生物形成的碳酸钙——一种用于提高原油采收率的长效堵塞剂.pdfVIP

维普资讯 国外石油动态 第 11期，总第 169期，2004．6．10 改进成效。在此之内，审查历史成效的严格程序并把它们-9预测结果对照将会改 善未来业绩。 新探区开放时采取主动 当新的勘探机会出现时，公司必须准备快速转移 一 一 确定、选择和最终进入良好的探区是关键。 除审查勘探战略之外，公司还必须拟定其它增长选择方案。尤其是，它们必 须在拥有巨大储量的一些地区 (像俄罗斯、中东，)寻找有利可图的工作手段， 使搁浅气货币化并进一步提高现有油气田的开采量。 寐抗翻 译自 “HartSESP”2004．3 P7—8 生物形成的碳酸钙—— 一 种用于提高原油采收率的长效堵塞剂 M．Nemati，Voordouw 摘要 用间歇式系统研究了生物形成的碳酸钙 (用纯尿素酶或由加拿大油田离析出 来的细菌生成的尿素酶催化)。酶生成的CaC0的程度随着酶和试剂浓度以及温度 的增加而增加。在有细菌存在的情况下，生成的CaC0数量取决于尿素浓度，用 15g／L尿素获得了最高数量。酶生成的CaC0的最大浓度 (57．6g／L)比有细菌 存在的情况下获得的浓度 (21．5g／L)高2．6倍。细菌生成的CaC0对温度不太 敏感，而尿素酶的CaC0产量随着温度从20℃上升到50℃而被提高。疏松多孔 介质和贝雷砂岩岩心驱替系统的堵塞研究指出，CaC0在原地地层能够有效降低多 孔介质的渗透率并可用作提高原油采收率作业的有效方法。 引言 把水注入油层 (注水开发)一般用来提高原油采收率。当把水注入储层的时 候，流动优先转向一次采油阶段已被采油的高渗透带。渗透率变异加大降低了注 入水的体积波及效率，且窜流 (由于允许在对比层之间流动)使这个问题变复杂 化，导致不合格的高采出水油比。通过选择性堵塞储层的高渗透区可以控制过分 产水。用细菌生物物质 (或由微生物生成的不溶性生物聚合物)选择性封堵储层 被认为是提高地质组内微观和体积波及效率的一种手段。最近，使用细菌沉淀的 无机化合物，如碳酸钙和硅酸钙被认为是选择性封堵储层的有效方法。控制生物 形成CaC0的原理是基于利用尿素酶的催化作用 (反应)把尿素分解成碳酸盐和 铵离子，不是引入该系统就是通过尿素活动就地产生细菌，并发生碳酸盐离子与 维普资讯 国外石油动态 第11期，总第169期，2004．6．10 钙离子的反应 (反应2)： NH2一CO—NH+2H20—2NH +CO一 (1) Ca +CO3卜一 CaCO3 (2) 在此次工作中，使用纯尿素酶和由加拿大油田离析的细菌，研究如何控制酶 和细菌生成碳酸钙。描述了在疏松多孔介质和贝雷砂岩岩心驱替系统中的封堵结 果。 理论和试验步骤 用间歇式系统研究了生物生成的CaCO (由尿素酶或具有尿素生产能力的细 菌催化)。调查研究了酶浓度、反应物 (尿素和氯化钙)浓度和温度。利用细菌 媒介反应，评价了尿素浓度、氯化钙和尿素浓度的比率、以及酵母萃的可用性对 CaCO生成的影响。 用典型岩心系统 (疏松多孔介质)和贝雷砂岩岩心驱替系统研究了生物生成 的碳酸钙在堵塞多孔介质中的功效。疏松多孔介质方案修改了FerriS等人使用 的矿物堵塞研究系统。图1显示了 本研究使用的系统示意图，允许同 时试验三个不同反应条件。用玻璃 柱作为典型岩心 (内径=2．5厘 米，高=30厘米)，用砂 (平均直 径=225微米)和玻璃珠 (平均直 径=75微米)的混合物填充。在 液体通道上设计了与大气通连的 溢流玻璃管(内径=0．5厘米和高 = 55厘米)以形成恒压头。在开 始封堵试验之