專(zhuān)利名稱(chēng):一種機(jī)采井微生物清防蠟方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于石油開(kāi)采領(lǐng)域中的清防蠟方法,特別是涉及一種用微生物復(fù)合菌劑對(duì)機(jī)采井進(jìn)行清防蠟的方法。
背景技術(shù):
清防蠟是油井生產(chǎn)管理中的一個(gè)重要課題(李鴻英,張勁軍.蠟對(duì)原油流變性的影響,油氣儲(chǔ)運(yùn),2002,21 (11) 6-12)。由于原油物性及油井開(kāi)采狀況的差異,油井的結(jié)蠟狀況各不相同,清防蠟工藝也應(yīng)隨時(shí)調(diào)整。目前,采油現(xiàn)場(chǎng)主要采用加藥(化學(xué)清防蠟劑)、安裝井下固體緩釋劑、熱洗清防蠟、樹(shù)脂涂層防蠟、抗石蠟析出器等方法進(jìn)行清防蠟,其中化學(xué)清防蠟存在用量大、加藥頻率高、作用時(shí)間短、污染環(huán)境等問(wèn)題,隨著投產(chǎn)新井的增加,對(duì)化學(xué)清防蠟劑的消耗量加大,而常用熱洗采取熱水從高壓套管環(huán)空進(jìn)入,通過(guò)抽油泵從油管返出,不但影響產(chǎn)量,也對(duì)油層產(chǎn)生不同程度的污染?,F(xiàn)有的微生物清防蠟技術(shù)在機(jī)采井中進(jìn)行實(shí)驗(yàn),然而通常使用的為單一菌劑,其存在的問(wèn)題是油藏中存活的各類(lèi)雜菌多,受油藏環(huán)境的影響,特別是溫度、溶氧量、氧化還原電位及營(yíng)養(yǎng)物的限制,導(dǎo)致各類(lèi)微生物的代謝活性和數(shù)量差異較大,特別是單一菌劑在不同油層的局部區(qū)域,難以形成競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì),其應(yīng)用效果必然大打折扣。因而,對(duì)于機(jī)采井的采油領(lǐng)域迫切需要一種對(duì)環(huán)境污染低、成本低、作用期長(zhǎng)、經(jīng)濟(jì)效益高及適用范圍寬的清防蠟方法。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供了一種對(duì)環(huán)境污染低、成本低、作用期長(zhǎng)、經(jīng)濟(jì)效益高及適用范圍寬的用微生物清防蠟復(fù)合菌劑對(duì)機(jī)采井進(jìn)行清防蠟的方法。為解決上述技術(shù)問(wèn)題,本發(fā)明采取以下技術(shù)方案一種對(duì)機(jī)采井進(jìn)行微生物清防蠟的方法,是將微生物清防蠟復(fù)合菌劑注入井底,使井底液中菌劑濃度不低于100mg/L,最高可達(dá)50000mg/L,優(yōu)選100 300mg/L,加藥周期為10 28天,使原油含蠟量降低直至達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)。所述微生物復(fù)合菌劑在井底液中的濃度優(yōu)選為100_300mg/L。所述微生物復(fù)合菌劑,由清蠟菌菌劑和防蠟菌菌劑組成,所述清蠟菌選自蠟狀芽孢桿菌(Bacillus cereus)HP CGMCC No. 1141 和枯草芽孢桿菌(Bacillus subtilis) L-510 CGMCC No. 1563中的一株或兩株,所述防蠟菌選自地衣芽孢桿菌(Bacillus licheniformis)UI-3 CGMCC No. 2437、短短芽孢桿菌(Brevibacillus brevis)HT CGMCC No. 1142、波茨坦短芽孢桿菌(Brevibacillus borstelensis)Po CGMCC No. 2441 和梭形芽孢桿菌(Lysinnibacillus fusiformis)#6 CGMCC No. 2439 中的一株或幾株。所述清蠟菌菌劑和防蠟菌菌劑的比例可根據(jù)實(shí)際需要進(jìn)行調(diào)整,針對(duì)結(jié)蠟嚴(yán)重的井,以清蠟菌為主,比例占70% (wt)以上;針對(duì)結(jié)蠟不嚴(yán)重的井,以防蠟菌為主,比例占 70% (wt)以上。
