ИДЕНТИФИКАЦИЯ МИКРООРГАНИЗМОВ, ВЫДЕЛЕННЫХ ИЗ НЕФТЕПЛАСТОВЫХ ВОД НЕФТЯНОГО МЕСТОРОЖДЕНИЯ АКИНГЕН, КАЗАХСТАН
DOI:
https://doi.org/10.26577/eb.2022.v90.i1.11Ключевые слова:
микроорганизмы, нефтепластовая вода, идентификация, бактерии Bacillus, Pseudomonas aeruginosa, индекс эмульгированияАннотация
В настоящее время непрерывно растет месторождений, в Западной Казахстане которые находятся в поздней стадии разработки. Месторождения часто имеют сложную неоднородную структуру с трудноизвлекаемыми запасами, поэтому для их эффективной разработки необходимо применять методы увеличения нефтеотдачи. Одним из наиболее эффективных методов повышения нефтеотдачи является микробное повышение нефтеотдачи (MEOR). Микроорганизмы разработанных нефтепластовых вод, адаптированные к экстремальным подземным условиям пластов, являются перспективными объектами для разработки микробиологических методов увеличения нефтеотдачи пластов, основанные на их способности вытеснять и разжижать нефть. В статье дана идентификация аэробных микроорганизмов, заводненных нефтепластовых вод месторождения Акинген. Целью настоящего исследования явилась идентификация микроорганизмов нефтепластовых вод месторождения Акинген, выделенных в аэробных условиях. В исследовательской работе использованы традиционные микробиологические и генетические методы идентификации микроорганизмов. Проведена оценка ферментативной активности выделенных штаммов (липазная, амилолитическая, протеолитическая активность). Индекс эмульгирования проводилась по методу Купера. В результате микробиологических и генетических исследований нуклеотидной последовательности фрагмента 16S rRNA гена, идентифицированы 14 аэробных штаммов микроорганизмов как представители рода Pseudomonas и Bacillus, в частности, Bacillus paramycoides -М1; B. subtilis subsp.spizizenii -S1; Bacillus sp. - М2, А1, А2, А3, А4, А5, S2, S3, D-1X; P. aeruginosa - D5, D6, D7. Оценка эмульгирующей активности позволила выделить 4 штамма микроорганизмов с высоким индексом эмульгирования нефти: P. aeruginosa - D5, D6, D7 (40-49 %) и Bacillus sp. D1X (32 %). Изоляты P. aeruginosa - D5, D6, D7 и Bacillus sp. D1X являются перспективными объекты для использования в технологиях повышения нефтеотдачи пластов.
Библиографические ссылки
References
Griebler C. and Lueders T. Microbial biodiversity in groundwater ecosystems // Freshwater Biology. – 2009. – Vol. 54. - P. 649–677.
Nilsen R.K., Beeder J., Thorstenson T., Torsvik T. Distribution of thermophilic marine sulfate reducers in North Sea oil field water and oil reservoirs // Appl. Envirom. Microboal. – 1996. – Vol. 62(5). - P. 1793-1798.
Nazina T. N., Pavlova N. K., Tatarkin Yu. V., Shestakova N. M., Babich T. L., Sokolova D. Sh, Ivoilov V. S., Khisametdinov M. R., Ibatullin R. R., Tourova T. P., Belyaev S. S., Ivanova M. V. Microorganisms of the Carbonate Petroleum Reservoir 302 of the Romashkinskoe Oilfield and Their Biotechnological Potential // Microbiology. – 2013. – Vol. 82(2). – P. 190–200.
Lin J., Hao B., Cao G., Wang J., Feng Y., Tan X. and Wang W. A study on the microbial community structure in oil reservoirs developed by waterflooding // Journal of Petroleum Science and Engineering. – 2014. – Vol. 122. - P. 354–359.
Francy D.S. Thomas J.M., Raymond R.L., Ward C.H. Emulsification of hydrocarbons by subsurface bacteria // J. Ind. Microbiol. – 1991. – Vol. 8. – P. 237-246.
Pannekens M., Kroll L., Müller H., Tall Mbow F. and Meckenstock R. U. Oil reservoirs, an exceptional habitat for microorganisms // New BIOTECHNOLOGY. – 2019. –Vol. 49. - P. 1–92.
Yernazarova A.K., Kayirmanova G.K., Baubekova A.S., Zhubanova A.A. Microbial Enhanced Oil Recovery // Book: Enhanced oil recovery. – 2016. - P. 145-167.
Havemann G.D., Clement B.G., Kozicki K.M., Meling T., Beeder J., Sunde E. New Microbial Method Shows Promise in EOR // J Pet Technol. – 2015. – Vol. 67 (03). – P. 32–35.
Venkata R. K., Chaiyulu N.C., Karanth N.I. Mathematical Model for the Production of Bio-surfactants by Pseudomonas aeruginosa CFTR-6: Production of Biomass // J. of Chemical Technology and Biotechnology. – 1991. – Vol. 51(4). – P. 525-538.
Muslimov R., Kandaurova G., Wagner M. et al. Microbial Improved Oil Recovery in Carbonate Reservoirs - Preparation of Pilot Project in the Oil Field Romashkino, Republic of Tatarstan (CIS) // Proc. of VII European Symposium on Enhanced Oil Recovery. Moscow. – 1993. – P. 496-506.
