新疆陸9井區(qū)砂巖油藏廉價(jià)營(yíng)養(yǎng)體系篩選與評(píng)價(jià)*

王紅波，連澤特，曹 強(qiáng)，范賽華，劉曉麗，馬 挺

（1.中國(guó)石油新疆油田分公司實(shí)驗(yàn)檢測(cè)研究院，新疆克拉瑪依 834000；2.中國(guó)石油新疆油田分公司陸梁油田作業(yè)區(qū)，新疆克拉瑪依 834000；3.南開(kāi)大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院，天津 300071）

新疆陸梁油田位于準(zhǔn)噶爾盆地腹部古爾班通古特沙漠北部。其中，陸9 井區(qū)某油藏為具有基本統(tǒng)一油水界面的薄層、低幅度、高滲透和邊底水砂巖油藏。隨著采出體積的增大，注水量增幅較小，注采比不斷下降。根據(jù)該油藏特征與儲(chǔ)層物性，結(jié)合油水井動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)分析，發(fā)現(xiàn)儲(chǔ)層非均質(zhì)性嚴(yán)重，導(dǎo)致油藏平、剖面矛盾突出，同時(shí)受油藏邊底水和CaCl2水型的限制，有效提高采收率的方法比較單一，增產(chǎn)措施少。這樣的砂巖油藏在新疆油田具有一定的代表性，目前從整體上還缺少抑制含水上升的有效技術(shù)手段。然而油藏剩余儲(chǔ)量豐富，因此尋找新的技術(shù)手段就成了該區(qū)塊提高油藏采收率和穩(wěn)油控水的主要途徑。

微生物采油技術(shù)是生物工程技術(shù)在油田開(kāi)發(fā)領(lǐng)域的應(yīng)用，具有低成本、適應(yīng)性強(qiáng)、作業(yè)簡(jiǎn)單、無(wú)環(huán)境問(wèn)題等優(yōu)勢(shì)［1］。微生物驅(qū)油技術(shù)即通過(guò)注入采油功能菌及其營(yíng)養(yǎng)激活劑，使其在油藏中產(chǎn)生代謝作用和代謝產(chǎn)物，并與原油/巖石/水相互作用，從而提高水驅(qū)效率，達(dá)到提高油藏最終采收率的目的，具有油藏適應(yīng)好、作用途徑多、協(xié)同作用強(qiáng)、工藝簡(jiǎn)單、成本低等優(yōu)勢(shì)［2］。激活劑是決定微生物驅(qū)油效果的重要因素之一。因此，本文以工業(yè)發(fā)酵副產(chǎn)品和農(nóng)業(yè)廢棄物為激活劑的主要原料，篩選評(píng)價(jià)了適合于陸9 井區(qū)油藏的激活體系配方，定向激活油藏中的主要采油功能菌，發(fā)揮微生物驅(qū)的優(yōu)勢(shì)，實(shí)現(xiàn)陸9井區(qū)油藏的穩(wěn)油控水和經(jīng)濟(jì)有效開(kāi)發(fā)。

1 實(shí)驗(yàn)部分

1.1 材料與儀器

豆餅粉、C1（農(nóng)副產(chǎn)品加工廢料，有機(jī)氮質(zhì)量分?jǐn)?shù)7.31%）、C2（農(nóng)副產(chǎn)品加工廢料，有機(jī)碳質(zhì)量分?jǐn)?shù)20.21%）、豆粕、顆粒狀肥料等，工業(yè)級(jí)，天津市利發(fā)隆化工科技有限公司；乙酸鈉、紅糖、蔗糖、甘油、N1（含氮無(wú)機(jī)鹽，含氮量26.16%）、N2（含氮無(wú)機(jī)鹽，含氮量16.47%）、尿素、磷酸氫二胺、磷酸二氫銨、正十二烷，分析純，國(guó)藥集團(tuán)化學(xué)試劑有限公司；熒光定量PCR 分析試劑組成：溶菌酶、十二烷基硫酸鈉（SDS）、Tris 飽和酚、氯仿、乙醇、Roche 熒光定量試劑盒，北京鼎國(guó)生物技術(shù)有限責(zé)任公司；超純水；PCR 引物，北京奧科生物技術(shù)有限責(zé)任公司；環(huán)氧樹脂膠結(jié)驅(qū)油用巖心，取自中國(guó)石油新疆油田分公司巖心庫(kù)；油水樣采集自新疆某砂巖油藏油田陸9井區(qū)某一層位油藏，地層水礦化度10298.89 mg/L，主要由Na+、Cl-、HCO3-等離子組成。

