汪衛(wèi)東

(中國石化股份有限公司勝利油田公司石油工程技術(shù)研究院，山東東營257000)

?

微生物采油與油藏生物反應(yīng)器的應(yīng)用

汪衛(wèi)東

(中國石化股份有限公司勝利油田公司石油工程技術(shù)研究院，山東東營257000)

微生物采油技術(shù)的發(fā)展推動了油藏極端環(huán)境中微生物群落的研究。隨著微生物分子生物學(xué)分析方法(MMM)的不斷進步，對油藏環(huán)境中微生物群落結(jié)構(gòu)和功能的認識也不斷深入，雖然目前微生物采油技術(shù)仍沒有進入大規(guī)模工業(yè)化應(yīng)用階段，但對油藏環(huán)境中微生物認識的意義已遠遠超越了微生物采油技術(shù)的應(yīng)用。油藏作為天然的生物反應(yīng)器，有望在未來的環(huán)境和能源領(lǐng)域中得到深入的研究和廣泛的應(yīng)用，而微生物采油僅僅是個開端。

油藏；微生物群落；微生物采油；生物反應(yīng)器

石油仍然是經(jīng)濟發(fā)展的重要資源，作為不可再生的化石資源，在開采過程中，人們希望通過技術(shù)進步，盡可能將油藏中的原油全部采出，但實際情況不盡如人意。一個油藏被發(fā)現(xiàn)后，通過鉆井，射孔打開油藏，油藏中的油氣依靠自身的壓力，從油井中噴出，這種自噴的采油方式，又稱一次采油，僅能噴出5%～10%的原油。當(dāng)?shù)貙訅毫χ饾u下降不能自噴時，就在油井附近打注水井，向油藏中不斷注水，增加油藏壓力，這種注水開采的方式，又稱二次采油,它能采出油藏中的原油20%～30%[1]；油藏中還剩下60%甚至70%的原油，只能依靠三次采油技術(shù)[2]。

三次采油技術(shù)包括熱力采油、氣體驅(qū)油、化學(xué)驅(qū)油和微生物采油。其中，微生物采油技術(shù)是利用微生物在油藏中的作用來提高原油的產(chǎn)量和采收率[3]，該項技術(shù)從提出到現(xiàn)在已有半個多世紀(jì)，但在近二十多年得到快速發(fā)展。隨著研究的深入，微生物采油的原理正在逐漸清晰，應(yīng)用工藝也在不斷完善[4]。

1 微生物采油技術(shù)的發(fā)展

從技術(shù)發(fā)展過程可將微生物采油技術(shù)的發(fā)展分為三個階段。第一階段是在20世紀(jì)80年代以前，以現(xiàn)場試驗為主，向油井注入發(fā)酵液和糖蜜，關(guān)井7 d左右，通過微生物發(fā)酵產(chǎn)酸、產(chǎn)氣，作用于近井地帶，開井生產(chǎn)可增加產(chǎn)量。但是，這個階段的研究比較粗放，缺少基礎(chǔ)研究及室內(nèi)模擬研究，也忽視了地下內(nèi)原微生物的存在及影響。雖然，現(xiàn)場應(yīng)用微生物采油技術(shù)的油井中的多數(shù)井有增油效果，但效果難以預(yù)測，對無效井也無合理的解釋，所以現(xiàn)場工藝以單井吞吐為主。第二階段是20世紀(jì)80年代末到90年代末，在這期間，微生物采油技術(shù)在我國開始得到廣泛的重視，主要原因是中國東部油田進入二次采油后期，急需三次采油技術(shù)，其中化學(xué)驅(qū)油法發(fā)展速度最快，微生物采油作為三次采油技術(shù)選擇之一，也被列入研究計劃。在國家層面上將微生物采油技術(shù)作為“九五”攻關(guān)一個課題，投入研究資金來資助此技術(shù)的研發(fā)。這個階段主要通過培養(yǎng)法研究油藏中的微生物，并希望通過加入外源微生物在地下改變原油性質(zhì)，將大分子的烷烴轉(zhuǎn)變成較小分子的烷烴，從而降低原油黏度，現(xiàn)場試驗及應(yīng)用主要是油井清防蠟和微生物吞吐技術(shù)為主，但技術(shù)進展緩慢，試驗和應(yīng)用規(guī)模較小[5]。第三階段是在2000年以后，由于微生物分子生物學(xué)技術(shù)的發(fā)展，對油藏內(nèi)源微生物有了全新的認識，大量新的微生物種屬被發(fā)現(xiàn)，同時，又開發(fā)了內(nèi)源微生物驅(qū)油技術(shù)，相關(guān)的研究和現(xiàn)場試驗幾乎同時進行，在國家層面上的“十五”攻關(guān)項目和國家高技術(shù)研究發(fā)展計劃(863計劃)項目中，都將微生物采油技術(shù)列為資助課題，以促進此技術(shù)的發(fā)展。所以，微生物采油技術(shù)在近十幾年才得到系統(tǒng)的研究和快速的發(fā)展[6]。

