一種以甲烷氧化菌活菌異常和總菌異常為指標進行油氣勘探與油氣藏表徵的方法

2023-12-12 08:16:42

專利名稱：一種以甲烷氧化菌活菌異常和總菌異常為指標進行油氣勘探與油氣藏表徵的方法
技術領域：
本發明涉及一種油氣勘探與油氣藏表徵的方法。
背景技術：
油氣藏，包括石油藏、天然氣藏、石油+天然氣藏和天然氣水合物藏。石油和天然氣工業是重要的基礎能源工業。當前石油和天然氣(含天然氣水合物)勘探與開發亟待解決的問題是如何提高勘探和開發的效益；而研發和應用高效的勘探和開發方法及其技術手段是解決上述問題的關鍵。微生物油氣勘探與油氣藏表徵技術是油氣勘探與油氣藏表徵技術中的一個重要分支，它主要依據油氣勘探區和/或油氣藏上方近地表土壤層和/或沉積物中微生物異常特徵而對地下油氣藏的發育情況及油氣藏開發過程中油氣資源動態變化和剩餘油氣資源的分布狀況進行預測和監控的一種重要技術手段。在現代油氣勘探與油氣藏表徵技術中， 微生物油氣勘探與油氣藏表徵技術能為初期勘探提供廉價、有效的方法和指示；能預測有利勘探區塊，以期降低勘探風險；可在中後期油氣藏開採區為布設調整井位、制定高效的開採方案和降低開採成本提供重要的技術支撐。微生物油氣勘探與油氣藏表徵技術的原理油氣藏中的輕烴在油氣藏壓力的驅使下以微泡上浮形式或連續氣相流形式沿複雜的微裂隙垂直向上運移。當甲烷運移進入表層土壤和/或沉積物內時，一部分輕烴成為土壤中專性輕烴氧化菌的食物(碳源)而使輕烴氧化菌出現異常；而另一部分輕烴被表層土壤和/或沉積物中的粘土礦物所吸附和被次生碳酸鹽膠結物所包裹。因此，在油氣藏上方的表層土壤和/或沉積物中會形成與下伏油氣藏具有正相關關係的專性輕烴氧化菌異常。據此前人建立了微生物油氣勘探技術。他們通過檢測生烴盆地和/或油氣藏上方表層土壤和/或沉積物中甲烷氧化菌的活菌數量，並以活菌數量為指標進行微生物油氣藏勘探。前人研究還表明，輕烴微滲漏具有三個特性一是普遍性，即自然界絕大多數油氣藏都存在輕烴微滲漏，故都可用微生物方法來檢測；二是垂直性，即在生烴盆地和/或油氣藏中，輕烴微滲漏時的輕烴運移方向總體上是垂直的，故微生物異常的範圍大致對應於地下油氣藏的油/水和或氣/水邊界，形成「頂部異常」，而微生物異常強度的變化反映了油氣圈閉內含油氣的原始非均質性；三是動態性，即隨著油氣藏開發程度的提高，輕烴微滲漏強度會發生動態變化，在高產井區周圍的微生物異常強度將不斷降低。這種動態變化又成為油氣田開發中剩餘油分布動態檢測的微生物油氣藏表徵技術的基礎。由於在油氣藏開採區地下甲烷的微滲漏具有動態性；在油氣藏開發過程中，油層、 氣層、油氣混合層或天然氣水合物層的壓力和甲烷濃度的變化會直接引起油氣藏上方的土壤和/或沉積物中甲烷氧化菌的數量發生動態變化，故前人據此建立了油氣藏表徵的微生物方法。他們通過檢測不同時點油氣藏上方表層土壤和/或沉積物中甲烷氧化菌的活菌數量，並基於不同時點甲烷氧化菌的活菌異常之異同來對油氣藏進行表徵。
3