ZQZY-70 BS 搖床，上海知楚儀器有限公司；Yamato SQ 510 C 滅菌鍋，日本大和科學(xué)株式會(huì)社；JJ-4 A 水浴鍋，金壇市城東新瑞儀器廠；Vortex 2 振蕩器，美國(guó)Scientific Industries公司；BCD-195冰箱，河南新飛電器集團(tuán)有限公司；物模驅(qū)油裝置、HKY-1型巖石超聲波綜合測(cè)試儀，海安石油科研儀器公司；氮?dú)馄浚徊讳P鋼耐壓容器1、2 L各1個(gè)；油水分離計(jì)量器，天津市泰源工業(yè)氣體有限公司；MyuQTM2 Opitics Module 實(shí)時(shí)熒光定量PCR 儀、Bio-Rad iQ 5 PCR，美國(guó)伯樂(lè)生命醫(yī)學(xué)產(chǎn)品（上海）有限公司；JIN26 高速冷凍離心機(jī)，美國(guó)貝克曼庫(kù)爾特（Beckman Coulter）有限公司；Universal 320 R臺(tái)式高速冷凍離心機(jī)，德國(guó)Hettich科學(xué)儀器有限公司。

1.2 實(shí)驗(yàn)方法

微生物提高原油采收率主要通過(guò)微生物本身及其代謝產(chǎn)物兩方面作用［3］。為了便于室內(nèi)激活體系配方的優(yōu)化，依據(jù)激活劑激活效果評(píng)價(jià)方法，本著簡(jiǎn)單易行、有效合理的原則，確立了以激活前后水樣總菌數(shù)變化、硫酸鹽還原菌（SRB）數(shù)量變化和對(duì)原油的乳化作用效果作為評(píng)價(jià)激活效果的主要指標(biāo)。

（1）乳化評(píng)級(jí)方法

激活劑乳化評(píng)級(jí)方法參照代學(xué)成等［4］描述的油水乳化效果評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)，主要觀察微生物激活培養(yǎng)后分散乳化原油的能力。該方法簡(jiǎn)單易行，用肉眼根據(jù)經(jīng)驗(yàn)判定營(yíng)養(yǎng)配方的乳化效果，判定結(jié)果存在人為因素的誤差［5］。

（2）排油圈法

排油圈法是公認(rèn)的簡(jiǎn)便準(zhǔn)確的評(píng)估樣品乳化效果的實(shí)驗(yàn)方法［6］。具體步驟為：在培養(yǎng)皿（直徑=90 mm）中加入60 mL的熱水，再加入10 mL經(jīng)蘇丹Ⅲ染色的正十二烷（需過(guò)濾除菌）；待正十二烷鋪滿整個(gè)平板后，在其表面加入1 mL 待測(cè)樣品，用刻度尺測(cè)量排油圈直徑大小，若排油圈直徑大于3 cm，即認(rèn)為培養(yǎng)液中存在表面活性劑。

