Технология биологического вытеснения нефти и выравнивания профиля приёмистости

В традиционном микробиологическом методе увеличения нефтеотдачи используется водорастворимая питательная среда, такая как система на основе солей азота и фосфора и система с низким содержанием сахара. Также добавляется воздух для активации пластовой микрофлоры и биодеградации сырой нефти. Данный вид систем в основном усиливает механизм «вытеснения», но пренебрегает «механизмом выравнивания профиля приёмистости». Водорастворимые питательные вещества будут прорываться по высокопроницаемым каналам при закачке их в нефтяные пласты, в результате время их пребывания в пласте будет коротким, степень использования микроорганизмов низкой, а время взаимодействия между биологическими продуктами, породой и пластовыми флюидами коротким. Таким образом эти причины приведут к неочевидным или замедленным результатам микробиологического метода увеличения нефтеотдачи на нефтепромысле.

 Технология биологического вытеснения нефти и выравнивания профиля приёмистости - это новый микробиологический метод добычи нефти, сочетающий механизмы улучшения охвата пласта и вытеснения нефти.  Используемая в технологии питательная среда образована посредством комбинирования разнообразных натуральных веществ, представляет собой новый тип порошковой или гранулированной питательной среды (в основном состоящей из целлюлозы, крахмальных полисахаридов и т.д.). Питательная среда на основе крахмала и целлюлозы является недорогими, легкодоступными натуральными полисахаридами, которые богаты на компоненты, эффективно активируют пластовую микрофлору и легко образуют суспензию в воде. Система эффективно преодолевает недостатки обычных систем на основе солей азотной и фосфорной кислот. Система не только обладает способностью эффективно вытеснять нефть, но в то же время способна удерживаться в пласте благодаря форме питательной среды в виде твердых частиц. Система эффективно расширяет сферу применения микробной биологической ферментации, эффект её действия виден незамедлительно, замедляет падение дебитов и способна значительно улучшить результат вытеснения.

Эта технология, используя механизм закупоривания пласта гранулированной питательной средой (или механизм удержания питательных веществ пористой средой), значительно продлевает время пребывания питательного вещества в пласте, позволяет микроорганизмам в полной мере использовать питательные вещества для получения поверхностно-активных веществ, биогаза и других веществ. Эти продукты в пластовых условиях оказывают хорошее эмульгирующее действие на сырую нефть и способны улучшать процесс «вытеснения нефти». В то же время из-за удерживания питательных веществ в пласте микробные клеточные тела могут прикрепляться к поверхности частиц питательных веществ, размножаться и расти.  Большое количество биопленок (в том числе конгломераты клеточных тел и метаболитов внеклеточных полисахаридов) генерируются на поверхности гранул. Формирование биопленки играет важную роль в улучшении последующего распространения микроорганизмов и эффекта закупоривания, тем самым эффективно увеличивая объем охвата пласта заводнением. Лабораторные эксперименты по оценке вытеснения на неоднородных моделях показали, что коэффициент извлечения нефти может быть увеличен на 12-20%.

Эта технология подходит для традиционных залежей нефти, разрабатываемых заводнением, залежей с высокой пластовой температурой и высокой минерализацией воды, имеет широкий диапазон применения, который не ограничивается температурой пласта и качеством воды (соленостью). Себестоимость применения значительно ниже по сравнению с традиционными химическими технологиями вытеснения нефти и выравнивания профиля приёмистости.

Технология биологического вытеснения нефти и выравнивания профиля приёмистости характеризуется очевидным эффектом расширения ферментации в пласте и увеличения охвата пласта, значительной эффективностью активации пластовой микрофлоры, независимостью от температуры пласта и свойств воды, большим источником питательных веществ, доступностью, низкой себестоимостью, экологичностью и отсутствием вторичного загрязнения.