2 油藏微生物群落

早期的認識是，油藏是個無菌環(huán)境，由于鉆井、作業(yè)、注水和開發(fā)等過程，將地面微生物帶入油藏，才會出現(xiàn)油藏內(nèi)源微生物。一個未開發(fā)的油藏是否是無菌環(huán)境，目前還存在爭議[7]。這是因為：一個觀點認為如果油藏中有微生物存在，在漫長的地質(zhì)年代里，微生物會降解或破壞原油直至全部消失；另一個觀點認為油藏中有微生物存在，只是代謝緩慢，甚至處于休眠狀態(tài)。目前，利用同位素分析技術(shù)已證明，有不少油藏中的天然氣是生物成因的甲烷，也就是說，這些甲烷是通過微生物降解烴形成的。同時，對油藏中原油烷烴組分分析發(fā)現(xiàn)，有些烴類組分已被生物降解過[8]。這些研究均表明，油藏中的原油在開采之前均被微生物作用過，只是作用程度不同，但這種作用過程是在油藏形成早期某一個階段，還是一直持續(xù)進行，至今并沒有明確的結(jié)論。這是由于對油藏微生物分析存在巨大的困難。首先，從油藏中取出的生物樣品難以保證不受到外界污染，因為無論是常規(guī)取心還是特殊取巖心技術(shù)，從油藏中取出的巖心均易受到鉆井液的污染；其次，微生物從油藏中取出來后，不能保證它們在油藏中生存所需的壓力和溫度，這些外界條件的變化必然會對分析的結(jié)果造成影響，這是因為地層中是高溫、高壓環(huán)境，取樣時溫度容易控制，但要在地面模擬地下高壓環(huán)境，并在高壓下對巖心樣品進行操作則非常困難；最后，油藏中有許多是未培養(yǎng)過的未知微生物，由于對這些微生物了解甚少，導(dǎo)致分析難度大，更談不上去培養(yǎng)[9]。

當(dāng)一個油藏進入開發(fā)階段，地面與地下發(fā)生物質(zhì)交流，這時油藏中的微生物很難界定是地下原有的還是后來地面引入的。所以，筆者所在實驗室一直使用“內(nèi)源微生物”一詞，以區(qū)別于“本源微生物”。本源微生物是指油藏在未開發(fā)之前就存在的微生物，雖然目前仍未證實是否存在。內(nèi)源微生物是指油藏開發(fā)以后，油藏中所有的微生物，包括以前存在和開發(fā)過程引入的微生物。在微生物采油領(lǐng)域中，內(nèi)源微生物區(qū)別于“外源微生物”，外源微生物是在地面培養(yǎng)的微生物，為了微生物采油，將其注入地下來采油。所以，目前國內(nèi)微生物采油分析的油藏微生物均指內(nèi)源微生物。由于分析的對象是油井產(chǎn)出液，這引出另外一個問題，即油井產(chǎn)出液中的微生物能否代表油藏中的微生物？油藏中的流體進入油井，經(jīng)過1 000～2 000 m油管提升到地面，這個過程在不斷進行，持續(xù)多年，有人認為在油管內(nèi)壁會有微生物附著，這些微生物也可生長、繁殖，并可脫附進入流體，構(gòu)成產(chǎn)出液中微生物群落的一部分。另外，油井井底和油套環(huán)空中長期存在一定量不流動的液體，而這部分液體與產(chǎn)出液直接連通，其中如果存在微生物，也可進入產(chǎn)出液，但這種推測沒有明確的證據(jù)。所以，目前國內(nèi)多數(shù)有關(guān)油藏微生物分析結(jié)果均是指油井產(chǎn)出液中微生物的分析結(jié)果，而不是真正意義上的油藏微生物群落。