（3）熒光定量PCR方法

熒光定量PCR 是通過(guò)熒光信號(hào)不斷累積而實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)PCR全程，然后通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)曲線對(duì)未知模板進(jìn)行定量分析的方法［7］。對(duì)于油藏環(huán)境而言，烴氧化菌、硝酸鹽還原菌及表面活性劑產(chǎn)生菌這幾類功能微生物與微生物采油技術(shù)密切相關(guān)，因此定量分析這些功能基因有助于更加清晰地認(rèn)識(shí)和判斷油藏環(huán)境中的微生物群落。選擇與原油乳化分散效果密切相關(guān)的編碼鼠李糖脂的鼠李糖基轉(zhuǎn)移酶rhlAB基因、脂肽類表面活性劑合成酶srfA基因、與烷烴降解相關(guān)的烷烴加氧酶alkB基因進(jìn)行群落相關(guān)功能菌的定量PCR分析。引物序列見(jiàn)表1。

表1 實(shí)時(shí)熒光定量PCR引物

因編碼烷烴加氧酶的alkB基因包含細(xì)胞色素P450氧化酶和細(xì)菌顆粒狀烷烴羥化酶兩大類，因此在設(shè)計(jì)alkB基因的PCR引物時(shí)，需設(shè)計(jì)多對(duì)特異性引物及接頭引物。用實(shí)驗(yàn)室構(gòu)建的CPY153標(biāo)準(zhǔn)質(zhì)粒繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線，以設(shè)置優(yōu)化出最佳的多對(duì)特異性引物添加量以及接頭引物的添加量，具體設(shè)計(jì)方法和15 對(duì)引物序列見(jiàn)參考文獻(xiàn)［8］，擴(kuò)增運(yùn)行程序見(jiàn)表2。其中，16S rRNA、srfA、rhlAB基因的體系組成為：10 μL SYBRGreen Mastermix、9 μL超純水、引物1 和引物2 各0.05 μL、1 μL DNA 模板；alkB 基因的體系組成為：10 μL SYBRGreen Mastermix、9 μL 超純水、0.05 μL 引物、1 μL DNA 模板。其中，alkB基因體系配制的第1步按表2進(jìn)行；第2步在每個(gè)體系中加入0.8 μL 的接頭引物（JP），用臺(tái)式高速冷凍離心機(jī)混勻后使用熒光定量PCR儀進(jìn)行定量分析。

表2 4類功能基因PCR擴(kuò)增運(yùn)行程序

（4）Plackett-Burman實(shí)驗(yàn)

參照參考文獻(xiàn)［9］進(jìn)行Plackett-Burman（簡(jiǎn)稱P-B）實(shí)驗(yàn)。P-B實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)建立在平衡的非完全區(qū)組基礎(chǔ)上，通過(guò)N個(gè)實(shí)驗(yàn)（N為4的倍數(shù)）來(lái)分析N-1個(gè)變量的兩水平實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)方法。和傳統(tǒng)的單因素實(shí)驗(yàn)相比，可以利用最少的實(shí)驗(yàn)次數(shù)快速有效地在眾多考察因素中列出重要性排名，找出主要影響因素。

在初步優(yōu)化營(yíng)養(yǎng)劑配方的基礎(chǔ)上，利用Minitab軟件（美國(guó)賓夕法尼亞州州立大學(xué)）進(jìn)行P-B實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)［10］。選 擇 Stat＞Factorial＞Analysis Factorial Design，生成的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)如表3 所示。依照Minitab設(shè)計(jì)的12水平配方進(jìn)行顯著性分析實(shí)驗(yàn)，每個(gè)水平設(shè)置3 個(gè)平行，在37 ℃、180 r/min 條件下培養(yǎng)7 d。實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，取2 mL 激活后的油水樣提取基因組，采用熒光定量PCR技術(shù)對(duì)基因組中的rhlAB和srfA進(jìn)行定量分析。

表3 Plackett-Burman實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)表

（5）物模驅(qū)油實(shí)驗(yàn)

參照常規(guī)的物模驅(qū)油實(shí)驗(yàn)［11］，向巖心中注入地層水，直至出口含水率為98%為止，記錄出水量、出油量以及相對(duì)應(yīng)的時(shí)間與壓力。第1次水驅(qū)結(jié)束后注入0.5 PV 菌株發(fā)酵液，注入速度為1 mL/min，密封巖心夾持器后培養(yǎng)7 d，再將地層水注入巖心，直至出口含水率為98%為止，計(jì)算提高采收率值。

