华北油田“借脑引智”实现巴51断块增产

　　在油藏开发过程中，以往的微生物采油技术所使用的微生物多在地层水中进行分离筛选。华北油田通过与北京大学企校合作，“借脑引智”创新思维，选取亲油性更强的微生物菌群，将以前不能流动的石油变成能流动的石油，有效提高了油藏产量。

　　数据显示，截至3月初，华北油田二连分公司低温稠油油藏巴51断块的巴51-37井、巴51-46井、巴51-49井，通过注入新型微生物菌群，关井恢复生产后4个多月增油近1000吨，为稠油油藏效益开发开辟一条新路径。

　　从问题出发

　　找到症结“开处方”

　　华北二连巴51断块于2003年投入开发。 经过10余年开发，巴51断块目前处于“两低一高”状态。为改善油藏开发效果，华北油田技术人员结合油藏地质特点，制定治理方案，相继开展了二元复合驱、微生物吞吐等措施，但效果不理想。

　　是油藏特征分析不到位，还是治理措施不科学?近几年，技术人员本着问题导向，决定从根源找症结，提高油藏治理工作成效。

　　通过一系列繁杂的分析归纳工作，对比开发基础资料，地质技术人员发现，在水井开展微弱组合驱先导试验中，从凝胶注入情况看，一是随着注入轮次的增加，平均单井凝胶注入量随之增加;二是随着注入轮次的增加，凝胶浓度随之提高。从油井见效情况看，每轮次调驱后均有不同程度的见效反应，但总体效果呈下降趋势。

　　在油井开展微生物、二氧化碳、表活剂等吞吐措施，同样收效不明显。其中，2006年10月开展3口井微生物吞吐试验，位于高部位的两口油井效果较好，但平均单井日增油仅1.5吨，有效期59天。2007年10月共实施二氧化碳吞吐5口井，有3口井见效，单井日增油1.7吨，有效期47天。

　　虽然通过多种手段治理，取得了一定成效，但未能从根本上改善稠油油藏开发效果。由于油水黏度比高，注水止进严重，含水上升速度快，巴51断块仍处于低速低效开发状态。从油藏实际生产情况与理论计算结果对比看，表现为较快的含水上升速度，偏离注水开发理论线，反映出注入水沿大孔道推进、注水利用率低的特点。

　　技术人员发现，以往的微生物采油技术多注重水相微生物，忽略了油藏油相中的微生物，使用的微生物多分离至水中。华北工程技术研究院三次采油研究室技术人员与专家不断探索，发现油藏微生物除了分布在水相或油水界面中外，在油藏油相中也有广泛分布，且由于受原油、芽孢形态等保护作用其对高温高压等条件具有一定耐受性，这些微生物亲油性更强，在合适条件下更易与原油接触发挥作用。

　　因此，另开新路，找到亲油性更好的菌种，激发菌群活力，打开了油藏开发新思路。

　　微生物吞吐技术机理示意图

　　以创新解题

　　新菌种激发油藏活力

　　针对巴51断块开发状况，2016年年底，华北油田决定“借脑引智” 与北京大学合作，通过企校合作，用前沿技术来解决巴51断块的开发难题。

　　合作中，北京大学专家通过实验分离筛选的微生物菌群，由多种分离至原油中的功能微生物配伍形成。这些微生物均分离至油相，比常规微生物更具亲油性，易于在原油或油水界面中聚集并作用于原油。这些微生物菌群兼具厌氧特性，能够适应地层中氧含量变化，使其在油藏环境下能够实现有效繁殖。

　　研究中，科研人员利用假单胞菌能够在缺/厌氧条件下快速生长并释放大量生物气体的特点，提高局部地层能量并扩大波及范围。

　　同时，辅以注入激活剂，可使微生物菌群产生更多的生物表活剂，降低油水界面张力，建立微生物菌群调控新方法和新技术，从而达到激活微生物菌群的采油功能。特别是，利用油相中菌株独特基因编码方式，能够形成一种特殊的蛋白酶，可显著扩大对石油烃的利用范围，获得先前所不具有的利用长链复杂烷烃的能力。

　　配套使用的激活剂由采油功能菌所需的多项离子元素筛选复配而成，能够有效激活油藏中的内源微生物，通过多种代谢产物的协同作用有效提高了油藏开发效果。

　　重实效评价

　　全过程跟踪提效增产

　　技术创新是驱动，现场实施来提效。由于宝力格油田巴51断块地层渗透率较低，试验油井的合理选择成为技术创新成果转化的重要一环。

　　本着“有潜力、地质条件较好、井网完善”等基本选井原则，在华北油田公司开发事业部的组织下，通过与二连分公司联合，在对巴51断块以往开展微生物吞吐先导试验效果分析的基础上，选择在巴51-37井、巴51-46井、巴51-49井开展试验。

　　在现场实施前，技术人员再次分析油井生产状态，“个性化”选定微生物菌群，科学调配激活剂的配比及注入剂量。实施时，与二连分公司、天成公司等相关单位紧密合作，全程跟踪，保质保量地完成好现场实施工作。

　　经过多方协同努力，3口井共注入工作液1425立方米。为保证措施实施效果，工程技术研究院和二连分公司技术人员做好数据录取，研究参数变化。恢复生产后，技术人员每日认真分析数据，目前，3口油井日均增油超过8吨，超过项目预期目标，实现油藏增油增产的目标。

　　下一步，华北油田将进一步加大攻关力度，扩大本原菌群的研究筛选力度，提高微生物适应性，为规模推广这项技术工艺、实现稠油油藏有效开发提供新方法新工艺，实现新成效新突破。