一种复合生物表面活性剂在石油开采中的应用

本发明涉及生物表面活性剂，具体涉及一种复合生物表面活性剂在石油开采中的应用。

背景技术：

1、随着油田开发的不断深入，便于开采的原油已逐步采出，油矿中剩余原油中的稠油比例逐步增大。此外，为了满足对原油的巨大需求，丰富的稠油矿资源也受到了广泛关注。稠油粘度高，利用一、二次采油技术进行开采的难度较大，表面活性剂驱油成为目前世界上应用较为广泛的三次采油技术之一。生物表面活性剂是微生物生长过程中产生的具有表面活性的代谢产物，与化学合成表面活性剂相比，生物表面活性剂有许多明显的优势：(1)低临界胶束浓度和高表界面活性；(2)对离子强度的稳定性；(3)较高的生物降解性和低毒性；(4)逐步吸附和持久的活性；(5)优良的破乳性能。

2、然而，现有生物表面活性剂在石油开采中效果不是很理想，室内岩心驱油提高采收率10％以下，矿场试验提高采收率在2％左右，同时生物表面活性剂的稳定性及对环境的适应性较差，从而限制了其应用范围。

技术实现思路

1、本发明的目的是为了克服现有技术存在的生物表面活性剂提高原油采收率的程度有限，且稳定性和环境适应性较差，从而限制了其应用范围的问题，提供一种复合生物表面活性剂在石油开采中的应用。

2、为了实现上述目的，本发明一方面提供一种复合生物表面活性剂在石油开采中的应用，其中，所述复合生物表面活性剂含有表面活性素和伊枯草菌素；

3、其中，所述表面活性素和伊枯草菌素的重量比为3～4：1。

4、优选地，所述复合生物表面活性剂是从贝莱斯芽孢杆菌(bacillus velezensis)bvn7的发酵液中提取得到；

5、其中，所述贝莱斯芽孢杆菌bvn7的保藏编号为cctcc no：m20231504。

6、优选地，所述复合生物表面活性剂的提取方法包括以下步骤：

7、(1)将贝莱斯芽孢杆菌bvn7进行活化培养，得到种子液；

8、(2)将所述种子液接种于发酵培养基中进行发酵培养，得到发酵液；

9、(3)将所述发酵液进行离心，收集上清液，然后将所述上清液进行酸沉淀、甲醇萃取；

10、其中，所述贝莱斯芽孢杆菌bvn7的保藏编号为cctcc no：m20231504。

11、优选地，步骤(1)中，所述活化培养采用lb培养基。

12、优选地，步骤(1)中，所述种子液的od600值为0.5～0.7。

13、优选地，步骤(2)中，所述发酵培养的条件包括：温度为30～35℃，转速为100～200r/min，时间为3～6天。

14、优选地，步骤(2)中，所述发酵培养基包括以下浓度的组分：蔗糖15～25g/l，胰蛋白胨6～10g/l，磷酸氢二钾3～5g/l，磷酸二氢钾4～8g/l，七水合硫酸镁0.1～0.3g/l，微量元素0.5～1.5ml/l，酵母提取物0.05～0.15g/l；

15、所述微量元素含有硫酸锌、氯化钙、硫酸铜和硫酸镁。

16、优选地，所述微量元素包括以下浓度的组分：硫酸锌2～4g/l，氯化钙2～3g/l，硫酸铜2～3.5g/l，硫酸镁1～2g/l。

17、优选地，将所述上清液进行酸沉淀的过程包括：

18、将所述上清液使用盐酸溶液调节ph至1.5～2.0，然后在3～5℃的条件下静置12～15h，然后离心，收集沉淀物；

19、将所述沉淀物与无菌水混合，并用氢氧化钠溶液将ph调节至6～8，然后冻干，得到中间物。

20、优选地，所述甲醇萃取的过程包括：

21、将所述酸沉淀得到的中间物与甲醇溶液混合，然后进行离心，收集上层清液，将所述上层清液用有机相滤膜过滤，将得到的滤液在40～50℃下真空旋转蒸发干燥。

22、本发明提供的复合生物表面活性剂，含有表面活性素和伊枯草菌素，该复合生物表面活性剂来源于贝莱斯芽孢杆菌(bacillus velezensis)bvn7(保藏编号为cctcc no：m20231504)的发酵液。实验结果表明，该复合生物表面活性剂具有低表面张力和低界面张力，润湿性能好，并且排油性能和乳化性能极佳；该复合生物表面活性剂耐酸碱性、耐温性、耐盐性好，且室内岩心模拟驱油结果显示，该复合生物表面活性剂可以提高原油采收率16～20％。该复合生物表面活性剂稳定性好，原油采收率高，能够广泛应用于不同类型油田的石油开采工作。

23、生物保藏

24、本发明的贝莱斯芽孢杆菌(bacillus velezensis)bvn7，已被送至中国典型培养物保藏中心保藏，地址：中国.武汉.武汉大学，分类名：bacillus velezensis，保藏编号为cctcc no：m 20231504，保藏日期为2023年8月17日。

技术特征：

1.一种复合生物表面活性剂在石油开采中的应用，其中，所述复合生物表面活性剂含有表面活性素和伊枯草菌素；

2.根据权利要求1所述的应用，其特征在于，所述复合生物表面活性剂是从贝莱斯芽孢杆菌(bacillus velezensis)bvn7的发酵液中提取得到；

3.根据权利要求1所述的应用，其特征在于，所述复合生物表面活性剂的提取方法包括以下步骤：

4.根据权利要求3所述的应用，其特征在于，步骤(1)中，所述活化培养采用lb培养基。

5.根据权利要求3所述的应用，其特征在于，步骤(1)中，所述种子液的od600值为0.5～0.7。

6.根据权利要求3所述的应用，其特征在于，步骤(2)中，所述发酵培养的条件包括：温度为30～35℃，转速为100～200r/min，时间为3～6天。

7.根据权利要求3所述的应用，其特征在于，步骤(2)中，所述发酵培养基包括以下浓度的组分：蔗糖15～25g/l，胰蛋白胨6～10g/l，磷酸氢二钾3～5g/l，磷酸二氢钾4～8g/l，七水合硫酸镁0.1～0.3g/l，微量元素0.5～1.5ml/l，酵母提取物0.05～0.15g/l；

8.根据权利要求7所述的应用，其特征在于，所述微量元素包括以下浓度的组分：硫酸锌2～4g/l，氯化钙2～3g/l，硫酸铜2～3.5g/l，硫酸镁1～2g/l。

9.根据权利要求3所述的应用，其特征在于，将所述上清液进行酸沉淀的过程包括：

10.根据权利要求3或9所述的应用，其特征在于，所述甲醇萃取的过程包括：

技术总结本发明涉及生物表面活性剂技术领域，公开了一种复合生物表面活性剂在石油开采中的应用，其中，所述复合生物表面活性剂含有表面活性素和伊枯草菌素；其中，所述表面活性素和伊枯草菌素的重量比为3～4：1。本发明提供的复合生物表面活性剂具有低表面张力和低界面张力，润湿性能好，并且排油性能和乳化性能极佳；该复合生物表面活性剂耐酸碱性、耐温性、耐盐性好，且室内岩心模拟驱油结果显示，该复合生物表面活性剂可以提高原油采收率16～20％。该复合生物表面活性剂稳定性好，原油采收率高，能够广泛应用于不同类型油田的石油开采工作。技术研发人员：余维初,孙文秀,周沁雯受保护的技术使用者：长江大学技术研发日：技术公布日：2024/5/29