微生物油氣勘探與油氣藏表徵技術始於前蘇聯。早在1937年，前蘇聯學者就提出了微生物油氣勘探方法，為伏爾加-烏拉爾油田的發現作出了重要貢獻。在上世紀60年代， 微生物油氣勘探方法在前蘇聯、美國、捷克斯洛伐克、波蘭、匈牙利、德國等國廣為研究和採用，發現微生物異常與鑽井結果之間的準確率達50-65%。此後因對油氣藏中輕烴向地表擴散的方式和輕烴氧化菌的專一性問題發生爭論，從而影響了該法的發展；而德國和美國學者仍對該技術進行持續的研發，在充分論證輕烴微滲漏理論可靠性的基礎上，顯著提高了微生物檢測技術和解釋模型的準確性，建立了地震勘探法與油氣微生物檢測技術相結合的勘探新模式，使微生物油氣勘探與油氣藏表徵技術正在成為大幅提高油氣勘探成功率、降低勘探風險、布設調整井位、制定高效開採方案的新型綜合油氣勘探與油氣藏表徵技術的重要組成部分。中國微生物油氣勘探研究始於上世紀50年代未。中科院微生物所於1956-1971 年期間採用該方法對20多個已知油區和未知區進行了勘探，發現微生物勘探法的結果與鑽井資料的吻合度在65%左右，證實了方法的可用性。1986-2000年期間，在我國南海北部和渤海4個合作區塊的勘探中，採用美國的微生物油氣勘探(MOST)技術在勘探區取得了重要的油氣發現。2000年我國開始引進德國的油氣微生物勘探技術(MPOG)，取得了較好的應用效果。2002年，長江大學與德國學者合作，共同在西柳地區和二連盆地馬尼特坳陷開展了微生物油氣勘探研究，獲得了較理想的勘探效果。2007年，MOST技術首次進入我國陸上海相油氣勘探領域，並取得了引人注目的成果。經多年的研究，長江大學建立了微生物油氣勘探技術，並在我國鄂爾多斯盆地、松遼盆地和渤海灣盆地得到了成功應用。還有很多單位對微生物油氣勘探方法進行了試驗，均獲得比較理想的效果。然而，現有的微生物油氣勘探與油氣藏表徵方法及其技術則存在明顯的缺陷
(1)由於油氣生成、儲藏、運移和保存等全過程的時間是以10萬年的時間尺度來計算；而在這漫長的過程中，油氣藏中的甲烷微滲漏通常不是連續的，而是間斷-脈衝式的。 當勘探區某地段的微裂隙處於拉張狀態時，甲烷微滲漏的通量就較大，在其上方表層土壤和/或沉積物中甲烷氧化菌的活菌異常就較強；而當勘探區某地段的微裂隙處於擠壓狀態時，甲烷微滲漏的通量就較小，在其上方表層土壤和/或沉積物中甲烷氧化菌的活菌異常就較弱。也就是說，現有技術僅採用甲烷氧化菌的活菌異常作為微生物勘探指標開展油氣勘探時，不僅有可能發現不了勘探區內那些微裂隙處於擠壓狀態的地段(而實際上是油氣勘探的潛在目標)，而且也無法評估在油氣生成、儲藏、運移和保存等全過程中，勘探區內微洩漏的甲烷總通量在哪些地段高，哪些地段低。(2)由於現有技術從勘探區的表層土壤和/或沉積物中僅能獲得甲烷氧化菌的活菌異常這個微生物勘探指標，故現有技術無法用於探討油氣勘探區甲烷的微洩漏歷史及其演化。(3)對於當今處於極端惡劣環境(沙漠、戈壁和鹽鹼地等)及深水盆地等油氣勘探區，現在其表層土壤和/或沉積物中的甲烷氧化菌的活菌數量可能非常少；然而該油氣勘探區的某些地段在歷史時期(從百年至千年的時間尺度)，其甲烷氧化菌的活菌數量可能很多，但現在保留下來的甲烷氧化菌絕大多數是死菌。可見，對於當今處於極端惡劣環境的油氣勘探區，僅採用甲烷氧化菌的活菌數量作為微生物油氣勘探指標顯然存在局限性， 甚至現有技術在這些地區根本不奏效。
(4)需要在同一油氣藏開採區的兩個不同時點採樣及對樣品中甲烷氧化菌的活菌數量進行系統測定。這種要求的必然結果一方面導致採樣成本的顯著增加，尤其是對海洋油氣藏的表徵，其成本增加會更加顯著；另一方面導致現有的微生物油氣藏表徵方法及其技術在很多油氣藏開採區實際上無法立即實施，因為現今大多數油氣藏未曾開展過微生物油氣藏表徵工作，就是現在立即開展微生物油氣藏表徵工作，也只能獲得現今(一個時點)油氣藏上方甲烷氧化菌的活菌數量，不能馬上給出該油氣藏的微生物表徵結果，而必須等待一段不短的時間(至少半年以上；如若時間太短，難以反映出兩個時點之間甲烷氧化菌在活菌數量上的差異)後，再進行第二次採樣並獲得甲烷氧化菌的活菌數量時才能得出有意義的油氣藏表徵結果。(5)無法將油氣藏的開採現狀與油氣藏開採前的狀況進行對比，從而制約了我們對剩餘油氣資源量與開採量之間的關係進行評估，不利於在中後期油氣藏開採區布設調整井和制定高效的開採方案。(6)對採樣點的網格度布設、採樣深度、採樣量及樣品包裝和樣品保存條件缺乏適合油氣勘探與油氣藏表徵區域的具體方案。

