一株75℃驱油菌的筛选及性能评价

摘要

微生物采油技术(MEOR)是一种新的提高原油采收率的方法，利用微生物活动或者代谢产物改善原油特性，提高高黏度稠油油田采油技术水平，增加现有油藏的采收率。我国稠油资源分布广且含量丰富，已在12个盆地发现了70多个重质油田，稠油沥青资源可达3.0×1010 t，约占石油总资源的20％以上，胶质和沥青的含量较高的稠油产量约占原油总量的7％。但由于油田原油粘度高，常规开采产量太低。
　　 本论文采集污水处理厂活性污泥，经位于南襄盆地下二门油田高黏度稠油驯化半年，从中分离纯化得到能以稠油为唯一碳源、耐高温、可降解稠油的菌株(HB)，对其生长特性、生理生化特征进行了研究，用16SrDNA进行种属鉴定，运用岩心模拟实验对其及驱油性能进行了研究。旨在为该菌株在高温油田稠油开发等领域应用提供理论指导，其主要结果如下。
　　 (1)从经下二门油田稠油驯化半年的活性淤泥中成功分离得到一株75℃耐高温驱油功能菌(HB)，经16S rDNA鉴定其为嗜热芽孢杆菌(Thermophilic Bacillus)。
　　 (2)对HB进行生理特性及驱油性能研究，发现该菌在盐具有良好的耐盐耐酸能力，石油降解率可达33％，乳化指数EI4为55％，油水表面张力由74.5mN/m降至41.2mN/m，原油黏度降低;饱和烃所占相对比例降低，芳烃变化较小，非烃相对比例增加，HB对饱和烃具有降解作用，使得部分饱和烃转变为非烃;胶质沥青含量、凝固点降低。
　　 (3)HB菌的摇瓶及岩心生长曲线实验中，在摇瓶中培养细菌浓度最高可达到107个细胞/mL，岩心培养菌浓度为106个细胞/mL。HB菌岩心培养时在第7d进入对数期，比摇瓶培养晚3d。用本研究筛选的菌株在天然岩心中可提高采收率4.9-12％。
　　 针对高温稠油的微生物筛选及研究的方法建立为微生物驱油的进一步研究奠定基础;也为HB菌株获得在高温油田稠油开发等领域中的应用提供指导。

目录

声明

摘要

第一章 文献综述

1．1 微生物采油技术简介

1．1．1 微生物采油技术

1．1．2 微生物采油技术种类

1．1．3 微生物采油机理

1．2 国内外研究现状

1．2．1 国外研究现状

1．2．2 国内研究现状

1．3 本课题研究意义及目的

1．3．1 研究意义

1．3．2 研究目的

1．4 技术路线

1．5 创新点

第二章 外源驱油微生物的筛选

2．1 实验材料

2．1．1 材料与试剂

2．1．2 实验设备

2．1．3 培养基配方

2．2 实验方法

2．2．1 厌氧处理

2．2．2 样品处理

2．2．3 驯化培养

2．2．4 原油平板初筛

2．2．5 原油降解培养基复筛

2．2．6 菌种分离纯化

2．2．7 菌种保藏

2．3 结果与分析

2．4 小结

第三章 HB菌株生理生化特征及分子鉴定

3．1 实验材料

3．1．1 培养基及试剂

3．1．2 实验设备

3．2 实验方法

3．2．1 菌落形态观察

3．2．2 革兰氏染色

3．2．3 糖发酵试验

3．2．4 吲哚试验

3．2．5 淀粉水解试验

3．2．6 甲基红试验(M．R试验)

3．2．7 明胶液化试验

3．2．8 柠檬酸盐利用试验

3．2．9 接触酶试验

3．2．10 分子生物学鉴定

3．4 结果与分析

3．4．1 菌落形态及革兰氏染色

3．4．2 糖发酵试验

3．4．3 吲哚试验

3．4．4 淀粉水解试验

3．4．5 甲基红试验

3．4．6 明胶液化试验

3．4．7 柠檬酸盐利用试验

3．4．8 接触酶试验

3．4．9 分子生物学鉴定

3．5 小结

第四章 HB菌生长条件研究及驱油性能测定

4．1 实验材料

4．1．1 材料与试剂

4．1．2 实验设备

4．2 实验方法

4．2．1 菌株特性研究

4．2．2 菌株除油性能测定

4．3 结果及分析

4．3．1 菌株耐盐及耐酸性能

4．3．2 发酵液pH值变化

4．3．3 石油降解率测定

4．3．4 原油黏度变化

4．3．5 乳化活性测试

4．3．6 反应前后石油物性变化

4．4 小结

第五章 HB菌株室内物理模拟驱油实验

5．1 实验材料

5．1．1 实验材料

5．1．2 实验设备

5．2 实验方法

5．2．1 HB菌摇瓶及岩心中生长曲线测定

5．2．2 HB菌岩心模拟实验

5．3 结果及分析

5．3．1 摇瓶及岩心生长曲线

5．3．2 岩心模拟实验

5．4 小结

结论

1 结论

2 后续研究工作展望

致谢

参考文献

攻读学位期间取得学术成果