固体润滑国家重点实验室（LSL）知识库

外源微生物驱油是目前微生物驱应用最为广泛的方法之一。代谢产生物表面活性剂的作用是外源微生物驱提高石油采收率的重要机理之一，如何最大程度开发外源微生物的代谢产生物表面活性剂能力是外源微生物驱的研究热点。针对目前常规采油开采技术的限制和原油采收率较低等问题，本研究采用单因素法对枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis 32811)代谢产生物表面活性剂的发酵条件进行优化并进行微生物驱油实验。探讨了枯草芽孢杆和铜绿假单胞菌(Pseudomonas aeruginosa)对原油的乳化降解能力。在驱油实验中，一次水驱后分别注入发酵液、表面活性剂溶液、微生物/无机培养液、碱/化学表面活性剂/发酵液混合液，测定原油采收率，从而确定最优注入方式。同时考察了砂粒表面润湿性对原油采收率的影响，此外对无机培养液的注入量进行优化。得出以下结论：

1．通过优化实验条件，确定了以葡萄糖和硝酸铵为碳源和氮源的枯草芽孢杆菌的无机培养基配方(g/l)：C₆H₁₂O₆，30.0；NH₄NO₃，4；KH₂PO₄，4.1；Na₂HPO₄•12H₂O，14.3；MgSO₄，0.096；CaCl₂，0.0008；C₁₀H₁₆N₂Na₂O₈，0.0015；FeSO₄，0.0011。细菌最优接种量为2% (V/V)。研究表明，该细菌能利用原油为碳源进行生长繁殖。培养液表面张力从68 mN/m 降低到25 mN/m。

2．枯草芽孢杆菌能够乳化降解原油。其代谢产生脂肽类类表面活性剂。根据 GS-MS 和微生物降解前后原油组分的变化情况，表明微生物能够降解原油中的重质组分，在培养 60天后原油降解率达到 83.6%。

3．微生物驱油实验中最佳驱油温度是30 ℃，直接将微生物和无机培养液注入模拟地层中时，原油采收率最高。因为细菌代谢产物及细菌本身与原油能够相互作用，降低油-水、油-固界面张力，降低原油粘度，最终提高原油采收率。其中最优无机培养液注入量为0.7 PV (pore volume)，且亲水性砂粒中原油采收率比疏水性砂粒中高。

4．铜绿假单胞菌也能利用原油为碳源进行生长繁殖，其代谢产生糖脂类表面活性剂，对原油也有较好的乳化作用，但是对不同地区的原油乳化降解能力不同。在培养60天后，塔河原油、长庆原油、胜利原油降解率分别达到84.4%, 64.9%,15.2%。