發明內容
本發明的目在於克服現有技術的不足，提供一種新的油氣勘探與油氣藏表徵的微生物方法，即通過同時檢測油氣勘探區和/或油氣藏上方表層土壤和/或沉積物中甲烷氧化菌的活菌數量和總菌數量，並通過總菌異常及總菌異常與活菌異常之間的異同來開展微生物油氣勘探與油氣藏表徵工作。為了實現上述目的，本發明採用如下技術方案
一種微生物油氣勘探與油氣藏表徵的方法，通過以下方式實現通過測定油氣勘探區和/或油氣藏表徵區內甲烷氧化菌的總菌或同時測定甲烷氧化菌的活菌和總菌，來獲得甲烷氧化菌的總菌數量或同時獲得甲烷氧化菌的活菌數量和總菌數量。在上述方法中，通過獲得甲烷氧化菌的總菌數量或同時獲得甲烷氧化菌的活菌數量和總菌數量，來獲得總菌異常，或同時獲得甲烷氧化菌的活菌異常和總菌異常。通過選定甲烷氧化菌的總菌異常，或同時選定甲烷氧化菌的活菌異常和總菌異常，或以甲烷氧化菌的活菌異常與總菌異常之間的異同性為微生物油氣勘探的指標，對油氣勘探區進行油氣資源評價和預測。以甲烷氧化菌的活菌異常與總菌異常之間的異同性為微生物油氣藏表徵的指標， 對油氣藏開採過程中油氣資源的動態變化進行評價和預測。上述微生物油氣勘探與油氣藏表徵的方法，具體包括如下步驟
1、根據生油氣盆地、圈閉構造或油氣藏的空間大小、烴源巖的厚度、油氣勘探區或油氣藏上方土壤和/或沉積物的特徵、油氣勘探與油氣藏表徵的精度要求，在生油氣盆地或油氣藏上方選定的勘探或表徵區域內，按特定的網格度布設採樣點。研究表明，該方法的網格度為從 10 mX10 m M 2000 mX2000 m。2、根據生油氣盆地或油氣藏上方土壤和/或沉積物的特徵、土壤和/或沉積物中生物種群特徵及人類活動情況，確定特定的採樣深度。研究表明，該方法的採樣深度為從10 cm 至 200 cm。
3、根據生油氣盆地或油氣藏上方土壤和/或沉積物的特徵、土壤和/或沉積物中生物種群特徵及人類活動情況，確定特定的採樣量。研究表明，該方法的採樣量為從20 g 至 2000 go4、在選定的油氣勘探與油氣藏表徵區域內，按照特定的網格度、採樣深度和採樣量系統採集土壤和/或沉積物樣品；用結實的滅菌袋包裝樣品並迅速將樣品進行冷凍保存。研究表明，該方法的樣品冷凍保存溫度為從-10°C至-30°c。5、採用平板法、最大概率數法(MPN)、細菌瓶法或螢光定量PCR法測定樣品中甲烷氧化菌的活菌數量；採用螢光定量PCR法測定樣品中甲烷氧化菌的總菌數量。6、將獲得的甲烷氧化菌的活菌數據和總菌數據與採樣點的經緯度數據一併標繪於選定的油氣勘探區或油氣藏表徵區的地圖、地形圖、地質圖或地形地質圖上，並將這些數據繪製等菌線，從而得到甲烷氧化菌的活菌異常和總菌異常。7、結合甲烷氧化菌的活菌數量和總菌數量，全面分析甲烷氧化菌的活菌異常和總菌異常的特徵，並對兩者的異同性進行如下方面的對比
(1)異常中心的個數、位置及其變化；
(2)異常的形態及其變化；
(3)異常的大小及其變化；
(4)異常的強度及其變化；
(5)不同異常之間的關係及其變化；