2 結(jié)果與討論

2.1 廉價(jià)營(yíng)養(yǎng)體系的初篩及單因素實(shí)驗(yàn)

根據(jù)油藏水質(zhì)分析結(jié)果、微生物群落組成和生長(zhǎng)的營(yíng)養(yǎng)需求，結(jié)合當(dāng)前國(guó)內(nèi)外已報(bào)道的激活體系組成，以及現(xiàn)場(chǎng)配方的組成分析（0.275% C2、0.125% C1、0.6% N2、0.25% N1），確定基礎(chǔ)配方為0.25%C2、0.2%豆餅粉、0.25%N1、0.6% N2。綜合考慮激活體系篩選原則和激活對(duì)象的實(shí)際情況，以碳源、氮源、磷源、生長(zhǎng)因子和SRB 抑制因子為出發(fā)點(diǎn)，進(jìn)行單因素實(shí)驗(yàn)初步確定基礎(chǔ)激活配方。用250 mL三角瓶進(jìn)行好氧培養(yǎng)，培養(yǎng)溫度37 ℃，搖床轉(zhuǎn)速為180 r/min，培養(yǎng)時(shí)間7 d。培養(yǎng)結(jié)束后進(jìn)行乳化性能評(píng)價(jià)和功能菌的檢測(cè)。可以根據(jù)激活體系激活后的原油乳化效果及功能菌激活的總菌數(shù)評(píng)價(jià)激活體系的好壞［4］。

碳源的篩選。在現(xiàn)場(chǎng)激活配方基礎(chǔ)上，以乙酸鈉、紅糖、C2、蔗糖、甘油、原油（唯一碳源）為碳源進(jìn)行水樣激活實(shí)驗(yàn)，控制其他營(yíng)養(yǎng)成分和組成不變。結(jié)果表明，乙酸鈉和C2的激活效果最好，激活后油水樣微生物16S rRNA 基因拷貝數(shù)達(dá)到了1012copies/mL以上，乳化評(píng)級(jí)也達(dá)到+++（+的數(shù)量對(duì)應(yīng)于參考文獻(xiàn)［4］中乳化評(píng)級(jí)方法的0～5 分）；蔗糖、紅糖的激活效果稍差，乳化評(píng)級(jí)為++；甘油和原油的激活效果最差，乳化評(píng)級(jí)為+。

氮源的篩選。在現(xiàn)場(chǎng)激活配方基礎(chǔ)上，以N1、N2、豆餅粉、C1、尿素、豆粕為氮源進(jìn)行水樣激活實(shí)驗(yàn)，控制其他營(yíng)養(yǎng)成分和組成不變。結(jié)果表明，N1、N2、豆餅粉、C14 組氮源的微生物16S rRNA 基因拷貝數(shù)均達(dá)到了1012copies/mL 以上，乳化評(píng)級(jí)達(dá)到+++（C1為++++）。尿素、豆粕的激活效果較差，乳化評(píng)級(jí)為+。

磷源的篩選。在現(xiàn)場(chǎng)激活配方基礎(chǔ)上，以顆粒狀肥料、磷酸氫二銨、磷酸二氫銨、C1為磷源進(jìn)行水樣激活實(shí)驗(yàn)，控制其他營(yíng)養(yǎng)成分和組成不變。結(jié)果表明，磷酸氫二胺、磷酸二氫銨等無(wú)機(jī)磷源（添加量為0.2%）與陸9井區(qū)氯化鈣型地層水形成不溶性沉淀，會(huì)造成地層堵塞，無(wú)法應(yīng)用于該區(qū)塊的激活。C1、顆粒狀肥料2種磷源都達(dá)到了出色的乳化效果，微生物16S rRNA 基因拷貝數(shù)大于1012copies/mL，乳化評(píng)級(jí)為++++。

