[01733248]油藏保护性可持续开发的微生物采油调控技术及工业化应用

中国现面临着能源短缺与大量石油资源未有效开发利用的突出矛盾。全国现平均石油采收率不及35%，约有2/3的石油留在地下有待开发。微生物采油是一项经济、有效的提高原油采收率技术，具有成本低、不伤害储层、环境友好等特点，符合可持续发展的战略方向，但是，由于微生物采油过程中群落结构与采油功能调控技术难题没得到解决，制约着微生物采油技术的应用和产业化进程。近10年来，项目组在国家科技攻关计划等的支持下，面向油藏保护性开采，针对微生物采油的关键科学问题及技术难题进行攻关，取得以下4方面创新成果：(1)针对油藏高温、高压、高矿化度极端环境，开发出油藏环境微生物群落结构的分子检测技术，揭示了油藏环境细菌和古菌的群落结构，解决了油藏极端环境微生物群落结构解析的难题；(2)提出采油过程中微生物“在位繁殖效应”理论，建立微生物代谢作用及产物对采收率贡献的模型，开发出采油功能微生物分子识别与评价技术，为优化功能微生物菌群结构奠定了理论基础；(3)由微生物采油调控技术体系出发，开发了一组高效采油菌种及营养体系，开拓性地实现了油藏保护性开采和微生物体系的循环利用，形成了规模化的工业生产能力，突破了采油功能微生物群落结构调控的技术瓶颈；(4)发明了微生物油藏井间示踪技术，解决了采油过程中油藏微生物活动的动态检测的难题，实现了微生物采油过程的动态调控，提高了采油效果，为微生物采油调控技术工业化应用奠定了基础。该项目申请专利技术13项，授权发明专利5项、PCT专利3项，发表SCI和EI收录论文40余篇。该项成果已应用于胜利油田和华北油田等生产中，近3年累计新增利润超过2亿元，取得显著的经济和社会效益。中国适合于微生物采油技术的地质储量约110亿吨，潜力巨大。微生物采油调控技术具有低投入、低能耗等特点，在地下不破坏油藏，在地面不污染环境，产出液可循环使用，实现了油藏保护性开发和油藏极端环境中的特殊微生物资源化利用，推动了中国油田可持续开发技术的进步，对提升中国科技与经济竞争力产生重要影响。