Метан вытесняет нефть
Новая технология основывалась на механизме, аналогичном процессу образования сероводорода из сульфатов под воздействием микроорганизмов. С той лишь разницей, что на выходе ученым нужно было получить не сероводород, а соединения, способствующие вытеснению нефти из пласта.
На первом этапе в скважину вместе с водой закачивался кислород в виде водно-воздушной смеси и минеральные соли азота и фосфора. Они активировали нефтяную микрофлору: бактерий становилось больше, и они были более работоспособными. Попадающие с водой и воздухом в пласт аэробные (живущие при наличии кислорода) бактерии окисляли углеводороды, в результате чего появлялись низкомолекулярные органические кислоты (уксусная, пропионовая и масляная) и спирты (метанол и этанол).
Затем снова закачивалась вода, уже без кислорода, чтобы доставить образовавшиеся продукты к другим бактериям – анаэробным (живущим без кислорода). Анаэробные бактерии преобразовывали продукты окисления нефти в метан и углекислоту.
Метан при этом действовал как газ и снижал вязкость нефти, одновременно повышая локальное давление в пласте. Углекислота также снижала вязкость нефти, но, кроме того, еще и растворяла карбонатные породы. Таким образом, значительно улучшались нефтевытесняющие свойства пласта.
Эксперименты длились по 1988 год. Дальше они продолжались в виде опытно-промышленных испытаний. Затем новый метод был принят в эксплуатацию «Татнефтью». Эксперименты показали, что повышение нефтедобычи на разных залежах составляло от 10 до 30%. В ходе исследований было добыто более 700 тыс. тонн нефти.
 

Китаю– нужно, России– нет?
Казалось бы, инновационный способ повышения нефтеотдачи должен быть интересен промысловым компаниям, поскольку коэффициент добычи первичными и вторичными методами постоянно снижается. Да не тут-то было.
Ученые пробовали пропагандировать его на выставках, писали письма нефтяникам, но положительной реакции не было: кто то просто игнорировал, где то сказали, что «неинтересно возиться». Меж тем на оставляемых скважинах остается огромное количество нефти, а добывать ее в будущем гораздо менее выгодно – необходимо будет заново устанавливать оборудование и т.п.
Зато инновациями заинтересовались за рубежом. Сейчас ученые Института микробиологии работают по контракту в КНР. Китайцы проявили интерес к разработкам еще в начале 1990 х, когда начались проблемы с добычей на крупнейшем месторождении в Дацине. Однако первая попытка сотрудничества была неудачной. Во время визита российских ученых в Китай выяснилось, что до реального внедрения технологии дело вряд ли дойдет.
Но через пару лет М. Иванов получил письмо из Джанханского нефтяного университета (сейчас – Университет Яньцзы). Профессор Мей, вычитавший о новом методе из материалов различных конференций, пригласил российских микробиологов в Южный Китай, на месторождение Даган. На встрече Мей посетовал, что здесь уже испробовали все методы, которые предлагали европейцы и американцы, но результатов не получили. В итоге российские ученые сумели заинтересовать технологией китайский Комитет по науке и технике и получили 110 тыс. долларов на первый двухлетний контракт.
Правда, было сразу же оговорено, что стопроцентный результат не гарантируется: в отличие от российских месторождений, на Дагане температура в пластах достигает шестидесяти градусов, что может быть губительно для используемых микроорганизмов. Однако позже выяснилось, что некоторые группы микроорганизмов могут «трудиться» даже при шестидесяти пяти градусах тепла.
Работы начались в 2001 году. Первичным и вторичным способами на Дагане извлекли 40% залежей, а третичным микробиологическим – еще 7%, то есть почти пятую часть от добытого. Китайцы продлили договор на год, а в 2004 м заключили второй контракт. При этом на месторождении открыли все старые скважины, а также пробурили несколько новых, из которых сейчас качают нефть с помощью российской технологии.
После этого госкомпания «Petro China» выделила деньги на использование микробиологического метода и в Дацине. Тем более что условия для его внедрения здесь намного лучше, чем на Дагане: температура в пластах достигает 36 градусов и идеальна для микроорганизмов.
Есть у микробиологов предложения и от иранских нефтяников. Они очень хотят попробовать метод, хотя на тамошних месторождениях температура в пластах очень высокая.
 

Несколько слов о себестоимости
«Честно говоря, – сетует Иванов, – я не понимаю, почему наш метод интересен китайским и иранским нефтяникам, но неинтересен российским.  Ведь он позволяет получать дополнительную нефть себестоимостью 5 10 долларов за тонну, тогда как при других третичных методах себестоимость равна 40 60 долларам».
Нефть, полученная новым способом, сравнима по себестоимости с нефтью, добытой первичным и вторичным способами из активных запасов. Там текущая себестоимость без учета капитальных затрат может составлять от 7 до 20 долларов (хотя некоторые компании утверждают, что она может быть ниже 7 долларов).
Другие микробиологические технологии, например – с применением мелассы и микрофлоры, а также выращивание микробов и получение продуктов их жизнедеятельности – поверхностно-активных веществ, биополимеров и др., закачиваемых затем в пласт, более дороги – 30 40 долларов без учета капитальных затрат. Стоимость нефти, получаемой некоторыми химическими методами (к примеру, с помощью полиакриламида), по словам специалистов Института микробиологии, тоже составляет около 30 долларов.
Еще одно преимущество технологии Института микробиологии РАН заключается в том, что она вписывается в схему вторичной добычи. Дополнительно нужно врезать только компрессор и добавить минеральные соли. И можно получать дешевую дополнительную нефть, которая не входит в расчетную добычу.