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1、http://www.paper.edu.cn?石油微生物的某些特性及其對稠油的降解作用1111121張廷山，陳曉慧，姜照勇，黃世偉，藍光志，任明忠，武海燕（1，西南石油大學四川成都617001；2，中科院廣州地球化學研究所廣州510640；）摘要：本文分析了從原油及含油污水中分離、選育出的菌種的DNA特征及其產(chǎn)氣性能，并對新疆、青海、勝利、遼河、大港等油田的稠油進行了微生物降解實驗，分析了細菌降解對原油飽和烴、芳烴以及膠質(zhì)、瀝青質(zhì)各組分在原油中相對含量和內(nèi)部組成的影響。結(jié)果表明，細菌作用引起原油性質(zhì)發(fā)生明顯變化，原油中膠質(zhì)、瀝青質(zhì)含量降低9%
2、以上，其組成和結(jié)構(gòu)也發(fā)生了一定的變化，原油飽和烴輕重組分比值變大，粘度和凝固點分別降低15%和20%左右，大大改善了原油的物化性質(zhì)。關(guān)鍵詞：微生物特征；稠油；降解能力；改善稠油性質(zhì)1引言[1]稠油中富含膠質(zhì)、瀝青質(zhì)，具有高凝固點、難流動、難開采、高成本等特點。利用微生物可以從兩方面改善稠油物性：（1）通過降低稠油中的大分子組分，減小其平均分子量；（2）微生物產(chǎn)生的生物表面活性物質(zhì)、酸、氣等代謝產(chǎn)物能夠大幅度降低原油粘度。膠質(zhì)、瀝青質(zhì)是原油中分子量[2][3]最大，極性最強的組分，同時也是造成油藏開發(fā)困難的一個主要因素，微生物對其很難降解。針對這
3、一情況，筆者從富含石油微生物的環(huán)境中經(jīng)多次篩選分離，并通過控制篩選條件，選育出一系列能有效降解稠油及膠質(zhì)、瀝青質(zhì)的混合菌，討論了菌種的DNA特征及其產(chǎn)氣性能，并對新疆、青海、勝利、遼河、大港等油田的稠油進行了微生物降解實驗，分析了細菌降解對原油飽和烴、芳烴以及膠質(zhì)、瀝青質(zhì)各組分在原油中相對含量和內(nèi)部組成的影響。2樣品與實驗方法[4]所篩選的有效混合菌，菌種主要為芽孢桿菌、短桿菌、假單胞桿菌和球菌。以新疆油田公司97、98區(qū)原油中微生物為樣本，用PCR方法，初步分析了其DNA；分別以糖蜜、青海七個泉油田七中22井原油、大港1井原油、>C30固體石
4、蠟和液體石蠟為唯一碳源的營養(yǎng)基進行培養(yǎng)，培養(yǎng)溫度為30℃，觀察各菌組產(chǎn)氣情況。實驗中對重點對新疆油田公司97、98區(qū)原油、并用青海石油分公司華巖山油田咸19井原油、七個泉油田七中22井原油，大港油田港-1井原油進行處理和分析；并用青海南翼山油田、勝利東辛、金家油田，遼河茨榆坨油田原油進行重復性實驗，這些原油比重在0.93~0.96之間，膠質(zhì)、瀝青質(zhì)含量在35%以上。在原油降解實驗中，按操作規(guī)范，取油樣、混合菌和一定比例的營養(yǎng)液裝入三角瓶，置三角瓶于恒溫培養(yǎng)箱中培養(yǎng)3~5d，溫度設(shè)定為該原油油層溫度。處理結(jié)束后，分離原油置于密閉無菌小瓶，立即送樣
5、進行原油族組成、飽和烴、芳烴氣相色譜、粘度等的測試。?本文由博士點基金(項目編號：20040615002)、四川省重點學科建設(shè)基金（項目編號：SZD0414）資助-1-http://www.paper.edu.cn3實驗結(jié)果及討論3．1、石油微生物的DNA特征及產(chǎn)氣性3.1.1、聚合酶鏈式反應(yīng)聚合酶鏈式反應(yīng)（polymersechainreaction）即PCR技術(shù)，是美國Cetus公司人類遺傳研究室的科學家Mullis于1983年發(fā)明的一種在體外快速擴增特定基因或DNA序列的方法，故又稱為基因的體外擴［5、6］增法。PCR技術(shù)是一種體外特異地
6、擴增DNA的技術(shù)，數(shù)量上極微、且不需要完全純化的原始模板。DNA經(jīng)一對特異引物的引導和DNA聚合酶的催化，在2～3h內(nèi)，任意所需的DNA特異片段可擴增幾百萬倍，在數(shù)量上和特異性上均可滿足幾乎所有生物工程的需要，這一技術(shù)使特異DNA片段的制備和重組等基因工程更為簡單快捷。PCR技術(shù)可為了解目的菌的屬種、濃度、純度、生存競爭能力、油藏環(huán)境適應(yīng)性、地下繁殖運移能力，確定目的菌種增采機理，確認雜菌的種類、濃度及其對MEOR的影響，有針對性地快速篩選MEOR菌種，準確分析和客觀評價MEOR現(xiàn)場試驗效果等提供重要的技術(shù)手段。操作步驟1）分別以酶切后的新疆9
7、7、98區(qū)原油中的微生物97a、98a為模板，取18管50μl的微量離心管，分別加入試劑(表1、2、3)：表1、PCR97a、98a樣品加量情況2+樣品10хBufferdNTP引物19、20DNATaqMgSDW97aE5826132597aB5826132597aH5826132598aE5823132898aB5823132898aH58231328表2、PCR97a1、98a1樣品加量情況2+樣品10хBufferdNTP引物DNATaqMgSDW04、01971aE58261325971aB58261325971aH582613259
8、81aE58231328981aB58231328981aH58231328表3、PCR97a2、98a2樣品加量情況2+樣品10хBufferdNT
