生物技术是针对不同的石油组分利用复杂的酶生物化学技术来加速氧化还原反应而建立起来的一种驱油方法。在上游技术中,微生物强化采油技术就是在生产井和/或注入井中系统地注入特定的微生物、生物催化剂和营养物。该技术的首要目的就是在油层多孔介质中产生菌落,其次是控制产油层中油水界面的酶的反应速度,产生低分子量的溶剂和生物表活剂,从而调整油的流度。利用有机地球化学技术可对这些生物反应的稳定性和有效性进行监测。

    生产井

    在生产井中周期地向地下注入微生物,使其到达井眼附近的孔隙空间。生产井经过微生物处理后对生产有两方面的有利条件:微生物可清除射孔层段近井附近的有机污染物,将重质、假塑性的含油非生产层打通,在一定时间内增大原油产量;在较大的菌落半径范围内,通过改变组分对流变性产生持久的作用。该作用是微生物技术最重要的目的,这是因为如果继续注入合适的微生物菌种,该作用会持续更长时间。

    注入井

    注入井中以注入水为携带剂将微生物和不活跃物质带入到目的层活跃的流管中。与生产井相比,注入井的菌落面积更大,停留时间更久。

    生物分解

    生物分解是根据不同的生物组成来改变石油烃链的组分剖面。针对直链烃,利用酶生物化学技术加速氧化还原反应。通过酶的反复作用以及共栖微生物和特定营养物的共同作用,重蜡组分就可以变成较小的组分。在氧化还原环境下选定的微生物群经过一段时间的无氧反应改变了需氧/兼性需氧的空间,从而使石油组分发生很大的改变。

    7种不同的活动性、合成性和共栖性都很高的微生物组成了具有生物分解作用的一组微生物群。为了适应某特定的需要,常用15~25种菌系混合构成。