先將各菌株分別接種于培養(yǎng)基中得到各單菌菌劑,然后將各單菌菌劑復(fù)配形成所述微生物復(fù)合菌劑;所述培養(yǎng)基配方為NaCl 5g,K2HPO4 · 3H20 10g, KH2PO4 4g, MgSO4 · 7Η200· 25g,(NH4)2SO4 lg,蛋白胨 10g,用水定容至 1L,調(diào) pH 6. 0 7. 0,121°C蒸汽滅菌20min。 所述微生物復(fù)合菌劑中各菌的生長(zhǎng)溫度范圍為20 90°C,最適生長(zhǎng)溫度為50 650C,生長(zhǎng)酸堿度pH值范圍為5 9,最適生長(zhǎng)pH值為6 8 ;在將微生物復(fù)合菌劑注入井底時(shí),需把井底溫度和PH值調(diào)整為所述各菌適宜生長(zhǎng)的溫度和pH值。為消除化學(xué)防蠟劑對(duì)微生物繁殖的抑制作用,在注入微生物菌劑前1 3天還要對(duì)油井進(jìn)行熱洗,以除去化學(xué)防蠟劑。所述微生物復(fù)合菌劑是從管套注入井底的,套管壓力較低時(shí),注入前先將套管氣放空,然后灌入;無(wú)套管壓力時(shí),直接注入。本發(fā)明以上的微生物清防蠟方法采用能運(yùn)移、代謝和繁殖的活體微生物分解原油中的石蠟組分,并將其轉(zhuǎn)化為生物表面活性劑等代謝產(chǎn)物,從而降低原油黏度,改善流動(dòng)性,達(dá)到清防蠟的目的,作用機(jī)理上有別于現(xiàn)有的化學(xué)清防蠟劑。通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)8 口易結(jié)蠟井的清防蠟試驗(yàn),微生物清防蠟菌劑的用量比化學(xué)清防蠟劑用量減少40%以上,成本節(jié)約 20% -50%,加藥周期延長(zhǎng)1倍以上,經(jīng)濟(jì)效益顯著;此外,試驗(yàn)期間機(jī)采井的電流變化較小,基本處于平穩(wěn)狀態(tài),效果上優(yōu)于或等效化學(xué)清防蠟藥劑。綜上所述,本發(fā)明具有對(duì)環(huán)境污染低、成本低、作用期長(zhǎng)、經(jīng)濟(jì)效益高及適用范圍寬的優(yōu)點(diǎn),將在石油開(kāi)采領(lǐng)域的清防蠟中發(fā)揮重要作用,應(yīng)用前景廣闊。下面結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。
圖1為表2所列8 口井加菌實(shí)驗(yàn)實(shí)測(cè)電流曲線(xiàn),圖中A-H幅依次對(duì)應(yīng)表2中1_8 號(hào)井;圖2為表6所列5 口井加菌實(shí)驗(yàn)實(shí)測(cè)電流曲線(xiàn),圖中A-E幅依次對(duì)應(yīng)表2中1_5 號(hào)井。
具體實(shí)施例方式為克服現(xiàn)有化學(xué)清防蠟存在用量大、加藥頻率高、作用時(shí)間短、污染環(huán)境的缺點(diǎn), 本發(fā)明提供了一種在滿(mǎn)足基本性能前提下對(duì)環(huán)境污染低、成本低、作用期長(zhǎng)、經(jīng)濟(jì)效益高及適用范圍寬的機(jī)采井清防蠟方法。本發(fā)明提供的清防蠟方法,是將微生物清防蠟復(fù)合菌劑注入井底,使菌劑在井底液中濃度不低于100mg/L,最高可達(dá)50000mg/L,優(yōu)選100 300mg/L,加藥周期為10 28 天,使原油含蠟量降低直至達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)。為提高微生物的繁殖速率,所述各微生物菌種在使用前應(yīng)分別接種于清防蠟菌培養(yǎng)基中(5wt%的接種比例),然后再按需要混合形成復(fù)合菌劑;所述培養(yǎng)基配方為=NaCl 5g,K2HPO4 · 3H20 10g,KH2PO4 4g,MgSO4 · 7H20 0. 25g,(NH4)2SO4 lg,蛋白胨 10g,用水定容至 1L,調(diào) pH 6. 0 7. 0,121°C 蒸汽滅菌 20min。