綜合單因素實(shí)驗(yàn)結(jié)果和激活配方篩選原則，確定初步配方為：0.10%C1、0.25%C2、0.15%顆粒狀肥料、0.6%N2、0.3%N1。

2.2 Plackett-Burman實(shí)驗(yàn)

依據(jù)表3 設(shè)計(jì)開(kāi)展?fàn)I養(yǎng)劑激活實(shí)驗(yàn)，培養(yǎng)結(jié)束后提取基因組，對(duì)rhlAB和srfA進(jìn)行定量分析，將上述功能基因拷貝數(shù)輸入軟件獲得乳化效果綜合得分?jǐn)M合方程：

在Minitab軟件菜單中選擇Stat＞Facterial＞Facterial Plots，生成各因素對(duì)輸出變量（Y值）的影響圖。通過(guò)分析主要影響圖可知各因素的顯著性［10］，結(jié)果見(jiàn)表4。

由表4 可見(jiàn)，C1、顆粒狀肥料的效應(yīng)為正，加量增大對(duì)乳化效果為正響應(yīng)，即適當(dāng)增大加量可提高乳化評(píng)級(jí)分?jǐn)?shù)；C2、N2、N1的效應(yīng)為負(fù)，加量減少對(duì)乳化效果為正響應(yīng)，即適當(dāng)減少加量可提高乳化評(píng)級(jí)分?jǐn)?shù)。但5 個(gè)營(yíng)養(yǎng)因子的P值不具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＞0.05），因此無(wú)法通過(guò)Plackett-Burman實(shí)驗(yàn)得出各營(yíng)養(yǎng)因子對(duì)乳化效果的顯著性結(jié)果。

表4 響應(yīng)值（乳化評(píng)分）的估計(jì)效應(yīng)和系數(shù)

在顆粒狀肥料加量為0.1%時(shí)能有效激活陸9井區(qū)地層水中的功能微生物，激活后的油水樣品能達(dá)到良好的乳化效果。顆粒狀肥料來(lái)源為工業(yè)肥料回收再利用，雖然價(jià)格低廉，激活效果良好，但顆粒為直徑3～5 mm的實(shí)心球狀體，溶解較為困難，而碾碎溶解后，有較多不溶性片狀雜質(zhì)（長(zhǎng)度約為5 mm），在地層中易造成非選擇性封堵。因此，在后續(xù)實(shí)驗(yàn)中，不再使用顆粒狀肥料進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。而C1含磷量為2.4%，在單因素結(jié)果中，C1作為磷源表現(xiàn)了良好的乳化效果，因此在后續(xù)實(shí)驗(yàn)中使用C1作為磷源。

2.3 去因子實(shí)驗(yàn)

2.3.1 營(yíng)養(yǎng)配方設(shè)計(jì)

由于不同水平的營(yíng)養(yǎng)因子添加量下，激活后樣品總菌數(shù)和功能基因的數(shù)量級(jí)無(wú)顯著性差異（P＜0.05），無(wú)法準(zhǔn)確判斷各因素的最佳水平。另外，考慮工業(yè)成本的可行性，由單因素實(shí)驗(yàn)得到的初步配方出發(fā)，在Plackett-Burman 實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上進(jìn)行更為直觀的去因子實(shí)驗(yàn)，在保證激活效果的同時(shí)節(jié)約成本，實(shí)現(xiàn)最優(yōu)的資源利用。設(shè)計(jì)的7 組配方見(jiàn)表5。在37 ℃、180 r/min 條件下培養(yǎng)7 d。培養(yǎng)結(jié)束后進(jìn)行乳化評(píng)級(jí)、功能基因定量PCR分析。

表5 去因子實(shí)驗(yàn)營(yíng)養(yǎng)配方組成

2.3.2 營(yíng)養(yǎng)配方優(yōu)化結(jié)果

用乳化評(píng)級(jí)和排油圈法共同測(cè)定不同營(yíng)養(yǎng)配方的乳化效果，結(jié)果見(jiàn)表6。配方C 的乳化效果最好，排油圈直徑4.0 cm。

