微生物处理地层的方法,基本原理主要可分为以下两大类:第一类是采用在地表用矿场发酵装置制备的微生物生命活动物质(代谢产物)。第二类是使微生物在地层中发育,得到代谢产物。
微生物提高采收率的原理包括:
(1)微生物在油层中增殖,形成生物量。特别是产黏液的细菌,当密集成团时,可选择性或非选择性地堵塞地层中的孔道,从而改变流动方向,扩大扫油面积。由于菌体通常黏附在岩石表面,改变岩石表面的润湿性,从而将岩石上附着的油膜替代下来。
(2)能降解烃类的微生物,可将高分子的石油烃类降解为低分子的烃类,从而降低石油的黏度和凝点,增加原油的流动性。
(3)微生物的代谢产物有的可产生气体,如CO2,CH4,H2等,使油层压力增加,从而提高产能。CO2,CH4等在一定压力条件下可以部分溶解在原油中,从而使原油体积膨胀,黏度降低,大大提高采收率。
(4)就地发酵产生的有机酸和气体使井筒周围得到清洗。
(5)微生物代谢产物有的可产生表面活性剂,从而降低水—岩石—原油体系的界面张力,提高洗油效率。
(6)微生物的代谢产物生成的聚合物,如黄孢胶,可用于驱油。