(6)異常與現今採油井之間的關係及其變化。8、根據甲烷氧化菌的的總菌異常、活菌異常和總菌異常的特徵以及活菌異常與總菌異常之間的異同性，並結合地質勘探、地球化學勘探和地球物理勘探結果，對油氣勘探區或油氣藏表徵區的地下油氣資源情況做出評價和預測或提出油氣藏的開採方案。與現有技術相比，本發明具有如下有益效果
(1)綜合考慮了生油氣盆地、圈閉構造和油氣藏的空間大小，烴源巖的厚度，油氣勘探區或油氣藏上方表層土壤和/或沉積物的特徵以及油氣勘探和油氣藏表徵的精度要求對採樣點網格度的影響，提出本發明的特定網格度為從10 mX10 m至2000 mX2000 m，避免了現有技術在採樣網格度上的隨意性。(2)綜合考慮了生油氣盆地或油氣藏上方表層土壤和/或沉積物的特徵、土壤和 /或沉積物中生物種群特徵及人類活動情況對採樣深度的影響，提出本發明的特定採樣深度為從10 cm至200 cm，避免了現有技術在採樣深度上的隨意性，並確保能有效排除地表因素對微生物油氣勘探與油氣藏表徵方法的幹擾。(3)綜合考慮了生油氣盆地或油氣藏上方土壤和/或沉積物的特徵、土壤和/或沉積物中生物種群特徵及人類活動情況對採樣量的影響，提出本發明的特定採樣量為自20 g至2000 g，避免了現有技術在採樣量上的隨意性，既確保甲烷氧化菌的計數精度，又能提高樣品的測定效率、降低成本。(4)綜合考慮了樣品包裝和保存方法對後續甲烷氧化菌計數的影響，提出將樣品用結實的滅菌袋包裝後並迅速將樣品進行冷凍(-10°c至-30°c )保存，避免了現有技術對樣品包裝和保存方法的隨意性，不僅規避了外界環境對所採集樣品可能造成的汙染和樣品之間的交叉汙染，而且確保了樣品不因其外界條件的改變而影響甲烷氧化菌的計數精度。
(5)根據土壤和/或沉積物中甲烷氧化菌的保存情況，提出對每個樣品中甲烷氧化菌的活菌和總菌同時進行計數；而現有技術僅對樣品中甲烷氧化菌的活菌進行計數，而未曾涉及對樣品中甲烷氧化菌的總菌進行計數。(6)現有技術因僅採用甲烷氧化菌的活菌數量作為微生物油氣勘探指標，故不僅有可能發現不了勘探區內那些微裂隙處於擠壓狀態的地段(而實際上是油氣勘探的潛在目標)，而且也無法評估勘探區內微洩漏的甲烷總通量在哪些地段高，哪些地段低；而本發明因能同時獲得甲烷氧化菌的活菌異常和總菌異常，突破了現有技術的制約瓶頸，既可對勘探區內那些微裂隙處於擠壓狀態的地段進行有效勘探，也可評估微洩漏的甲烷總通量在勘探區內的空間分布特徵。現有技術因通過對單次採集的樣品進行分析，故僅能獲得甲烷氧化菌的活菌異常；顯然，基於該數據無法對油氣藏進行微生物表徵；而本發明因能從單次採集的樣品中同時獲得甲烷氧化菌的活菌異常和總菌異常，故基於活菌異常與總菌異常的異同性就可對油氣藏進行微生物表徵，突破了現有技術的制約瓶頸，為中後期油氣藏開採區布設調整井位和制定開採方案提供更為高效、便捷和及時的技術手段，且顯著降低了油氣藏的微生物表徵成本。(7)因現有技術從表層土壤和/或沉積物中僅能獲得甲烷氧化菌的活菌數量，故無法用於探討油氣勘探區甲烷的微洩漏歷史及其演化；而本發明因能同時獲得甲烷氧化菌的活菌數量和總菌數量，故可用於探討油氣勘探區甲烷的微洩漏歷史及其演化。因現有技術無法將油氣藏的開採現狀與油氣藏開採前的狀況做對比，從而制約了我們對剩餘油氣資源量與開採量之間的關係進行評估；而本發明因能從單次採集的樣品中同時獲得甲烷氧化菌的活菌異常和總菌異常(其中甲烷氧化菌的總菌異常可反映油氣藏在開採前的狀況)， 故基於活菌異常與總菌異常的異同性還可對油氣藏的剩餘油氣資源量與開採量之間的關係進行評估，這有利於在中後期油氣藏開採區及時、合理地制定調整井的布設方案及高效開採方案。(8)因現有技術從表層土壤和/或沉積物中僅能獲得甲烷氧化菌的活菌數量， 故現有技術不適宜用於當今處於極端惡劣環境的油氣勘探區；而本發明因能同時獲得甲烷氧化菌的活菌數量和總菌數量，故可用於對當今還處於極端惡劣環境的勘探區進行油氣勘探。