3 內(nèi)源微生物驅(qū)油技術(shù)

內(nèi)源微生物驅(qū)油技術(shù)是指直接利用油藏中已經(jīng)存在的微生物來驅(qū)油的技術(shù)[10]。在2000年以前，分析油藏中內(nèi)源微生物群落結(jié)構(gòu)及多樣性主要依賴傳統(tǒng)的分離培養(yǎng)方法，但是由于油藏是高溫、高壓環(huán)境，產(chǎn)出液到地面常壓環(huán)境下，細菌能否保存完好難以確定，所以培養(yǎng)出的細菌是不是油藏的細菌也難以確定。但是，自基于16S rDNA的分子生物學(xué)技術(shù)出現(xiàn)以后，傳統(tǒng)的培養(yǎng)分析技術(shù)就逐漸被取代，研究者先后應(yīng)用了聚合酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng)和變性梯度凝膠電泳相結(jié)合(PCR-DGGE)、限制性片段長度多態(tài)性分析技術(shù)(T-RFLP)和16S rDNA克隆文庫等分析技術(shù)，以及近年來又出現(xiàn)的高通量測試技術(shù)來分析內(nèi)源微生物，因為這些技術(shù)分析結(jié)果更加可靠[11]。但是，無論采用哪種分析技術(shù)，井口取樣的油水分離方法是重要的影響因素之一[12]。

在“十一五”期間，勝利油田曾選擇了具有代表性的整裝和斷塊兩類型油藏共11個區(qū)塊，開展微生物群落及其多樣性研究，這些油藏均為注水開發(fā)，溫度跨度為55～114 ℃。經(jīng)過16S rDNA克隆文庫分析，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，油藏細菌主要為變形菌，包含了γ-變形菌綱(Gammaproteobacteria)、β-變形菌綱(Betaproteobacteria)、芽孢桿菌綱(Bacilli)、α-變形菌綱(Alphaproteobacteria)、梭菌綱(Clostridia)、ε-變形菌綱(Epsilonproteobacteria)和硝化螺菌綱(Nitrospira)等，其中Gammaproteobacteria占41.4%，Betaproteobacteria占25.0%。在Gammaproteobacteria中，腸桿菌科(Enterobacteriales)和假單胞菌科(Pseudomonadaceae)占主導(dǎo)地位，在Betaproteobacteria中叢毛單胞菌科(Comamonadaceae)占主導(dǎo)地位。古菌主要以產(chǎn)甲烷古菌為主，包括甲烷微球菌綱(Methanomicrobia)、甲烷桿菌綱(Methanobacteria)及甲烷球菌 (Methanococci)等[13]，其他油田也進行過類似的分析結(jié)果，但油藏中的微生物類型差異較大[14]。

