[发明专利]一种定量评价细菌对原油趋化性的装置和方法

说明书

技术领域

本发明涉及油气田开发领域所用细菌对原油的趋化能力测试装置，具体是一种定量评价细菌对原油趋化性的装置和方法。

背景技术

微生物驱油是具有前景的提高采收率技术之一。微生物驱油的主要机理是将优选出的菌液体系和营养体系注入地层，并与地层原油发生生物化学作用，使原油的流动能力改善达到提高采收率的目的。由于地层中岩石孔隙和流体分布的非均质性，菌液体系注入到地层中不一定能够与赋存于孔隙中的原油接触，尤其对于水驱或化学驱后的高含水油藏，地层原油是以膜状或孤岛状等形态的残余油形式存在，菌液体系注入地层后往往不能直接与原油接触。因此评价细菌对原油的趋化能力，尤其评价高含水条件下细菌对原油的趋化能力，对于筛选和优化菌液体系、评价驱油效果具有重要意义。

多孔隙介质中细菌对碳源引物的趋化性受到细菌本身特性、碳源引物性质、多孔隙介质性质及多孔隙介质中流体性质等多因素的综合影响。现有的研究微生物对原油的趋化性方法及装置只是为检测细胞趋化性、趋化细胞分离，或研究细菌对原油趋向条件的控制方法，而没有考虑实际油藏的条件，也不能定量给出细菌对原油等碳源引物趋化作用的有效作用距离和作用时间的结论，导致矿场实施微生物驱油时无法准确判断细菌注入的位置和反映所需要的时间，从而影响微生物驱的效果。

在现有技术中，细菌趋化性研究实验均没有定量的给出细菌对原油产生趋化作用的具体距离范围和作用时间，导致矿产实施微生物采油时无法准确判断细菌注入的位置和反应所需要的时间，影响采收率。

发明内容

为克服现有技术的不足，本发明提供一种可在模拟高含水多孔隙介质油藏条件下测量细菌对原油发生趋化作用的距离范围和反应所需时间的装置和方法：

本发明首先提供了一种评价细菌对原油趋化性的装置，包括：

a.趋化反应池；

b.隔离片，用于在反应池中隔离成菌液腔、一个或多个反应腔和原油腔，以测量细菌对原油的趋化作用距离和对反应时间进行评估。

所述趋化反应池进一步包括卡槽，所述卡槽用于固定所述隔离片。

所述隔离片的材料选自岩心，即真实油藏条件下的多孔介质。

所述趋化反应池的材料选自金属或无机玻璃。

所述金属选自合金钢、钛合金或镍合金；无机玻璃选自钛化玻璃、石英玻璃或钢化玻璃。合金钢、钛合金、镍合金、钛化玻璃、石英玻璃和钢化玻璃由于具有机械强度大、适应温度变化强、可耐数个大气压等特点，因此可以根据需要进行高温高压下的趋化性测定。

所述趋化反应池顶设置了端盖和用于固定端盖的固定装置，以根据取样和防尘需要进行开合。

本发明还提供一种评价细菌对原油趋化性的方法，包括：

i)在趋化反应池中设置一个或多个隔离片以形成菌液腔、一个或多个反应腔和原油腔，然后在菌液腔中注入目标菌液，在原油腔中注入原油；

ii)定时在仪器下检测反应腔中菌液细菌的浓度；

iii)结合细菌浓度、隔离片厚度及隔离片之间的距离得出细菌对原油产生趋化作用的距离和反应所需要的时间。

所述检测细菌数量的仪器为分光光度仪或显微镜。

在实际操作中，利用上述步骤测量细菌趋化性时，可能会出现细菌逐渐向原油端富集的现象，这说明设置的隔离片不够多。这时，可以逐渐增加隔离片数量使得加入菌液的菌液腔离原油腔更远，从而使得细菌无法达到原油腔，使在靠近原油腔的反应腔中的细菌浓度为零，这样即可达到测定上述细菌对原油趋化距离的目的。

本发明的有益效果：

本发明提供的趋化反应装置能够完成细菌对原油的趋化性实验，与现有技术相比，本发明提供的趋化反应装置能够精确测量不同微生物对原油产生趋化作用的距离和反应所需要的时间，且此方法可以通过对多孔介质片进行选材来模拟真实的油藏条件，因此具有很强的实用性。

附图说明

图1为本发明的细菌趋化性实验反应装置结构图。

附图标记：1-趋化反应池、2-隔离片、3-反应池盖、4-推拉式反应池盖卡槽、5-菌液腔、6-反应腔、7-原油腔。

图2为本发明的隔离片。

具体实施方式

以下结合附图和实施例对本发明进行详细说明，但本发明的范围不限于以下实施例。

如图1所示，本发明的装置包括：

1)趋化反应池1，该部件为本装置的主体部分；