圖1為實施例1涉及的油氣勘探與油氣藏表徵區域甲烷氧化菌的活菌異常圖； 其中，1-1、1-2、1-3和1-4代表4個根據甲烷氧化菌活菌數量圈定的活菌異常；W1、W2、
W3、W4、W5、W6、W7和W8為8個現在正在採油的採油井。圖2為實施例1涉及的油氣勘探與油氣藏表徵區域甲烷氧化菌的總菌異常圖； 其中，2-1、2-2、2-3和2-4代表4個根據甲烷氧化菌總菌數量圈定的總菌異常；W1、W2、
W3、W4、W5、W6、W7和W8為8個現在正在採油的採油井。圖3為實施例2涉及的油氣藏表徵區域甲烷氧化菌的活菌異常圖； 其中，3-1、3-2、3-3和3-4代表4個根據甲烷氧化菌活菌數量圈定的活菌異常。圖4為實施例2涉及的油氣藏表徵區域甲烷氧化菌的總菌異常圖； 其中，4-1、4-2、4-3和4-4代表4個根據甲烷氧化菌總菌數量圈定的總菌異常。
具體實施例方式實施例1
實施例1所涉及的區域是一個正在開發的油氣藏區(如圖1和圖2所示)，既可以開展微生物油氣勘探，也可以進行油氣藏表徵。該方法包括如下具體步驟
1、根據生油氣盆地、圈閉構造和油氣藏的空間大小、烴源巖的厚度、油氣勘探區或油氣藏上方土壤和/或沉積物的特徵、油氣勘探與油氣藏表徵的精度要求，在選定的勘探或表徵區域內，選定的網格度為150 m 250 mX150 m 250 m (圖1和圖2)。2、根據生油氣盆地和油氣藏上方土壤和/或沉積物的特徵、土壤和/或沉積物中生物種群特徵及人類活動情況，確定的採樣深度為從30 cm 50 cm (表1)。3、根據生油氣盆地和油氣藏上方土壤和/或沉積物的特徵、土壤和/或沉積物中生物種群特徵及人類活動情況，確定的採樣量為100 g 500 g。4、在選定的油氣勘探與油氣藏表徵區域內，按照特定的網格度、採樣深度和採樣量系統採集土壤和/或沉積物樣品；用結實的滅菌袋包裝樣品並迅速將樣品置於_15°C的冰箱中進行冷凍保存。5、採用螢光定量PCR法同時測定樣品中甲烷氧化菌的活菌數量和總菌數量(表 1)。6、將獲得的甲烷氧化菌的活菌數據和總菌數據與採樣點的經緯度數據一併標繪於選定的油氣勘探區或油氣藏表徵區的地圖上，並將這些數據繪製等菌線，從而得到甲烷氧化菌的活菌異常(圖1)和總菌異常(圖2)。7、結合甲烷氧化菌的活菌數量與總菌數量(表1)，全面分析甲烷氧化菌的活菌異常(圖1)和總菌異常(圖2)的特徵，並對兩者的異同性進行如下方面的對比
(1)異常中心的個數、位置及其變化；
(2)異常的形態及其變化；
(3)異常的大小及其變化；
(4)異常的強度及其變化；
(5)不同異常之間的關係及其變化；
(6)異常與現今採油井之間的關係及其變化。8、根據甲烷氧化菌的活菌異常和總菌異常的特徵以及兩者之間的異同性，並結合地質勘探、地球化學勘探和地球物理勘探結果，對油氣勘探區或油氣藏表徵區的地下油氣資源情況提出如下與油氣勘探與油氣藏表徵有關的決策建議
