复合微生物菌剂及其制备方法和应用
【技术领域】
[0001] 本发明涉及微生物菌剂，尤其涉及复合微生物菌剂及其制备方法，本发明还涉及 所述复合微生物菌剂在提高高凝油采收率中的应用，属于微生物驱油剂领域。
【背景技术】
[0002] 微生物采油技术是指利用微生物提高原油采收率的技术，也称为微生物强化采油 技术，其作用机理涉及到一个复杂的生物、生化、化学和物理过程。微生物提高原油采收率 技术是目前国内外发展迅速的一项提高原油采收率的技术，利用微生物是开采枯竭油藏、 提高油藏最终采收率的最为经济的开采方法。微生物可以在油藏内就地繁殖，成倍地增加 处理的波及面积，用微生物采出一吨油的成本仅为其他三次采油方法的几分之一。微生物 采油不仅能够采出油藏中的可动油，而且还可采出部分不可动的残余油，提高油藏的最终 采收率。此外，微生物采油还可以大大延长油井的开采期，推迟油井的报废时间，大幅度提 高单井原油总产量。
[0003] 中国辽河油田具有丰富的高凝油储量，高凝油赌质含量高，凝固点高，随着温度降 低粘度急剧增加，流动性变差，在地层近井地带一些温度较低的区段，高凝油析蜡严重，蜡 堵明显，这导致高凝油难以采出，采收率低。随着石油勘探开发的不断深入，高凝油剩余油 的开发占有越来越重要的地位，如何有效开发好高凝油剩余油是目前面临的一重大难题。
【发明内容】
[0004] 本发明所要解决的技术问题是提供一种复合微生物菌剂，该复合微生物菌剂可以 改善高凝油的物性，降低高凝油粘度，增加高凝油在地下的流动性，解除高凝油井筒近井地 带的蜡堵，提高高凝油的产量。
[0005] 本发明所要解决的另一个技术问题是提供一种所述复合微生物菌剂的制备方法。
[0006] 本发明所要解决的第三个技术问题是提供所述复合微生物菌剂在提高高凝油采 收率中的应用。
[0007] 为解决上述技术问题，本发明所采取的技术方案是：
[0008] 本发明首先公开了一种复合微生物菌剂，包括：嗜热耐盐兼性厌氧芽孢杆菌 (Anoxybacillus sp.)菌剂、嗜热脲芽孢杆菌（Ureibacillus sp.)菌剂和生物表面活性剂。
[0009] 按照体积比计，嗜热耐盐兼性厌氧芽孢杆菌菌剂：嗜热脲芽孢杆菌菌剂：生物表 面活性剂=1-3 :1_3 :0. 01-0. 5 ;优选的，嗜热耐盐兼性厌氧芽孢杆菌菌剂：嗜热脲芽孢杆 菌菌剂：生物表面活性剂=1 :1 :〇. 1。
[0010] 其中，所述嗜热耐盐兼性厌氧芽孢杆菌菌剂的制备包括：将嗜热耐盐兼性厌氧芽 孢杆菌进行发酵培养，得到菌液，即得；
[0011] 所述嗜热脲芽孢杆菌菌剂的制备包括：将嗜热脲芽孢杆菌进行发酵培养，得到菌 液，即得。
[0012] 优选的，所述嗜热耐盐兼性厌氧芽孢杆菌的微生物保藏编号为：CGMCC NO. 6570 ; 所述嗜热脲芽孢杆菌的微生物保藏编号为：CGMCC NO. 5818 ;
[0013] 按质量百分比计，上述两种嗜热菌株发酵培养的培养基中各组分为：液体石 蜡 2 %，KH2PO40.0 5 %，Na2HPO4O. 1 %，（NH4) 2S040. 2 %，MgSO4 · 7H20 0· 02 %，CaCl2 · 2H20 0. 001 %，FeCl30.0 1 %，玉米浆干粉0. 3 %，微量元素溶液0. 2 %，复合维生素溶液0. 2 %，余 量为水，pH = 7. 2 ;
[0014] 其中，所述微量元素溶液组成为：ZnS04. 7H20 0· 075g/l，CoCl2. 6H20 0· 08g/l， CuSO4. 5H20 0.075g/l，MnSO4. H2O 0.075g/l，NaMoO4. 2H20 0.05g/l，H3BO3O. 15g/l，余量 为水；复合维生素溶液的组成为：生物素〇. 〇〇2g/l，叶酸0. 002g/l，核黄素0. 005g/l，盐 酸吡哆醇〇· Olg/Ι，二水盐酸硫胺〇· 005g/l，烟酸0· 005g/l，泛酸钙0· 005g/l，维生素 B120.00 01g/l，对氨基苯甲酸0. 005g/l，硫辛酸0. 005g/l，余量为水；
[0015] 所述发酵培养的条件是55°C，培养2天。