“十二五”期間，國家科技部支持了內(nèi)源微生物驅(qū)油技術(shù)研究和現(xiàn)場試驗，中國石化公司和中石油油田先后在勝利油田和克拉瑪依油田開展了現(xiàn)場試驗，試驗結(jié)果表明，內(nèi)源微生物可以通過注入適當(dāng)?shù)臓I養(yǎng)，在油藏中被大幅度激活，原油總產(chǎn)量和采收率均有明顯提高，其中沾3區(qū)塊內(nèi)源微生物驅(qū)油現(xiàn)場試驗提高采收率2.1%，新疆六中區(qū)提高采收率3.8%。油井產(chǎn)出液有大量被乳化的原油，說明內(nèi)源微生物在油藏中乳化殘余油，結(jié)合室內(nèi)實驗研究結(jié)果，可以認為微生物驅(qū)油機理可分為細菌細胞和代謝產(chǎn)物兩方面作用機理，細菌細胞的生物趨界性，使細菌細胞趨向于油田界面，有利剝離殘余油，菌體富集還可提高微觀波及效率；細菌代謝產(chǎn)物主要有表面活性劑和生物氣，生物表面活性劑提高水驅(qū)驅(qū)替效率，生物氣可驅(qū)動盲端殘余油[15]。目前，公認的主導(dǎo)驅(qū)油機理為“好氧厭氧聯(lián)合作用、代謝產(chǎn)物降黏溶脹、菌體富集微觀封堵”?，F(xiàn)場產(chǎn)出液的微生物群落跟蹤分析結(jié)果表明，在注入激活劑后，油藏內(nèi)源微生物群落結(jié)構(gòu)發(fā)生明顯變化[16]，但在驅(qū)油過程中，群落結(jié)構(gòu)并不穩(wěn)定，各試驗區(qū)塊的激活反應(yīng)也存在較大差別，一方面和油藏環(huán)境條件有關(guān)，另一方面可能還存在許多未知問題，對油藏微生物群落的調(diào)控還沒達到理想程度，所以，現(xiàn)場試驗效果也各不相同，導(dǎo)致應(yīng)用效果難以預(yù)測，這也是該技術(shù)仍沒有大規(guī)模工業(yè)化應(yīng)用的一個重要原因。

4 油藏殘余油微生物氣化技術(shù)

當(dāng)油田開發(fā)到最后階段，現(xiàn)有的技術(shù)難以進一步提高采收率，油藏中仍然殘留50%左右的原油，為了延長油田的開發(fā)壽命，其中一條思路是通過微生物在油藏中的代謝作用，將油藏中的殘余油轉(zhuǎn)化為甲烷氣，以進一步開采利用，從而大幅度提高油藏的利用價值[17]。2004年俄克拉荷馬大學(xué)Gieg等[18]提出該思路，在理論上是可行的，并已在實驗室得到證實，但要實際應(yīng)用還存在許多技術(shù)問題。其中，殘余油轉(zhuǎn)化為甲烷氣的轉(zhuǎn)化速度和轉(zhuǎn)化程度是技術(shù)的關(guān)鍵。因為殘余油微生物氣化技術(shù)的主要原理與沼氣的生成相似：沼氣是通過微生物群落作用，將碳水化合物轉(zhuǎn)化為甲烷；而該技術(shù)是將碳氫化合物轉(zhuǎn)化為甲烷，也就是將油藏轉(zhuǎn)化為氣藏，而氣藏的采收率遠高于油藏，最高可達90%以上，這樣可大幅度提高采收率和油藏的利用價值。所以，殘余油微生物氣化過程，實質(zhì)上是將油藏當(dāng)成一個巨大的生物反應(yīng)器，通過人為調(diào)控，加速油向氣的轉(zhuǎn)化，其本質(zhì)是烴的厭氧降解[19]。目前，勝利油田與成都沼氣科研所及華東理工大學(xué)開展這方面研究，在許多水驅(qū)開發(fā)油藏中發(fā)現(xiàn)了產(chǎn)甲烷菌，這本身就說明了在油藏中很可能一直存在著烴向甲烷轉(zhuǎn)化的代謝過程，而且，所發(fā)現(xiàn)油藏中的產(chǎn)甲烷菌都是以氫營養(yǎng)型為主，所以在室內(nèi)模擬油藏條件下(10 MPa，60 ℃)，50 d啟動烴向甲烷的轉(zhuǎn)化，生產(chǎn)速率可達 6 mmol/(a·g)(96 mg/(a·g))，通過分析檢測發(fā)現(xiàn)產(chǎn)甲烷的微生物主要有Methanoculleus和Methanosaeta。另外，還發(fā)現(xiàn)unclassified bacteria和Caldiserica的兩個優(yōu)勢細菌類群可能在原油降解轉(zhuǎn)化過程起著重要作用，Anaerobaculum、Synergistaceae和Thermoanaerobacteraceae相關(guān)的細菌可能也參與了原油的降解轉(zhuǎn)化過程[20]。這項技術(shù)可還可用于煤藏，將固態(tài)有機碳轉(zhuǎn)化為甲烷[21]。自從Dolfing等[22]證實烴可生物降解為甲烷以來，目前烴轉(zhuǎn)化為甲烷仍然是研究熱點，雖然有國家自然科學(xué)基金項目支持，但還沒有形成可應(yīng)用的技術(shù)。