(1)採用活菌數量為指標在勘探區內可圈出4個主要異常(圖1)，其中異常1-1為帶雙中心的南北向異常；異常1-2和異常1-3均為帶雙中心的東西向異常；異常1-4為單中心的近圓形異常。(2)採用總菌數量為指標在勘探區內可圈出4個主要的異常(圖2)，其中異常 2-1和異常2-4均為單中心的近圓形異常；異常2-2為帶雙中心的東西向異常；異常2-3均為帶雙中心的南北向異常。(3)將活菌異常與總菌異常進行對比研究後發現異常2-1 (圖2)因採油井Wl 的採油而使該異常轉變成具有雙中心的異常1-1 (圖1)，表明採油井Wi的布設明顯偏離了異常2-1，故建議未來針對該異常的採油井應布設於該異常的中心位置。異常2-2 (圖 2)因採油井W2和W3的採油而使該異常的右側中心減弱，而對該異常的左側中心影響不大 (圖1中的異常1-2)，左側中心還保持其原有的高異常(圖1中的異常1-2)，故建議未來針對該異常的採油井應布設於靠近該異常左側中心的位置。異常2-3 (圖2)因採油井W4 W8 的採油而使該異常的長軸方向發生了偏轉，從南北向轉變為東西向的異常1-3 (圖1)，且該異常的南部中心幾乎消失(圖1)，故建議未來針對該異常的採油井應布設於靠近該異常的北部中心位置(圖幻。異常2-4 (圖2、是新發現的微生物強異常，可能代表新的油氣鑽探目標，且現有的採油井對異常2-4 (圖2、基本沒有影響，故未來針對該異常的採油井應布設於靠近該異常的中心位置(圖2)。實施例2
實施例2所涉及的勘探區是一個未知勘探區(如圖3和圖4所示)，但已開展地質勘探和地震勘探研究。一種微生物油氣勘探的新方法，該方法包括如下具體步驟
1、根據生油氣盆地和圈閉構造的大小、烴源巖的厚度、表層土壤和/或沉積物的特徵及勘探目地和勘探精度的要求，在生油氣盆地上方選定的勘探區域內，選定的網格度為150 m 250 mX 150 m 250 m (圖 3 和圖 4)。2、根據生油氣盆地上方土壤和/或沉積物的特徵、土壤和/或沉積物中生物種群特徵及人類活動情況，確定特定的採樣深度為20 cm 70 cm (表2)。3、根據生油氣盆地上方土壤和/或沉積物的特徵、土壤和/或沉積物中生物種群特徵及人類活動情況，確定的採樣量為100 g 2000 g。4、在選定的油氣勘探區內，按照選定的網格度、採樣深度和採樣量系統採集土壤和/或沉積物樣品；用結實的滅菌袋包裝樣品並迅速將樣品置於_15°C的冰箱中進行冷凍保存。5、採用螢光定量PCR法同時測定樣品中甲烷氧化菌的活菌數量和總菌數量(表 2)。6、將獲得的甲烷氧化菌的活菌數據和總菌數據與採樣點的經緯度數據一併標繪於油氣勘探區的地圖上，並將這些數據繪製成等菌線，從而得到甲烷氧化菌的活菌異常 (圖3)和總菌異常(圖4)。7、結合甲烷氧化菌的活菌數量和總菌數量(表幻，全面分析甲烷氧化菌的活菌異常(圖3)和總菌異常(圖4)的特徵，並對兩者的異同性進行對比。8、根據甲烷氧化菌的活菌異常和總菌異常的特徵以及兩者之間的異同性(圖3和圖4)，並結合地質勘探、地球化學勘探和地球物理勘探結果，對實施例一的勘探區的地下油氣資源情況做出如下評價和預測
(1)採用活菌數量為指標在勘探區內可圈出4個異常(圖3)，即異常3-1、異常3-2、異常3-3和異常3-4，它們均為單中心的近圓形異常；其中異常3-1的強度比其它異常高。(2)採用總菌數量為指標在勘探區內可圈出4個異常(圖4)，即異常4-1、異常 4-2、異常4-3和異常4-4，它們均為單中心的近圓形異常；其中異常4-1的強度比其它異常高很多。(3)綜合考慮總菌數量和活菌數量、總菌異常和活菌異常的空間分布及地質勘探結果，可做出如下預測，即異常4-1很可能是新的油氣鑽探目標。