各菌的生長(zhǎng)溫度范圍為20 90°C,最適生長(zhǎng)溫度為50 65°C,生長(zhǎng)酸堿度pH值范圍為5 9,最適生長(zhǎng)pH值為6 8,因此,在用微生物清防蠟復(fù)合菌劑進(jìn)行清防蠟過(guò)程中,最好把油井溫度和PH值調(diào)整為清防蠟復(fù)合菌適宜生長(zhǎng)的溫度和pH值。為消除化學(xué)防蠟劑對(duì)微生物繁殖的抑制作用,在注入微生物菌劑前1 3天還要對(duì)油井進(jìn)行熱洗,以除去化學(xué)防蠟劑。此外,微生物清防蠟復(fù)合菌劑是從管套注入井底的,套管壓力較低時(shí),注入前先將套管氣放空,然后灌入;無(wú)套管壓力時(shí),直接注入即可。實(shí)施例在以本發(fā)明技術(shù)方案為前提下進(jìn)行實(shí)施,給出了詳細(xì)的實(shí)施方式和具體的操作過(guò)程,但本發(fā)明的保護(hù)范圍不限于下述的實(shí)施例。下述實(shí)施例中所用方法如無(wú)特別說(shuō)明均為常規(guī)方法。實(shí)施例1、微生物清防蠟復(fù)合菌劑的制備微生物清防蠟菌劑的制備方法為將選自蠟狀芽孢桿菌(Bacillus cereus) CGMCC No. 1141(參見(jiàn) CN1236054C,編號(hào) HP)、枯草芽孢桿菌(Bacillus subtil is) CGMCC No. 1563(參見(jiàn)CN100368532C,編號(hào)L-510)中的一株或幾株的清蠟菌菌劑和選自地衣芽孢桿菌(Bacillus 1 icheniformis) CGMCC No. 2437 (參見(jiàn) CN101412979B,編號(hào) UI_3)、短短芽孢桿菌(Brevibacillus brevis) CGMCC No. 1142 (參見(jiàn) CN1236053C,編號(hào) HT)、波茨坦短芽孢桿菌(Brevibacillus borstelensis)CGMCC No. 2441 (參見(jiàn)CN101407777A,編號(hào)Po)和梭形芽孢桿菌(Lysinnibacillus fus if ormis) CGMCC No. 2439 (參見(jiàn) CN101412980B,編號(hào) #6) 中的一株或幾株的防蠟菌菌劑按表3所示配方中的重量份數(shù)比混合,得到微生物清防蠟復(fù)合菌劑。清防蠟菌劑中的清蠟菌和防蠟菌的比例可根據(jù)實(shí)際需要進(jìn)行調(diào)整,針對(duì)結(jié)蠟嚴(yán)重的井,以清蠟菌為主,比例占70% (wt)以上(如配方1、2、3和4);針對(duì)結(jié)蠟不嚴(yán)重的井,以防蠟菌為主,比例占70% (wt)以上(如配方5、6和7)。表1清防蠟菌劑的配方(單位重量% )
權(quán)利要求
1.一種對(duì)機(jī)采井進(jìn)行微生物清防蠟的方法,是將微生物復(fù)合菌劑注入井底,井底液中復(fù)合菌劑濃度不低于100mg/L,最高可達(dá)50000mg/L ;加藥周期為10 28天,使原油含蠟量降低直至達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于所述微生物復(fù)合菌劑在井底液中的濃度優(yōu)選為 100-300mg/L。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的方法,其特征在于所述微生物復(fù)合菌劑,由清蠟菌菌劑和防蠟菌菌劑組成,所述清蠟菌選自蠟狀芽孢桿菌(Bacillus cereus)HP CGMCC No. 1141 和枯草芽孢桿菌(Bacillus subtilis)L-510 CGMCC No. 1563 中的一株或兩株, 所述防賭菌選自地衣芽孢桿菌(Bacillus licheniformis)UI-3 CGMCC No. 2437、短短芽孢桿菌(Brevibacillus brevis)HT CGMCC No. 1142、波茨坦短芽孢桿菌(Brevibacillus borstelensis)Po CGMCC No. 2441 和梭形芽孢桿菌(Lysinnibacillus fusiformis)#6 CGMCC No. 2439中的一株或幾株。