華北油田“借腦引智”實現(xiàn)巴51斷塊增產(chǎn)

　　在油藏開發(fā)過程中，以往的微生物采油技術(shù)所使用的微生物多在地層水中進行分離篩選。華北油田通過與北京大學(xué)企校合作，“借腦引智”創(chuàng)新思維，選取親油性更強的微生物菌群，將以前不能流動的石油變成能流動的石油，有效提高了油藏產(chǎn)量。

　　數(shù)據(jù)顯示，截至3月初，華北油田二連分公司低溫稠油油藏巴51斷塊的巴51-37井、巴51-46井、巴51-49井，通過注入新型微生物菌群，關(guān)井恢復(fù)生產(chǎn)后4個多月增油近1000噸，為稠油油藏效益開發(fā)開辟一條新路徑。

　　從問題出發(fā)

　　找到癥結(jié)“開處方”

　　華北二連巴51斷塊于2003年投入開發(fā)。 經(jīng)過10余年開發(fā)，巴51斷塊目前處于“兩低一高”狀態(tài)。為改善油藏開發(fā)效果，華北油田技術(shù)人員結(jié)合油藏地質(zhì)特點，制定治理方案，相繼開展了二元復(fù)合驅(qū)、微生物吞吐等措施，但效果不理想。

　　是油藏特征分析不到位，還是治理措施不科學(xué)?近幾年，技術(shù)人員本著問題導(dǎo)向，決定從根源找癥結(jié)，提高油藏治理工作成效。

　　通過一系列繁雜的分析歸納工作，對比開發(fā)基礎(chǔ)資料，地質(zhì)技術(shù)人員發(fā)現(xiàn)，在水井開展微弱組合驅(qū)先導(dǎo)試驗中，從凝膠注入情況看，一是隨著注入輪次的增加，平均單井凝膠注入量隨之增加;二是隨著注入輪次的增加，凝膠濃度隨之提高。從油井見效情況看，每輪次調(diào)驅(qū)后均有不同程度的見效反應(yīng)，但總體效果呈下降趨勢。

　　在油井開展微生物、二氧化碳、表活劑等吞吐措施，同樣收效不明顯。其中，2006年10月開展3口井微生物吞吐試驗，位于高部位的兩口油井效果較好，但平均單井日增油僅1.5噸，有效期59天。2007年10月共實施二氧化碳吞吐5口井，有3口井見效，單井日增油1.7噸，有效期47天。

　　雖然通過多種手段治理，取得了一定成效，但未能從根本上改善稠油油藏開發(fā)效果。由于油水黏度比高，注水止進嚴重，含水上升速度快，巴51斷塊仍處于低速低效開發(fā)狀態(tài)。從油藏實際生產(chǎn)情況與理論計算結(jié)果對比看，表現(xiàn)為較快的含水上升速度，偏離注水開發(fā)理論線，反映出注入水沿大孔道推進、注水利用率低的特點。

　　技術(shù)人員發(fā)現(xiàn)，以往的微生物采油技術(shù)多注重水相微生物，忽略了油藏油相中的微生物，使用的微生物多分離至水中。華北工程技術(shù)研究院三次采油研究室技術(shù)人員與專家不斷探索，發(fā)現(xiàn)油藏微生物除了分布在水相或油水界面中外，在油藏油相中也有廣泛分布，且由于受原油、芽孢形態(tài)等保護作用其對高溫高壓等條件具有一定耐受性，這些微生物親油性更強，在合適條件下更易與原油接觸發(fā)揮作用。

　　因此，另開新路，找到親油性更好的菌種，激發(fā)菌群活力，打開了油藏開發(fā)新思路。

　　微生物吞吐技術(shù)機理示意圖

　　以創(chuàng)新解題

　　新菌種激發(fā)油藏活力

　　針對巴51斷塊開發(fā)狀況，2016年年底，華北油田決定“借腦引智” 與北京大學(xué)合作，通過企校合作，用前沿技術(shù)來解決巴51斷塊的開發(fā)難題。

　　合作中，北京大學(xué)專家通過實驗分離篩選的微生物菌群，由多種分離至原油中的功能微生物配伍形成。這些微生物均分離至油相，比常規(guī)微生物更具親油性，易于在原油或油水界面中聚集并作用于原油。這些微生物菌群兼具厭氧特性，能夠適應(yīng)地層中氧含量變化，使其在油藏環(huán)境下能夠?qū)崿F(xiàn)有效繁殖。

　　研究中，科研人員利用假單胞菌能夠在缺/厭氧條件下快速生長并釋放大量生物氣體的特點，提高局部地層能量并擴大波及范圍。

　　同時，輔以注入激活劑，可使微生物菌群產(chǎn)生更多的生物表活劑，降低油水界面張力，建立微生物菌群調(diào)控新方法和新技術(shù)，從而達到激活微生物菌群的采油功能。特別是，利用油相中菌株獨特基因編碼方式，能夠形成一種特殊的蛋白酶，可顯著擴大對石油烴的利用范圍，獲得先前所不具有的利用長鏈復(fù)雜烷烴的能力。

　　配套使用的激活劑由采油功能菌所需的多項離子元素篩選復(fù)配而成，能夠有效激活油藏中的內(nèi)源微生物，通過多種代謝產(chǎn)物的協(xié)同作用有效提高了油藏開發(fā)效果。

　　重實效評價

　　全過程跟蹤提效增產(chǎn)

　　技術(shù)創(chuàng)新是驅(qū)動，現(xiàn)場實施來提效。由于寶力格油田巴51斷塊地層滲透率較低，試驗油井的合理選擇成為技術(shù)創(chuàng)新成果轉(zhuǎn)化的重要一環(huán)。

　　本著“有潛力、地質(zhì)條件較好、井網(wǎng)完善”等基本選井原則，在華北油田公司開發(fā)事業(yè)部的組織下，通過與二連分公司聯(lián)合，在對巴51斷塊以往開展微生物吞吐先導(dǎo)試驗效果分析的基礎(chǔ)上，選擇在巴51-37井、巴51-46井、巴51-49井開展試驗。

　　在現(xiàn)場實施前，技術(shù)人員再次分析油井生產(chǎn)狀態(tài)，“個性化”選定微生物菌群，科學(xué)調(diào)配激活劑的配比及注入劑量。實施時，與二連分公司、天成公司等相關(guān)單位緊密合作，全程跟蹤，保質(zhì)保量地完成好現(xiàn)場實施工作。

　　經(jīng)過多方協(xié)同努力，3口井共注入工作液1425立方米。為保證措施實施效果，工程技術(shù)研究院和二連分公司技術(shù)人員做好數(shù)據(jù)錄取，研究參數(shù)變化?；謴?fù)生產(chǎn)后，技術(shù)人員每日認真分析數(shù)據(jù)，目前，3口油井日均增油超過8噸，超過項目預(yù)期目標，實現(xiàn)油藏增油增產(chǎn)的目標。

　　下一步，華北油田將進一步加大攻關(guān)力度，擴大本原菌群的研究篩選力度，提高微生物適應(yīng)性，為規(guī)模推廣這項技術(shù)工藝、實現(xiàn)稠油油藏有效開發(fā)提供新方法新工藝，實現(xiàn)新成效新突破。