Cui Q, Sun S, Luo Y, Yu L, Zhang Z. Comparison of in-situ and ex-situ microbial enhanced oil recovery by strain Pseudomonas aeruginosa WJ-1 in laboratory sand-pack columns // Petroleum. Science and Technology. – 2017. – Vol. 35(21). – P. 2044-2050.
Watanabe Y. Review on microbial ecology in the deep subterranean environment // Quart. Abstr. Cent. Res. Inst. Elec. Power Ind. – 1997. – Vol. 77. – P. 11-12.
El-Sheshtawy H.S., Aiad I., Osman M.E., Abo-Elnasr A.A., Kobisy A.S. Production of biosurfactant from Bacillus licheniformis for microbial enhanced oil recovery and inhibition the growth of sulfate reducing bacteria // Egypt J Pet. – 2016. – Vol. 24. – P.155–162.
Shibulal B., Al – Bahry S. N., Al – Wahaibi Y. M., Elshafie A. E., Al – Bemani A. S., Joshi S. J. Microbial enhanced heavy oil recovery by the aid of inhabitant spore- forming bacteria: an insight review // Sci. World J. – 2014. – Vol. 12. P. 342-356.
da Cunha C.D., Rosado A.S., Sebastian G.V., Seldin L., von der Weid I. Oil biodegradation by Bacillus strains isolated from the rock of an oil reservoir located in a deep-water production basin in Brazil // Appl Microbiol Biotechnol. – 2006. – Vol. 73(4). – P. 949-59.
Егоров Н. С. Практикум по микробиологии // Под ред. Егоров Н. С. Учебное пособие. М., Изд-во Моск. ун-та. – 1976. - 307 c. – C. 119-147. [Egorov N. S. Workshop on Microbiology // Ed. Egorov N. S. Textbook. M., Publishing house Mosk. University. – 1976. - 307 p. – P. 119-147 (in Russian)].
Егоров Н.С. Руководство к практическим занятиям по микробиологии. М.: МГУ. – 1995. - 224 с. [Egorov N. S. Guide to practical classes in Microbiology. Moscow: MSU. – 1995. - 224 p. (in Russian)]
Теппер Е.З., Шильникова В.К., Переверзева Г.И. Практикум по микробиологии. - М.: Дрофа. – 2004. - 256 с. [Tepper E. Z., Shilnikova V. K., Pereverzeva G. I. Practical work on Microbiology. - Moscow: Drofa. – 2004. - 256 p. (in Russian)]
Нетрусов А.И., Егорова М.А., Захарчук Л.М. и др. Практикум по микробиологии / Под ред. А.И. Нетрусова. - М.: Академия. – 2005. - 608 с. [Netrusov A. I., Egorova M. A., Zakharchuk L. M. et al. Workshop on Microbiology / Ed. by A. I. Netrusov, Moscow: Akademiya. – 2005. - 608 p. (in Russian)]
Wilson, K. Preparation of Genomic DNA from Bacteria // Current Protocols in Molecular Biology. – 2001. – Vol. 56(1). – P. 2.4.1–2.4.5.
Kumar S., Stecher G., Li M., Knyaz C., and Tamura K. MEGA X: Molecular Evolutionary Genetics Analysis across computing platforms // Molecular Biology and Evolution. – 2018. – Vol. 35(6). – P. 1547-1549.
Cooper D.G. and Goldenberg B.G. Surface-Active Agents from Two Bacillus Species // Appl Environ Microbiol. – 1987. – Vol. 53 (2). - P 224–229.
Nazina T, Sokolova D, Grouzdev D, Semenova E, Babich T, Bidzhieva S, Serdukov D, Volkov D, Bugaev K, Ershov A, Khisametdinov M, Borzenkov I. The Potential Application of Microorganisms for Sustainable Petroleum Recovery from Heavy Oil Reservoirs // Sustainability. – 2020. – Vol. 12(1). – P. 15.
Desai J. and Banat I. Microbial production of surfactants and their commercial potential // Microbiol and Molecular Biology Reviews. – 1997. – Vol. 61, №1. – Р. 47-64.
Nazina T. N., Sokolova D. S., Grigoryan A. A. et al. Geobacillus jurassicus sp. nov. a new thermophilic bacterium isolated from a high-temperature petroleum reservoir, and the validation of the Geobacillus species // Systematic and Applied Microbiology. – 2005. – Vol. 28(1). – P. 43-53.
Pelger J.W. Microbial Enhanced Oil Recovery Treatment and Wellbore Stimulation Using Microorganisms to Control Paraffin, Emulsion, Corrosion and Scale Formation // Microbial Enhanc. Oil Recov. Recent Adv.: Proc. Int. Conf., Norman., Okla, Amsterdam. – 1991. - P. 451-466.
Zhao F, Li P, Guo C, Shi R, Zhang Y. Bioaugmentation of oil reservoir indigenous Pseudomonas aeruginosa to enhance oil recovery through in-situ biosurfactant production without air injection // Bioresource Technology. – 2018. – Vol. 251. - P. 295-302.
