浓度,以该浓度人小表
滴法。其中吊环法适用于测定较高的界而张力细菌的生长能力,镜检让数确定细菌生长量。并同
(1~10mN/m),悬滴法近用」测定中等外面张力时观察细菌光态以及活动状况和菌作用后原洲的
(10~106mN/m),而低界面张力或超低界面张力乳化情况。
的测定,则需用旋转液滴法。
1.4微生物耐盐性能
1.3微生物耐温性能
据 Collis(1970)分析,可以1扰微生物体系的次
温度对微生物的影响很人,因为微生物的生长要阻离子和阴离子的最大质量浓度(mgL)为L
发育是一个及其复杂的生:物化学反应,这种反应需400Ba2-670、B-450.Br-6000-1400,在
要在一定温度范围内进行,所以温度对微生物的整我各人油山的油疲‖,氯化钠质量分数古均总溶
个生命过程都有着校其重要的影响。从微生物的总、解固体物的90%或更多门,所以微生物耐氯化钠的
体米看,生长温度范围很广,可在0~100C。按微性能是采油微生物所必备的重要性质之
生物生长速度可将温度分为3个界限,即最低牛长
温度、最适生长温度和最高生长温度。细菌生长的2结果与讨论
最适温度范围越宽,其适应环境的能力越强
我国各大油田油臧温度变化很人,有的高达20021细菌产气实验
C,有的则在20C以下。但总体米看,我国70%以
养基成分是影响细菌代谢产物的一个作常重
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