Механизмы поступления и извлечения микроорганизмов в нефтяных скважинах в основном включают следующие аспекты:
(1) Микроорганизмы производят различные поверхностно-активные вещества во время подземного брожения, включая анионные поверхностно-активные вещества (такие как карбоновые кислоты и некоторые липиды) и некоторые нейтральные липидные поверхностно-активные вещества. Помимо снижения натяжения между фазами нефти и воды и эмульгации сырой нефти, поверхностно-активные вещества также могут изменять влажность границы породы в нефтяном слое, тем самым изменяя относительную проницаемость породы для сырой нефти. Некоторые поверхностно-активные вещества также могут снижать вязкость сырой нефти.
(2) Во время микробной активности средняя молекулярная масса сырой нефти уменьшается, что означает, что микроорганизмы могут разлагать полимерные химикаты в нефти, такие как длинноцепочечные углеводороды, коллоиды и асфальтены, на соединения с низкой молекулярной массой. В результате средняя молекулярная масса сырой нефти уменьшается, что приводит к значительному снижению вязкости сырой нефти.
(3) Различные газы, такие как CH4, CO2 и N2, образующиеся микроорганизмами во время подземного брожения, могут увеличивать давление в пласте и снижать вязкость сырой нефти.
(4) Биополимеры, образуемые микроорганизмами во время подземного брожения, могут корректировать профиль поглощения воды в слое нефти, впрыскиваемого водой, контролировать соотношение потока в зонах с высокой проницаемостью и повышать проницаемость пласта.
(5) Органические растворители, такие как кислоты, кетоны и спирты, образующиеся микроорганизмами во время подземного брожения, могут снижать поверхностное натяжение и натяжение между маслом и водой, способствовать эмульгации сырой нефти и улучшать добычу нефти. Органические кислоты также могут растворять слои карбонатных пород, увеличивая их проницаемость.