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法,其特征在于所述清蠟菌菌劑和防蠟菌菌劑的比例可根據(jù)實(shí)際需要進(jìn)行調(diào)整,針對(duì)結(jié)蠟嚴(yán)重的井,以清蠟菌為主,比例占70% (wt)以上;針對(duì)結(jié)蠟不嚴(yán)重的井,以防蠟菌為主,比例占70% (wt)以上。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的方法,其特征在于現(xiàn)將各菌株分別接種于培養(yǎng)基中得到各單菌菌劑,然后將各單菌菌劑復(fù)配形成所述微生物復(fù)合菌劑;所述培養(yǎng)基配方為 NaCl 5g,K2HPO4 · 3H20 10g,KH2PO4 4g,MgSO4 · 7H20 0. 25g,(NH4)2SO4 lg,蛋白胨 10g,用水定容至1L,調(diào)pH 6. 0 7. 0,121°C蒸汽滅菌20min。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法,其特征在于所述微生物復(fù)合菌劑中各菌的生長(zhǎng)溫度范圍為20 90°C,最適生長(zhǎng)溫度為50 65°C,生長(zhǎng)酸堿度pH值范圍為5 9,最適生長(zhǎng) PH值為6 8 ;在將微生物復(fù)合菌劑注入井底時(shí),需把井底溫度和pH值調(diào)整為所述各菌適宜生長(zhǎng)的溫度和PH值。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于在注入微生物菌劑前1 3天還要對(duì)油井進(jìn)行熱洗。
8.根據(jù)權(quán)利要求1-7任一項(xiàng)所述的方法,其特征在于微生物復(fù)合菌劑是從管套注入井底的,套管壓力較低時(shí),注入前先將套管氣放空,然后灌入;無(wú)套管壓力時(shí),直接注入。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法,其特征在于初次復(fù)合菌劑加入量為100kg,以后每隔 11 28天加菌劑一次,菌液的每次添加量為30-50Kg。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種用微生物清防蠟復(fù)合菌劑對(duì)機(jī)采井進(jìn)行清防蠟的方法,是將微生物復(fù)合菌劑注入井底,井底液中復(fù)合菌劑濃度不低于100mg/L,最高可達(dá)50000mg/L;加藥周期為10~28天,使原油含蠟量降低直至達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)。本發(fā)明通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)8口易結(jié)蠟井的清防蠟試驗(yàn),微生物清防蠟菌劑的用量比化學(xué)清防蠟劑用量減少40%以上,成本節(jié)約20%-50%,加藥周期延長(zhǎng)1倍以上,經(jīng)濟(jì)效益顯著;此外,試驗(yàn)期間機(jī)采井的電流變化較小,基本處于平穩(wěn)狀態(tài),效果上優(yōu)于或等效化學(xué)清防蠟藥劑。綜上所述,本發(fā)明具有對(duì)環(huán)境污染低、成本低、作用期長(zhǎng)、經(jīng)濟(jì)效益高及適用范圍寬的優(yōu)點(diǎn),將在石油開(kāi)采領(lǐng)域的清防蠟中發(fā)揮重要作用,應(yīng)用前景廣闊。
文檔編號(hào)E21B37/06GK102287167SQ20111021505
公開(kāi)日2011年12月21日 申請(qǐng)日期2011年7月29日 優(yōu)先權(quán)日2011年7月29日
發(fā)明者樂(lè)建君, 李云祥, 李蔚, 柏璐璐, 王蕊, 王穎, 陳星宏 申請(qǐng)人:中國(guó)石油天然氣股份有限公司, 大慶油田有限責(zé)任公司