表6 7組營(yíng)養(yǎng)配方去因子實(shí)驗(yàn)結(jié)果

用實(shí)時(shí)熒光定量PCR 技術(shù)分別測(cè)定7 組營(yíng)養(yǎng)配方的16S rRNA 基因、alkB基因、srfA基因、rhlAB基因，分別測(cè)定解烴基因、脂肽基因、鼠李糖脂基因的拷貝數(shù)，結(jié)果見(jiàn)表7。

表7 實(shí)時(shí)熒光定量檢測(cè)功能基因拷貝數(shù)

綜上，7組去因子實(shí)驗(yàn)激活結(jié)果表明，配方C和配方G 的激活效果顯著，無(wú)沉淀與不溶性雜質(zhì)出現(xiàn)，配方與水樣的配伍性良好，乳化評(píng)級(jí)均為5 分。功能基因定量結(jié)果顯示解烴菌alkB基因均達(dá)到了107copies/mL，脂肽產(chǎn)生菌srfA基因均達(dá)到了105copies/mL，鼠李糖脂產(chǎn)生菌rhlAB基因均達(dá)到了104copies/mL。

2.4 響應(yīng)面分析結(jié)果

響應(yīng)面法是通過(guò)近似構(gòu)造一個(gè)具有明確表達(dá)形式的多項(xiàng)式來(lái)表達(dá)因式功能的函數(shù)［12］。借助Minitab 5.0 軟件，采用二次回歸的旋轉(zhuǎn)中心組合設(shè)計(jì)，進(jìn)行實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)和激活體系配方優(yōu)化。對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行回歸擬合，對(duì)擬合方程作顯著性檢驗(yàn)和方差分析［13］。選擇 配方C，并 以0.15% C1、0.6% N2、0.25% N1作為0 水平進(jìn)行3 因素20 水平響應(yīng)面分析。分析結(jié)果（表8）表明，C1和N1為負(fù)響應(yīng)因素，可適當(dāng)減少添加量；而N2為正響應(yīng)因素，可適當(dāng)增加添加量。

為了更為準(zhǔn)確地評(píng)估不同水平的添加量響應(yīng)結(jié)果，進(jìn)行了20 水平的熒光定量PCR 分析（圖1）。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，20水平的配方加入量對(duì)功能基因數(shù)量級(jí)的響應(yīng)在1個(gè)數(shù)量級(jí)之內(nèi)，表明3個(gè)因素的3個(gè)水平任意組合均不會(huì)對(duì)激活效果造成較大波動(dòng)。N2不僅作為優(yōu)良氮源，同時(shí)還可以促進(jìn)硝酸鹽還原菌的生長(zhǎng)代謝。由于硝酸鹽還原菌的生態(tài)位在硫酸鹽還原菌之上，且硝酸鹽還原菌的適當(dāng)富集可以有效抑制硫酸鹽還原菌的生長(zhǎng)，因此不降低N2的添加量。C1作為輔助氮源之外，更重要的作用是提供微生物生長(zhǎng)代謝所必須的磷源（C1中的無(wú)機(jī)磷含量為0.7%），因此不降低C1的添加量。與0 水平的N1（0.25%）相比，低水平N1（0.2%）的激活效果及功能基因的數(shù)量級(jí)并無(wú)明顯差異，因此可以適當(dāng)降低N1的加量。當(dāng)N1的加量為0.25%時(shí)，配方成本為27.43元/方，已較現(xiàn)場(chǎng)配方降低了20.25%。為了更好地確保激活效果，N1的加量不再降低。最終激活體系配方為：0.15%C1、0.6%N2、0.25%N1。與徐兵等［13］對(duì)陸9 井區(qū)內(nèi)源微生物優(yōu)化后的激活配方相比，成本已大大降低。

圖1 熒光定量PCR 16S rRNA、srfA、rhlAB、alkB基因每毫升拷貝數(shù)