5 藏油CO2固定轉(zhuǎn)化技術(shù)

為了減少CO2排放，有人提出了CO2捕集、埋存(CCS)技術(shù)，而油田開發(fā)的三次采油的氣驅(qū)技術(shù)之一就是CO2驅(qū)油技術(shù)。同時，在理論上，CO2可以被氫營養(yǎng)型的產(chǎn)甲烷古菌還原生成CH4，將封存的CO2進行CH4轉(zhuǎn)化，這不僅有利于提高原油采收率，還能產(chǎn)生新的天然氣[23]。

美國Mississippi州立大學(xué)、日本東京大學(xué)和九州大學(xué)已開展相關(guān)的研究，嘗試在枯竭油藏中利用內(nèi)源微生物作用，將殘余油氣化和固定CO2這兩個過程耦合，通過降解殘余油來生成H2和乙酸，產(chǎn)甲烷菌可以利用乙酸、氫，CO2來生成甲烷[24]。目前，油藏微生物群落結(jié)構(gòu)分析已發(fā)現(xiàn)大量氫營養(yǎng)型的產(chǎn)甲烷菌的存在，但關(guān)鍵問題是大量的H2從哪里來？有一種理論認為，油藏中本身就有大量的氫存在，但沒有充分的證據(jù)證實這理論。目前國內(nèi)華東理工大學(xué)正在著手研究[25]，國內(nèi)也有研究機構(gòu)正在與日本開展相關(guān)的合作研究。

6 油藏生物反應(yīng)器的展望

油藏是密閉的空間，在地質(zhì)上油藏又被稱為一個圈閉，這也是原油能能保存至今的根本原因。但是，隨著原油的開發(fā)，在同一個油藏中鉆開油井和注水井，這就有了進出通道，當(dāng)油藏開采到?jīng)]有經(jīng)濟價值時，這時如果油藏中有微生物生長代謝，就可以作為生物反應(yīng)器繼續(xù)發(fā)揮作用，油藏作為生物反應(yīng)器具有以下優(yōu)點：①油藏有巨大容量，即使較小的油藏也可容下幾十萬立方的液體，適合用于大規(guī)模生物反應(yīng)；②油藏擁有恒定的溫度，可以根據(jù)需要選擇不同深度的油藏，溫度從20～150 ℃不等，也可選擇高溫油藏作為高溫生物反應(yīng)器，生物反應(yīng)過程中不需要耗能保溫；③我國油藏多為砂巖，油藏為多孔介質(zhì)，為生物反應(yīng)器提供了巨大的表面積，可提高發(fā)酵效率；④油藏是嚴(yán)格厭氧環(huán)境，但如果需要，也可通過注入井注入任何氣體，改造成預(yù)期的反應(yīng)器。油藏作為生物反應(yīng)器的不利因素有：①油藏容積太大，不利于控制；②油藏是多孔介質(zhì)，入料粒徑有限制；③生物反應(yīng)過程中無法攪拌；④無法滅菌。鑒于以上原因，油藏不能用于精細生物發(fā)酵，只能用于大量廢物的生物發(fā)酵處理，或大量有機質(zhì)(高BOD值)發(fā)酵生產(chǎn)能源物質(zhì)，如乙醇和甲烷。將廢棄的油藏作為生物反應(yīng)器加以利用是一個發(fā)展方向，但還需要地質(zhì)、油田開發(fā)、微生物和環(huán)境專業(yè)密切合作，才能形成真正的應(yīng)用技術(shù)。