表1為實施例1涉及的油氣勘探與油氣藏表徵區樣品中甲烷氧化菌的活菌數量和總菌數量的分析結果。表2為實施例2涉及的油氣勘探區樣品中甲烷氧化菌的活菌數量和總菌數量的分析結果。表 權利要求
1.一種微生物油氣勘探與油氣藏表徵的方法，其特徵在於通過以下方式實現通過測定油氣勘探區和/或油氣藏表徵區內甲烷氧化菌的總菌或同時測定甲烷氧化菌的活菌和總菌，來獲得甲烷氧化菌的總菌數量或同時獲得甲烷氧化菌的活菌數量和總菌數量。
2.如權利要求1所述的方法，其特徵在於，通過獲得甲烷氧化菌的總菌數量或同時獲得甲烷氧化菌的活菌數量和總菌數量，來獲得總菌異常，或同時獲得甲烷氧化菌的活菌異常和總菌異常。
3.如權利要求2所述的方法，其特徵在於，通過選定甲烷氧化菌的總菌異常，或同時選定甲烷氧化菌的活菌異常和總菌異常，或以甲烷氧化菌的活菌異常與總菌異常之間的異同性為微生物油氣勘探的指標，對油氣勘探區進行油氣資源評價和預測。
4.如權利要求2所述的方法，其特徵在於，以甲烷氧化菌的活菌異常與總菌異常之間的異同性為微生物油氣藏表徵的指標，對油氣藏開採過程中油氣資源的動態變化進行評價和預測。
5.如權利要求1所述的方法，其特徵在於包括如下步驟(1)、在生油氣盆地或油氣藏上方選定的勘探或表徵區域內，按劃定的網格度布設採樣點，所述網格度的大小為10 mX10 m至2000 mX2000 m ；(2)、確定採樣的深度為1(T200cm；(3)、確定採樣量為20 2000g；(4)、採用平板法、最大概率數法、細菌瓶法或螢光定量PCR法測定樣品中甲烷氧化菌的活菌數量；採用螢光定量PCR法測定樣品中甲烷氧化菌的總菌數量；(5)、將獲得的甲烷氧化菌的活菌數據和總菌數據與採樣點的經緯度數據一併標繪於選定的油氣勘探區或油氣藏表徵區的地圖、地形圖、地質圖或地形地質圖上，並將這些數據繪製等菌線，從而得到甲烷氧化菌的活菌異常和總菌異常；(6)、根據甲烷氧化菌的總菌異常、活菌異常和總菌異常的特徵以及活菌異常與總菌異常之間的異同性，並結合地質勘探、地球化學勘探和地球物理勘探結果，對油氣勘探區或油氣藏表徵區的地下油氣資源情況做出評價和預測。
6.如權利要求5所述的方法，其特徵在於步驟(3)所得樣品用經過滅菌的袋子包裝並迅速將樣品進行冷凍保存，樣品冷凍保存溫度為-10°C至-30°c。
全文摘要
本發明公開了一種以甲烷氧化菌活菌異常和總菌異常為指標進行油氣勘探與油氣藏表徵的方法，包括在油氣勘探和油氣藏表徵區的上方按特定的網格度、採樣深度和採樣量採集樣品及按特定的條件包裝和保存樣品；採用常規的微生物計數法同時獲得樣品中甲烷氧化菌的活菌數量和總菌數量，並在地圖、地形圖、地質圖或地形-地質圖上繪製活菌等菌線和總菌等菌線，得到活菌異常和總菌異常；對活菌異常與總菌異常進行全面比較；根據活菌異常和總菌異常的特徵及其兩者之間的異同，並結合地質勘探、地球化學勘探和地球物理勘探結果，對油氣勘探與油氣藏表徵區的地下油氣資源情況做出評價和預測或提出油氣藏的開採方案。
文檔編號C12Q1/64GK102174646SQ201110048830
公開日2011年9月7日 申請日期2011年3月1日 優先權日2011年3月1日
發明者劉權, 呂寶鳳, 吳酬飛, 彭娟, 徐小明, 徐小燕, 燕騰鵬, 王江海, 袁建平, 許紅, 鄭新寧, 鄭貴洲 申請人:中山大學, 廣州安能特化學科技有限公司