[0016] 生物表面活性剂的制备包括：将常温菌进行发酵培养，得到菌液，即得；其中， 所述常温菌包括：铜绿假单胞菌（Pseudomonas aeruginosa)、枯草芽胞杆菌（Bacillus subtilis)和地衣芽胞杆菌（Bacillus licheniformis);优选为铜绿假单胞菌。
[0017] 更优选的，所述铜绿假单胞菌的保藏编号为：CICC 10205,枯草芽胞杆菌的保藏编 号为：CICC 10732,地衣芽胞杆菌的保藏编号为：CICC 23642;
[0018] 按质量百分比计，所述发酵培养的培养基中各组分为：NaNO3I %，K2HPO4O. 3%，酵 母浸粉 0· 12 %，CaCl2 · 2H20 0· 012 %，FeSO4 · 7H20 0· 012 %，ZnSO40.0 1 %，MgSO4 · 7H20 0· 024%，NaMoO40.00 8%，大豆油8%，余量为水，pH = 7· 2 ;121°C灭菌30min ;所述发酵培 养的条件是30°C，培养5天。
[0019] 本发明制备的上述嗜热菌株和常温菌株菌液的浓度均多IO8个/ml。
[0020] 本发明进一步公开了一种所述复合微生物菌剂的制备方法，包括以下步骤：将嗜 热耐盐兼性厌氧芽孢杆菌菌剂、嗜热脲芽孢杆菌菌剂和生物表面活性剂混合，即得。
[0021] 生物表面活性剂是微生物在生长过程中产生的具有降低液体表面张力的代谢产 物，除具有降低表面张力、稳定乳化液等特性以外，还具有一般化学类表面活性剂不具备的 低毒性，可自然降解、生态安全，不会造成污染和高生理活性的优点。
[0022] 本发明首先将菌株CGMCC NO. 6570、CGMCC NO. 5818与多种不同的生物表面活性 剂进行复配，评价不同菌株复配后对高凝油的乳化等级及对高凝油的降解率。结果表明， 菌株CGMCC NO. 6570、CGMCC NO. 5818及生物表面活性剂（常温菌CICC 10205发酵的代 谢产物）进行复配，对高凝油的乳化等级达四级；高凝油经复合微生物菌剂作用后的降 解率14.99%，比其他处理高16%以上；而不含生物表活剂的菌株复配，或者菌株CGMCC NO. 6570、CGMCC NO. 5818菌株与其他生物表面活性剂进行复配，对高凝油的乳化等级最多 达到三级，高凝油经菌剂作用后的降解率提高不明显。因此，本发明产生物表面活性剂的常 温菌选择保藏编号为CICC 10205的铜绿假单胞菌，该生物表面活性剂对高凝油具有极强 的乳化能力，可以有效的降低油水表面张力。
[0023] 在复合微生物菌剂的菌株组合复配实验基础上，本发明进一步对菌株CGMCC NO. 6570、CGMCC NO. 5818及生物表面活性剂（保藏编号为CICC 10205的铜绿假单胞菌发 酵的代谢产物）的复配比例进行优化。结果表明，菌株CGMCC NO. 6570、CGMCC NO. 5818及 生物表面活性剂按照1 :1 :〇. 1的体积比复配，复配后的复合微生物菌剂对高凝油的乳化等 级达到5级，且对高凝油的降解率最高，为17. 99%，比其他比例配比的菌剂处理高18. 9% 以上；而不加生物表活剂的菌剂对高凝油的降解率仅为12. 27%。
[0024] 本发明复合微生物菌剂的室内评价效果明显优于未加生物表面活性剂的组合，由 于加入少量的生物表面活性剂后，油水的界面张力降低，可以使高温菌更好的接触高凝油， 从而对高凝油发挥更佳的作用。本发明复合微生物菌剂可使高凝油的凝固点降低四度，粘 度降低41. 3%。该复配高温组合菌能够以高凝油为碳源和能源生长，能够利用C30以上的 正构烷烃和蜡质，将其降解为C10-C30的短链烷烃，室内物理模拟驱油实验表明该复合微 生物菌剂可以提高高凝油净采收率8. 06%。
[0025] 本发明所述复合微生物菌剂能够应用于提高高凝油采收率，包括：将所述复合微 生物菌剂用营养液稀释，注入油井，再向油井注入顶替液，关井7天后，即可进行生产。
[0026] 其中，按照体积比计，复合微生物菌剂与营养液的比例为1 :10 ;稀释后每一种菌 液的浓度为IO7个/ml ;所述营养液包括以下各组分：糖蜜、磷酸氢二铵、硝酸钠、酵母粉和 水；优选的，按照质量百分比计，糖蜜2 %、磷酸氢二铵0. 2 %、硝酸钠0. 2 %