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三次采油菌配伍发酵性能的研究

作　者: 曹凤麟
导　师: 李盛贤
学　校: 黑龙江大学
专　业: 微生物学
关键词: 微生物三次采油筛选配伍发酵生物表面活性剂
分类号: TE357.9
类　型: 硕士论文
年　份: 2011年
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内容摘要

微生物提高石油采收率技术（Microbial Enhanced Oil Recovery Technology, MEOR）是一项适用范围广、经济效益好、工艺简单、无污染的综合性三次采油技术。其主要机理是利用微生物及其代谢产物作用于原油,从而降低原油黏度与油水间界面张力以改善原油在油藏中的流动性,最终提高驱油效率。本实验对黑龙江大学生命科学学院采油微生物实验室保存的菌种和从大庆油田油污水样与土样中分离的菌种进行初筛,得到10株单一代谢物产量高的细菌。对筛选出的10株菌做原油乳化和降黏实验,选出6株采油性能好的菌株并在不同温度、酸碱度、盐度条件下检测细菌生长情况。选取无拮抗作用的菌株进行配伍发酵实验,得到环境适应能力及原油降黏能力均好的一组配伍混合菌2-2、S2-1、YG1-2,其原油降黏率为76.80%,在温度35-50℃、酸碱度pH5-9、盐度0.3%-3%的范围内菌浓度OD₆₀₀ >2.0,混合菌有机酸产量为2.907 g/L,脂肽产量为803.6mg/L。结合细菌的形态学观察、生理生化特征实验及16SrDNA序列分析,鉴定三株菌分别为:2-2枯草芽孢杆菌（Bacillus subtilis）、S2-1苏云金芽孢杆菌（Bacillus thuringiensis）、YG1-2蜡样芽孢杆菌（Bacillus cereus）。发酵条件经正交实验优化后,配伍菌的原油降黏率达到83.46%,较优化前提高了8.67%。实验结果表明,配伍混合菌在耐温性,耐盐性,耐酸碱性及原油的降黏率上均优于单菌,具有配伍优势。

全文目录

中文摘要  3-4
Abstract  4-10
第1章绪论  10-20
  1.1 前言  10-11
  1.2 微生物采油技术的发展历程与研究现状  11-14
    1.2.1 微生物采油技术的发展历程  11
    1.2.2 国外研究现状  11-13
    1.2.3 国内研究现状  13-14
  1.3 微生物提高石油采收率的方法与机理  14-16
    1.3.1 地面法及其作用机理  14-15
    1.3.2 地下法及其作用机理  15-16
  1.4 微生物采油技术的优势与不足及其发展前景  16-17
    1.4.1 利用微生物采油的优势  16
    1.4.2 微生物采油技术的不足与面临的困难  16-17
    1.4.3 微生物采油技术的发展前景  17
  1.5 采油菌配伍的目的与作用  17-18
  1.6 本论文目的及研究内容  18-20
    1.6.1 本论文研究目的  18-19
    1.6.2 本论文研究内容  19-20
第2章采油菌株的筛选与鉴定  20-43
  2.1 材料与方法  20-25
    2.1.1 菌株样品的采集与预处理  20
    2.1.2 培养基  20-21
    2.1.3 主要仪器设备  21-22
    2.1.4 菌株样品的分离与纯化  22
    2.1.5 菌株的筛选  22-24
    2.1.6 菌株的鉴定  24-25
  2.2 结果与分析  25-42
    2.2.1 菌株分离与纯化  25-26
    2.2.2 菌株的筛选  26-38
    2.2.3 备选菌株的鉴定结果  38-42
  2.3 本章小结  42-43
第3章优势单菌株采油菌驱油性能分析  43-66
  3.1 材料与方法  43-48
    3.1.1 菌株  43
    3.1.2 培养基  43-44
    3.1.3 主要仪器设备  44
    3.1.4 菌株发酵培养及生长曲线绘制  44
    3.1.5 原油乳化实验及乳化液pH 值动态分析  44-45
    3.1.6 采油菌降解原油黏度实验  45
    3.1.7 温度、酸度、盐度对菌浓度的影响  45-46
    3.1.8 菌株产表面活性剂的定性定量分析  46-47
    3.1.9 菌株产酸的定性定量分析  47-48
  3.2 结果与分析  48-65
    3.2.1 菌株的生长曲线  48-49
    3.2.2 原油乳化效果  49-52
    3.2.3 采油菌降黏率测定结果  52-53
    3.2.4 温度对菌株生长的影响结果  53-56
    3.2.5 酸度对菌株生长的影响结果  56-59
    3.2.6 盐度对菌株生长的影响结果  59-62
    3.2.7 表面活性剂的性质鉴定与定量结果  62-63
    3.2.8 有机酸定性定量结果  63-65
  3.3 本章小结  65-66
第4章配伍菌株驱油性能的评价与发酵条件优化  66-90
  4.1 材料与方法  66-69
    4.1.1 配伍菌株  66
    4.1.2 培养基  66
    4.1.3 主要仪器设备  66-67
    4.1.4 配伍菌株拮抗性实验及采油性能分析  67
    4.1.5 配伍菌的原油乳化实验  67
    4.1.6 原油降黏实验  67-68
    4.1.7 配伍菌对不同温度、酸度、盐度的耐受性实验  68
    4.1.8 不同浓度比例菌株配伍对总菌量的影响  68
    4.1.9 配伍菌株菌浓度与降黏率关系  68-69
    4.1.10 最优菌株配伍组合有机酸含量测定  69
    4.1.11 最优菌株配伍组合表面活性剂定量分析  69
  4.2 结果与分析  69-81
    4.2.1 不同菌株之间拮抗性及采油性能测试结果  69-73
    4.2.2 原油乳化实验结果  73-74
    4.2.3 配伍菌对原油的降黏结果  74
    4.2.4 配伍菌对不同温度、酸度、盐度的耐受性实验结果  74-79
    4.2.5 不同浓度比例菌株配伍对总菌量影响  79-80
    4.2.6 配伍菌株菌浓度与降黏率关系曲线  80-81
    4.2.7 最优菌株配伍组合有机酸含量  81
    4.2.8 最优菌株配伍组合表面活性剂产量  81
  4.3 混合菌配伍发酵条件优化  81-89
    4.3.1 培养基成分优化实验  82-87
    4.3.2 培养条件优化实验  87-89
    4.3.3 验证试验  89
  4.4 本章小结  89-90
第5章讨论  90-92
结论  92-94
参考文献  94-99
附录  99-105
致谢  105

三次采油菌配伍发酵性能的研究

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