7 結(jié)論

油藏是一種特殊的環(huán)境，油藏中的微生物生態(tài)結(jié)構(gòu)及微生物代謝活動已引起廣泛關(guān)注，微生物采油技術(shù)已證實油藏微生物的活動可以加以利用，隨著研究的深入，枯竭油藏有望作為生物反應(yīng)器進行大規(guī)模廢氣、廢液處理，或用于清潔能源物質(zhì)的生產(chǎn)。但在這個過程中，有兩個關(guān)鍵問題需要解決，一是怎樣掌握油藏環(huán)境中的微生物整體信息，油井產(chǎn)出液在多大程度上反映油藏中微生物群落的真實結(jié)構(gòu)；二是怎樣有效地調(diào)控油藏中微生物群落結(jié)構(gòu)，通過注水井向油藏中注入液體或氣體物質(zhì)能在多大程度上調(diào)控油藏中微生物的代謝活動。

[1] 常子恒.石油勘探開發(fā)技術(shù)[M].北京:石油工業(yè)出版社,2001:257-309.

[2] 包木太,牟伯中,王修林,等.微生物提高石油采收率技術(shù)[J].應(yīng)用基礎(chǔ)與工程科學(xué)學(xué)報,2000,8(3):236-245.

[3] 李蔚,馬挺,李國強,等.微生物與化學(xué)劑體系結(jié)合提高驅(qū)油效率的實驗研究[J].南開大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版),2006,39(6):98-100.

[4] 汪衛(wèi)東,魏斌,譚云賢,等.微生物采油需要進一步解決的問題[J].石油勘探與開發(fā),2004,31(6):88-91.

[5] 石梅,王志瑤,陳宗運,等.大慶油藏本源微生物生態(tài)分布規(guī)律的研究[J].大慶石油地質(zhì)與開發(fā),2004,23(5):100-102.

[6] 汪衛(wèi)東.微生物采油技術(shù)研究及試驗[J].石油鉆采工藝,2012,34(1):107-113.

[7] OLLIVIER B,MAGOT M.石油微生物學(xué)[M].張煜,張輝,郭省學(xué),譯.北京:中國石化出版社，2011:13-23.

[8] 周蕾,MBADINGA S M,王立影，等.石油烴厭氧生物降解代謝產(chǎn)物研究進展[J].應(yīng)用與環(huán)境生物學(xué)報,2011,17(4)：607-613.

[9] EHRLICH H L,NEWMAN D K.地質(zhì)微生物學(xué)[M].5版.王增林,王世虎,李希明,譯.北京:中國石化出版社，2010:117-119.

[10] 馮慶賢,楊懷軍,NAZINA T N，等.孔店油田本源微生物驅(qū)油先導(dǎo)試驗研究[J].石油勘探與開發(fā),2005,32(5):125-129.

[11] 科琳·惠特比,托本·隆德·史柯胡斯.油田系統(tǒng)應(yīng)用微生物學(xué)與分子生物學(xué)[M].薛燕芬,于波,馬延和,等譯.北京:化學(xué)工業(yè)出版社,2015:19-27.

[12] 劉金峰,牟伯中.油藏極端環(huán)境中的微生物[J].微生物學(xué)雜志,2004,24(4):31-34.

