产生生物聚合物菌种的筛选与评价

论文摘要

由于生物聚合物具有许多优良性能,近年来常被用作驱油剂、调剖剂和钻井液。但能够在油藏条件下产生生物聚合物的菌种筛选方面的研究还比较少。寻找对环境适应性更强、产率更高的菌种,研制更耐温、更稳定的生物聚合物是最根本的解决问题的途径,也是国内外微生物学界所致力研究的项目之一。本文针对产生生物聚合物的核心问题,建立了以菌种筛选、发酵培养、性能评价相结合的研究方法。从大庆油田油水混合样中分离筛选出一株具有产生生物聚合物性能、发酵周期短的菌株（编号为BH8）。该菌株为兼性厌氧菌,且与大庆油田油藏配伍性良好。通过实验确定了该菌种发酵的最适条件:培养温度为45℃,通气量为0.2m3/h,pH值为7～8。选择不同的碳源、无机氮源、矿质营养元素配制培养基,将BH8菌接种到各个培养基中进行发酵培养,分别测定发酵液粘度,选择可使发酵液粘度达到最大值的培养基组成。利用正交实验法分析各培养基配方因子不同水平对发酵液粘度的影响程度,得到各因子的最大水平,确定适合菌种发酵的最佳培养基配方组分。BH8菌在多孔介质中生长状况良好,代谢产物为生物聚合物。BH8菌对高渗层有良好的封堵作用,调剖实验结果表明,生物聚合物注入岩心后有效封堵高渗层,使得调剖后注入压力明显提高。室内岩心驱替实验结果表明,在水驱至含水98%后,将BH8菌和营养液注入岩心中放置3d,进行后续水驱,可提高采收率达10个百分点。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 创新点摘要
• 前言
• 第一章 生物聚合物的应用概述
• 1.1 生物聚合物在油田上的应用情况
• 1.1.1 生物聚合物驱油技术
• 1.1.2 生物聚合物调剖技术
• 1.1.3 应用于钻井作业
• 1.2 产生生物聚合物的菌种及生物聚合物的类型
• 1.2.1 产生生物聚合物的菌种
• 1.2.2 生物聚合物的类型
• 1.3 产生生物聚合物菌种的筛选标准
• 1.3.1 筛选产生生物聚合物菌种的基础条件
• 1.3.2 产生聚合物菌种的要求
• 1.4 微生物菌种的筛选方法
• 1.5 微生物菌种的评价方法
• 第二章 菌种筛选实验
• 2.1 取油水混合样
• 2.2 菌种初筛
• 2.2.1 制作备用培养基
• 2.2.2 菌种富集培养
• 2.2.3 挑选用于复筛的菌落
• 2.2.4 镜检
• 2.2.5 分离纯化
• 2.3 菌种复筛
• 2.3.1 摇瓶振荡初步培养
• 2.3.2 菌种最适温度测定
• 2.3.3 菌种需氧情况测定
• 2.3.4 油藏配伍性测定
• 第三章 菌种发酵实验
• 3.1 菌种发酵方法
• 3.2 发酵条件的确定
• 3.2.1 发酵温度的确定
• 3.2.2 通气量的确定
• 3.2.3 pH值的确定
• 3.3 培养基配方的筛选
• 3.3.1 碳源的确定
• 3.3.2 无机N盐的确定
• 3.3.3 矿质营养元素的确定
• 3.3.4 配方的筛选结果
• 3.3.5 实验因素主次分析
• 3.3.6 培养基最佳配方的确定
• 3.4 本章小结
• 第四章 生物聚合物性能评价
• 4.1 生物聚合物与聚丙烯酰胺性能对比评价
• 4.1.1 实验条件
• 4.1.2 实验方案与结果分析
• 4.2 生物聚合物注入能力评价
• 4.2.1 实验方法
• 4.2.2 不同渗透率下注入能力分析
• 4.2.3 剪切对注入能力的改善分析
• 8菌调剖效果评价'>4.3 BH₈菌调剖效果评价
• 8菌在多孔介质中的生长实验'>4.3.1 BH₈菌在多孔介质中的生长实验
• 8菌在多孔介质中代谢产物分析实验'>4.3.2 BH₈菌在多孔介质中代谢产物分析实验
• 8菌的封堵效果评价'>4.3.3 BH₈菌的封堵效果评价
• 8菌调剖效果评价'>4.3.4 非均质油藏BH₈菌调剖效果评价
• 8菌驱油效果评价'>4.4 BH₈菌驱油效果评价
• 4.5 本章小结
• 结论
• 参考文献
• 附录
• 发表文章目录
• 致谢
• 详细摘要