石化
由華東理工大學(xué)應(yīng)用化學(xué)研究所所長牟伯中領(lǐng)銜完成的“油藏保護性可持續(xù)開發(fā)的微生物采油調(diào)控技術(shù)及工業(yè)化應(yīng)用”項目，面向油藏保護性開采，針對微生物采油技術(shù)的關(guān)鍵科學(xué)問題及技術(shù)難題進行攻關(guān)，依據(jù)自創(chuàng)理論模型，在油藏環(huán)境微生物群落結(jié)構(gòu)分子檢測技術(shù)、采油功能微生物分子識別與評價技術(shù)、高效采油菌種及營養(yǎng)體系以及微生物油藏井間示蹤技術(shù)等方面取得重大突破，解決了油藏極端環(huán)境微生物群落結(jié)構(gòu)解析和采油過程中油藏微生物活動動態(tài)檢測的難題，實現(xiàn)了油藏保護性開采和微生物體系的循環(huán)利用，并擁有自主知識產(chǎn)權(quán)。這一重要成果獲得2010年度國家科技進步獎二等獎。
我國石油資源短缺問題日益突出，在經(jīng)歷了注水開發(fā)和化學(xué)驅(qū)油后，目前石油平均采收率不到35%，仍有2/3的石油殘留地下難以開采。“微生物采油是開發(fā)中后期油田進一步提高采收率的一項經(jīng)濟有效的技術(shù)。”牟伯中等從1994年開始研究地下油田的細(xì)菌。他們發(fā)現(xiàn)，這些古老的細(xì)菌代謝產(chǎn)物的成分往往就是化學(xué)采油所使用的化學(xué)制劑成分，由于它們是由地下石油本身所含有的細(xì)菌生產(chǎn)，因此不會污染地下油田的品質(zhì)，也比較容易被環(huán)境所接納，更不會對環(huán)境產(chǎn)生破壞作用。
牟伯中等經(jīng)過10多年研究，確定了這些地下油田的細(xì)菌品種以及功能，并且找到了培養(yǎng)這些菌種的方式。在中石油集團和中石化集團的聯(lián)合支持下，目前已經(jīng)在大慶油田設(shè)立了占地50畝的菌種生產(chǎn)基地。新生產(chǎn)出來的菌種將根據(jù)不同需求，被派遣到各個油田去執(zhí)行任務(wù)——只需在水中加入相應(yīng)的營養(yǎng)液，然后注入地下，油田就會變成一個天然的“生物反應(yīng)器”。而石油采出后，分離出的水還能重新注入地下，循環(huán)利用。
我國勝利油田、大慶油田等都位于陸地，它們的共同特點是“藏”在地下1000米到4000米的石頭縫里。通常畫面中鉆井時石油噴出地面的場景，只能在鉆井初期采到5%到10%的油。隨后得日夜不停地往油田里注水，才能使地下油田再流出25%的油。通過這種方式，每流出100噸水才能分離出幾噸油。中國的陸地油田早已進入了注水開發(fā)的后期，平均含水量超過85%。現(xiàn)在，很多油田都必須用化學(xué)制劑來采油，但即便是全國的化工廠都開足馬力生產(chǎn)，也無法滿足采油所用化學(xué)制劑的需求，更不用提化學(xué)制劑采油給環(huán)境帶來的污染，以及化學(xué)制劑采油在一些地理條件下根本無法使用的現(xiàn)實。
據(jù)專家介紹，我國適合于微生物采油技術(shù)的地質(zhì)儲量巨大，約110億噸，微生物采油調(diào)控技術(shù)具有低資源投入、低能源消耗等特點，可增加可采儲量近5億噸。“最關(guān)鍵的是，這一技術(shù)不會對地下油藏、地面環(huán)境產(chǎn)生破壞和污染，而且產(chǎn)出液可循環(huán)利用，實現(xiàn)了油藏保護性開發(fā)和油藏極端環(huán)境中特殊微生物資源化利用，推動了我國油田可持續(xù)開發(fā)技術(shù)的進步。”這讓牟伯中深感欣慰。
該項目申請專利技術(shù)13項，其中授權(quán)發(fā)明專利5項、PCT專利3項，發(fā)表SCI和EI收錄論文40余篇。這一技術(shù)已成功應(yīng)用于中石油華北油田和中石化勝利油田等9個油田。一些油田在應(yīng)用這一技術(shù)前，油井產(chǎn)出液的含水率已達99%，含油1%，基本被定義為廢井，應(yīng)用后含水率降至97%。近3年來累計增油16萬噸，產(chǎn)生利潤超過2.2億元。
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