微生物油氣勘探原理示意圖
石油是地下岩石空隙中天然生成的、以液態烴為主要化學組分的可燃有機礦產,在工業生產和日常生活中都發揮著極其重要的作用。地質學家通常採用野外地質調查、地球物理勘探等方法推測地下油氣藏的分佈範圍。其實,地表土壤中有一類微生物也可以作為我們尋找地下石油的嚮導,這就是烴氧化菌。
我們將組成石油的各種碳氫有機化合物稱為“烴”,其中較輕的部分叫作輕烴。在油氣藏壓力的驅動下,油氣藏中的輕烴氣體可以透過岩石裂縫向上運移至地層淺處。而地表土壤中的烴氧化菌恰恰喜歡“吃”烴。在有氧條件下,烴氧化菌可以透過自身的代謝作用產生一系列的烴類降解酶,將烴類物質逐步降解,自身也可以維持生命並繁衍後代。因此,這類烴氧化菌往往在油氣藏上方的地表土壤中較為聚集。如果在某地區的土壤裡發現大量的烴氧化菌,那麼說明那裡很可能有石油。這種尋找石油的方法稱為微生物油氣勘探方法,可以作為地震勘探、鑽探等常規勘探技術的有效輔助手段。
該方法目前已在海域和陸上深層構造、火山岩、巖性油氣藏等多個領域得到應用並取得良好效果。例如在塔里木盆地西北緣沙井子構造帶,科研人員透過部署實施微生物資料採集與處理解釋,識別出了多個微生物異常區,結合二維地震、時頻電磁等物探方法最終優選了引數井井位,並在寒武—志留系多套層係獲得油氣重要發現。
近年來,隨著油氣勘探目的層深度不斷增加,以及油氣藏型別趨於複雜,常規的勘探方法往往會有一定的侷限性,而微生物油氣勘探方法具有多解性小、效率高、經濟環保等特點,尤其是面對地下構造複雜、油氣藏埋藏較深或儲集層特徵複雜等情況,將會發揮重要的作用。
(作者單位:中國地質調查局油氣資源調查中心)
來源:中國自然資源報
責任編輯:宋晰