[发明专利]一种温敏型杂多糖聚合物在提高石油采收率中的应用

说明书

本发明公开了一种温敏型杂多糖聚合物在提高石油采收率中的应用。所述鞘氨醇单胞菌为鞘氨醇单胞菌(Sphingomonas sanxanigenens)HL‑1；所述温敏型杂多糖聚合物以发酵液或生物聚合物溶液的形式，在≤70℃条件下用于中高温油藏生物聚合物驱油；或在≥85℃条件下用于高温油藏调剖堵水。本发明的温敏型杂多糖聚合物具有剪切稀化性能，状态为类固体，且分子间缠结程度与浓度有关，具有粘度高、抗形变能力强、高温条件下可以形成固态凝胶的特点，且在高温时形成的凝胶具有热不可逆的特点。该温敏型杂多糖聚合物兼具黄原胶和可得然胶的优良特性，在石油采收中具有更广泛的应用范围。

技术领域

本发明属于生物工程技术领域，具体涉及一种温敏型杂多糖聚合物在提高石油采收率中的应用。

背景技术

鞘氨醇单胞菌是在1990年由日本学者Yabuuchi等人根据16sRNA的部分核苷酸序列、脂质中存在的独特鞘糖脂和呼吸醌的类型首次提出的，其主要特征为：革兰氏阴性、杆状、好氧、无芽孢，过氧化氢酶阳性，大部分能产黄色素。

部分鞘氨醇单胞菌可分泌产酸性胞外多糖，被统称为鞘氨醇胶，其多糖主链结构相对保守，由A(1→3)D-Glc(1→4)D-GlcA(1→4)D-Glc(1→)A组成，A一般为L-Rha或L-Man。虽然鞘氨醇胶的主链糖基的组成相差不大，但侧链糖基的种类和位置赋予了鞘氨醇胶结构和功能的多样性，使得鞘氨醇胶中的每一员都具有独特的理化特性和流变特性。

随着油田开发的深入，我国大部分油田已经被开采，剩余的高温高盐等苛刻油藏难以被化学聚合物所驱替。三次采油中常用的化学聚合物聚丙烯酰胺(HPAM)在高温高盐的情况下作用效果受到限制，而且会降解成为有毒的丙烯酰胺单体，对环境造成污染的同时会使人体内聚集并危害生命。因此，应该寻找更具有环保性和采油效率的生物聚合物来替代HPAM。典型的鞘氨醇胶包括威兰胶(Welan)、结冷胶(Gellan)以及定优胶(Diutan)等；鞘氨醇胶在提高采收率方面的应用是近些年来新开拓的方向。生物胶(生物聚合物)通常为假塑性流体，即剪切速率与粘度成反比，如定优胶、威兰胶以及广泛使用的黄原胶具有耐高温的特性，同时能够改变水溶液的流变性，即增稠液体、悬浮固体、稳定乳液或形成凝胶的能力，不仅无毒无害、安全环保，更由于独特的理化和流变性能使得它在极端油藏环境下也可以被利用，可以成为采油中常用的化学聚合物HPAM的良好替代品。

发明内容

本发明的目的在于提供一种新型鞘氨醇单胞菌产温敏型杂多糖聚合物在提高石油采收率中的应用。

所述温敏型杂多糖聚合物由鞘氨醇单胞菌(Sphingomonas sanxanigenens)HL-1菌株生产，该菌株已公开于申请人在先申请CN113151050A中，保藏号为CCTCC NO：M2021162。该菌株所产的新结构胞外杂多糖聚合物，在结构组分上与已知的鞘氨醇胶差异显著，本发明研究发现，其在性能上既具有典型鞘氨醇胶的剪切稀化、黏弹性能好等流变特征；同时又具有显著的温敏特征，类似可得然胶在高温下可形成热不可逆的高强度凝胶，可在中低温油藏用作生物聚合物驱，也具有高温油藏中调剖堵水的应用潜力。

为实现上述技术目的，本发明采用如下技术方案：

温敏型杂多糖聚合物在聚合物驱油中的应用，

所述温敏型杂多糖聚合物为鞘氨醇单胞菌(Sphingomonas sanxanigenens)HL-1所产杂多糖聚合物；

所述温敏型杂多糖聚合物以发酵液或生物聚合物溶液的形式，在≤70℃条件下用于中高温油藏生物聚合物驱油；

所述发酵液为鞘氨醇单胞菌(Sphingomonas sanxanigenens)HL-1发酵生成的含胞外多糖的发酵液；

所述生物聚合物溶液为从所述含胞外多糖的发酵液提取的胞外多糖纯品溶胀后加水稀释配制的溶液。