油藏嗜热菌与膨润土的相互作用及其对储层防膨的意义

[目的]本文从胜利油田沾3区块的高温油藏的原油采出液中分离得到一株嗜热菌,通过其与膨润土的相互作用,尝试探讨油藏微生物作为油藏储层中水敏性矿物（如蒙皂石）改性剂的可能性。[意义]研究结果将在降低水敏矿物的膨胀性能,为解决水驱采油中遇到的水敏效应的瓶颈问题提供微生物的新途径。[结果]所得菌株为革兰氏阳性菌,呈杆状,具芽孢,兼性厌氧,鉴定为Geobacillus icigianus SL-1。菌株SL-1在厌氧条件下能够还原蒙皂石的结构铁。扫描电镜（SEM）结果显示,无菌对照体系中,蒙皂石呈不规则薄片状。而经微生物作用后,除薄片状蒙皂石外,另有板状次生矿物的生成。进一步能谱（EDS）分析表明,与薄片状蒙皂石相比,板状矿物含有较高的Al/Si比值,且含有明显的K⁺信号。XRD结果显示,经过微生物作用后,固相物质中蒙皂石的百分比下降至47.7%,伊利石百分比上升至29.1%,而无菌对照组中蒙皂石的百分含量则为70.4%,伊利石的百分比则为19.8%。XRD物相分析和EDS结果均证实经过微生物作用后,部分蒙皂石转化成了伊利石。膨胀性能的分析进一步揭示菌株SL-1作用后,矿物膨胀性较初始矿物显著降低,缩膨率达到25.9%。以上结果为油藏储层防膨提供了重要的实验依据。     

微生物成因的碳酸盐矿物研究进展

微生物诱导碳酸盐类矿物沉淀是地质微生物学的研究热点之一.微生物主要通过其代谢活动促进细胞周围微环境pH值及水体[CO32-]的升高,最终表现为碳酸盐类矿物饱和指数的增加.此外,微生物及其分泌的胞外聚合物可作为碳酸盐晶核的成核位点,为碳酸盐矿物晶体的生长进一步提供有利条件.微生物成因与纯化学成因的碳酸盐类矿物相比具有不同的矿物特征(如形貌、微量元素含量及碳同位素等).深入了解微生物诱导碳酸钙沉淀的行为对理解地质时期微生物活动及其在二氧化碳的地质封存中的潜在应用具有指导意义.本文综述了微生物诱导碳酸盐矿物沉淀的机理、代谢过程,总结了该领域的最新进展,探讨了生物成因以及化学成因碳酸盐矿物的区别,最后指出了该项研究在微生物岩以及CO2地质封存上的一些可能的拓展方向.