[13] CHEN J,ZHANG H,HUANG H,et al.Impact of anaerobic biodegradation on alkylphenanthrenes in crude oil[J].Org Geochem,2013,61:6-14..

[14] 包木太,孔祥平,宋永亭,等.勝利油田S12塊內(nèi)源微生物群落選擇性激活條件研究[J].石油大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版),2004,28(6):44-48.

[15] 曹功澤,徐登霆,孫剛正,等.勝利邵家沾3斷塊內(nèi)源微生物現(xiàn)場激活試驗及分析[C]//董漢平,汪衛(wèi)東.內(nèi)源微生物采油技術(shù)論文集.北京：石油工業(yè)出版社,2012:381-389.

[16] LIN J,HAO B,CAO G,et al.A study on the microbial community structure in oil reservoirs developed by waterooding[J].J Petrol Sci Eng,2014,122:354-359.

[17] 王立影,MBADINGA M S,李輝,等.石油烴的厭氧生物降解對油藏殘余油氣化開采的啟示[J].微生物學(xué)通報,2010,37(1):96-102.

[18] GIEG L M,DUNCAN K E,SUFLITA J M.Bioenergy production via microbial conversion of residual oil to natural gas[J].Appl Environ Microbiol,2008,74(10):3022-3029.

[19] 汪衛(wèi)東,王靜,耿雪麗,等.儲層殘余油生物氣化技術(shù)現(xiàn)狀與展望[J].石油地質(zhì)與工程,2012,26(1):78-81.

[20] CHENG L,SHI S,LI Q,et al.Progressive degradation of crude oiln-alkanes coupled to methane production under mesophilic and thermophilic conditions[J].PLoS ONE,2014,9(11):e113253.

[21] 蘇現(xiàn)波,吳昱,夏大平，等.煤制生物甲烷實驗方案設(shè)計及優(yōu)選[J].天然氣工業(yè),2013,33(5);132-136.

[22] DOLFING J,LARTER S R,HEAD I M.Thermodynamic constraints on methanogenic crude oil biodegradation[J].ISME J,2007,2(4):442-452.

[23] 牟伯中,楊廣超,周蕾,等.油藏環(huán)境中CO2生物固定與轉(zhuǎn)化及資源化利用[J].微生物學(xué)雜志,2014,34(6):1-9.

[24] MOCHIMARU H,YOSHIOKA H,TAMAKI H,et al.Microbial diversity and methanogenic potential in a high temperature natural gas field in Japan[J].Extremophile,2007,11(11):453-461.

[25] LIU J F,SUN X Bo,YANG G C,et al.Analysis of microbial communities in the oil reservoir subjected to CO2-flooding by using functional genes as molecular biomarkers for microbial CO2sequestration[J].Front Microbiol,2015,6:236.

(責(zé)任編輯 荀志金)

Application of microbial enhanced oil recovery and bioreactor in oil reservoir

WANG Weidong

(Research Institute of Petroleum Engineering Technology,Shengli Oilfield Company,SINOPEC,Dongyin 257000,China)

The development of microbial enhanced oil recovery(MEOR) technology has driven increasing studies of microbial communities in extreme environments of oil reservoir.With the continuous progress in molecular microbiology analysis method,a better understanding of the structure and function of microbial communities in extreme environments has been achieved,which is of great significance even if MEOR has not been used for large-scale industrial applications.As a natural bioreactor,oil reservoir will be intensively studied and widely applied in the future environment and energy fields,with the MEOR as a beginning.

oil reservoir; microbial communities; microbial enhanced oil recovery; bioreactor

10.3969/j.issn.1672-3678.2017.03.012

2016-03-18

國家高技術(shù)研究發(fā)展計劃(863計劃)(2013AA064401)

汪衛(wèi)東(1967—)，男，安徽桐城人，教授級高級工程師，研究方向：石油微生物技術(shù)，E-mail：wangweidong168.slyt@sinopec.com

Q93;TE34

A

1672-3678(2017)03-0074-05