石化
由華東理工大學應用化學研究所所長牟伯中領銜完成的“油藏保護性可持續(xù)開發(fā)的微生物采油調控技術及工業(yè)化應用”項目，面向油藏保護性開采，針對微生物采油技術的關鍵科學問題及技術難題進行攻關，依據自創(chuàng)理論模型，在油藏環(huán)境微生物群落結構分子檢測技術、采油功能微生物分子識別與評價技術、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)境微生物群落結構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，并擁有自主知識產權。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，在經歷了注水開發(fā)和化學驅油后，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濟有效的技術。”牟伯中等從1994年開始研究地下油田的細菌。他們發(fā)現，這些古老的細菌代謝產物的成分往往就是化學采油所使用的化學制劑成分，由于它們是由地下石油本身所含有的細菌生產，因此不會污染地下油田的品質，也比較容易被環(huán)境所接納，更不會對環(huán)境產生破壞作用。
牟伯中等經過10多年研究，確定了這些地下油田的細菌品種以及功能，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，目前已經在大慶油田設立了占地50畝的菌種生產基地。新生產出來的菌種將根據不同需求，被派遣到各個油田去執(zhí)行任務——只需在水中加入相應的營養(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%。現在，很多油田都必須用化學制劑來采油，但即便是全國的化工廠都開足馬力生產，也無法滿足采油所用化學制劑的需求，更不用提化學制劑采油給環(huán)境帶來的污染，以及化學制劑采油在一些地理條件下根本無法使用的現實。
據專家介紹，我國適合于微生物采油技術的地質儲量巨大，約110億噸，微生物采油調控技術具有低資源投入、低能源消耗等特點，可增加可采儲量近5億噸。“最關鍵的是，這一技術不會對地下油藏、地面環(huán)境產生破壞和污染，而且產出液可循環(huán)利用，實現了油藏保護性開發(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)技術的進步。”這讓牟伯中深感欣慰。
該項目申請專利技術13項，其中授權發(fā)明專利5項、PCT專利3項，發(fā)表SCI和EI收錄論文40余篇。這一技術已成功應用于中石油華北油田和中石化勝利油田等9個油田。一些油田在應用這一技術前，油井產出液的含水率已達99%，含油1%，基本被定義為廢井，應用后含水率降至97%。近3年來累計增油16萬噸，產生利潤超過2.2億元。
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