2.5 物模驅(qū)油結(jié)果

模擬陸9 井區(qū)油藏條件開(kāi)展物理模擬驅(qū)油實(shí)驗(yàn)，結(jié)果見(jiàn)表9。當(dāng)優(yōu)化配方注入量為0.1～0.6 PV時(shí)，驅(qū)油效率提高2.65 百分點(diǎn)～5.92 百分點(diǎn)。在注入0.6 PV 的實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，注入量達(dá)到0.55 PV 時(shí)出現(xiàn)激活體系突破。從物理模擬提高采收率效果來(lái)看，0.6 PV提高驅(qū)油效率5.92百分點(diǎn)，僅比0.4 PV多0.55 百分點(diǎn)。表明在驅(qū)替突破后，后續(xù)激活劑的注入并沒(méi)有進(jìn)一步提升地層微生物乳化原油的能力，而突破后的激活體系則造成浪費(fèi)，因此選擇0.4 PV作為最佳注入量。在相同條件（0.4 PV，優(yōu)化配方）下，進(jìn)行注氣量的優(yōu)化實(shí)驗(yàn)。優(yōu)化配方不注氣的條件下提高驅(qū)油效率5.37百分點(diǎn)。優(yōu)化配方注氣（氣液體積比8∶1）的條件下提高驅(qū)油效率11.65 百分點(diǎn)，高于代學(xué)成等［4］制定的激活配方篩選評(píng)價(jià)指標(biāo)（6百分點(diǎn)～9百分點(diǎn)）。

表9 物模驅(qū)油實(shí)驗(yàn)結(jié)果

2.6 現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用

陸9 油藏微生物驅(qū)先導(dǎo)試驗(yàn)于2017 年11 月開(kāi)始現(xiàn)場(chǎng)實(shí)施，應(yīng)用的營(yíng)養(yǎng)體系為本文所篩選的激活體系。試驗(yàn)區(qū)4 口注入井，設(shè)計(jì)注入營(yíng)養(yǎng)體系21.75×104m3（折算孔隙體積0.1 PV），預(yù)計(jì)增油4.98萬(wàn)噸，提高采收率3.5%。截至2020 年10 月25 日，試驗(yàn)區(qū)注劑15.13×104m3。完成總方案的69%。目前現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)效果處于高峰期，陸9 微生物驅(qū)礦場(chǎng)試驗(yàn)累積核實(shí)增產(chǎn)1.8×104t，階段提高采收率1.3%，平均單井日產(chǎn)油3.1 t，微生物驅(qū)效果明顯。

3 結(jié)論

針對(duì)陸9井區(qū)砂巖油藏主要采油功能菌的營(yíng)養(yǎng)需求，篩選出一套高效而廉價(jià)的營(yíng)養(yǎng)體系。該體系乳化原油效果較好，激活主要采油功能基因烴氧化基因達(dá)到107copies/mL，脂肽產(chǎn)生菌srfA基因均達(dá)到了105copies/mL，鼠李糖脂產(chǎn)生菌rhlAB基因均達(dá)到了104copies/mL；物模驅(qū)油實(shí)驗(yàn)提高采收率11.65百分點(diǎn)。

體系選取工業(yè)發(fā)酵副產(chǎn)品和農(nóng)業(yè)廢棄物為激活劑的主要原料，與現(xiàn)場(chǎng)在用配方相比，注入藥劑成本顯著降低20.25%。配方成分廉價(jià)易得、便于運(yùn)輸和儲(chǔ)存，適合油田低成本開(kāi)發(fā)的需要，具有良好的應(yīng)用價(jià)值。

通過(guò)單因素試驗(yàn)、Plackett-Burman實(shí)驗(yàn)、去因子實(shí)驗(yàn)、響應(yīng)面實(shí)驗(yàn)等，并結(jié)合微生物激活評(píng)價(jià)方法，形成一套微生物激活劑篩選評(píng)價(jià)方法流程，為今后開(kāi)展微生物驅(qū)激活劑篩選評(píng)價(jià)提供借鑒。