Выделение микроорганизмов из пластовых вод

Доля добычи сырой нефти и попутного газа Казахстана на сегодняшний день составляет более 50 % в структуре общего промышленного производства. Доля нефтегазовой отрасли в ВВП РК еще в 2009 г. составила 21 %, а в государственных доходах 40,5 %.

В настоящее время большинство крупных месторождений Казахстана вступило в позднюю стадию разработки, текущая обводненность продукции большая, в основном превышает 80 %. Большинство месторождении характеризуются низкой проницаемостью, повышенной вязкостью нефти и сложным геологическим строением, то есть их запасы относятся к категории трудно извлекаемых. Увеличение конечного коэффициента извлечения нефти только на 1 % сможет обеспечить значительный прирост ежегодной добычи. Поэтому особое значение приобретает возможность прироста запасов нефти за счет внедрения и увеличения новых современных методов интенсификации нефтедобычи.

Для проведения настоящего исследования микроорганизмы были выделены из образцов пластовой воды скважин СКВ 837, СКВ2245 Жетыбайского месторождения.

Месторождение Жетыбай расположено в западной части полуострова Мангышлак и по административному подчинению входит в часть Каракиянского района Мангистауской области Республики Казахстан. Ближайшими к месторождению населенными пунктами являются поселок Жетыбай, районный центр Курык, город Новый Узень, город Актау.

Минерализация изменяется в небольших пределах от 140 до 165 г/л. Наблюдается преобладание иона кальция. В пластовых водах присутствуют микрокомпоненты (бром -340 мг/л, йод -12 мг/л, бор до 20-52 мг/л), а также нафтеновые кислоты и органические вещества. Присутствуют барий (до 300 мг/л) и стронций. Давление на устье нагнетательных скважин 14,5 - 17,0 МПа; забойные давления в добывающих скважинах от 12 - 12,5 МПа до 15 - 15,5 МПа.

Пластовые воды характеризуются значительной газонасыщенностью. В составе растворенных газов преобладают метан (75-80%),тяжелые углеводороды (5-15%). Содержание азота не превышает 10%, углекислоты 1-2%, редко 5-6%. Редких газов обнаруживается не более 1,5%.

Коллекторы поровые с открытой пористостью от 16% до 22%, проницаемостью от 0,06 до 0,239 мкм². Пористость пород-коллекторов закономерно убывает от верхних горизонтов к нижним. Самое высокое среднее значение открытой пористости определенное по результатам анализов кернов для коллекторов I горизонта (0,218); самое низкое (0,173-0,175) для XII и XIII горизонтов. Нефтенасыщенная толщина коллекторов находится в пределах 1,3-21,2 м, газонасыщенная от 2 до 14,4 м. Проницаемость изменяется от 0,001 мкм²до несколько десятых долей мкм². В среднем значение параметра для большинства горизонтов не превышает 0,1 мкм² изменяется без какой-либо закономерности. Нижний предел проницаемости для нефтеносных пластов-коллекторов - 0,003 мкм², для газовых - 0,001 мкм². Остаточная нефтенасыщеность в газоносных пластах изменяется от 0,06 до 0,10.

В ходе исследовании количественной характеристики микроорганизмов выросших на различных средах, выявлено, что общее количество микроорганизмов в пробах пластовых вод скважин СКВ 837 и СКВ2245составляет 6,5х10⁴ кл/мл и 5,75х10⁴ кл/мл, соответственно.

В исследуемых пробах выявлены аэробные и факультативно-анаэробные микроорганизмы.

Накопительную культуру нефтеокисляющих микроорганизмов получали на среде Е8.

На дифференцированных средах были выделены различные культуры микроорганизмов. Так, на среде для выделения бактерий рода Bacillus были выделены 2 вида бактерий, на среде для выделения бактерий рода Pseudomonas – 1 культура, остальные культуры были выделены на среде МПА. Таким образом, из пластовых вод скважины СКВ 837 были выделены 4 культуры бактерий, а из скважины СКВ2245 - 4 культуры бактерий.

В пластовых водах месторождения Жетыбай преобладают ионы кальция. Пластовые воды скважины №4726 общая минерализация составила - 145 г/л, плотность - 1235 кг/м3, рН 5,00, тогда как пластовая вода со скважины №2641 имела следующие характеристики: общая минерализация - 157 г/л, плотность - 1305 кг/м3, рН – 5.00.

Далее исследования по изучению морфо-культуральных и физиолого-биохимических признаков проводилось на этих восьми культурах. Данные культуры условно названы как OR1, OR2, OR3, OR4, OR5, OR6, OR7, OR8.

Использование микробиологических подходов при разработке способов увеличения добычи нефти требует проведения тщательного скрининга активных штаммов микроорганизмов с высокой целевой активностью среди большого видового разнообразия микроорганизмов естественной микрофлоры объектов внешней среды на территории месторождения.