(57)【要約】【課題】石油貯留層内において、微生物により、さらに効率よく石油増進回収することができる栄養剤を提供すること。【解決手段】  石油貯留層に注入して、石油の回収量を増加させるための石油増進回収用栄養剤であって、カゼインペプトンを０．０１質量％以上、または、発酵大麦エキスを０．０２５質量％以上、または、魚肉エキスを０．１質量％以上、または、脱脂粉乳を０．１質量％以上、または、コーンスティープリカーを０．１質量％以上含有する。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
石油貯留層に注入して、石油の回収量を増加させるための石油増進回収用栄養剤であって、
カゼインペプトンを０．０１質量％以上、または、
発酵大麦エキスを０．０２５質量％以上、または、
魚肉エキスを０．１質量％以上、または、
脱脂粉乳を０．１質量％以上、または、
コーンスティープリカーを０．１質量％以上、
含有する石油増進回収用栄養剤。
【請求項２】
請求項１に記載の石油増進回収用栄養剤であって、
牛乳０．１質量％以上、または、
ホエイ０．１質量％以上、
を含有する石油増進回収用栄養剤。
【請求項３】
石油貯留層に注入して、石油の回収量を増加させるための石油増進回収用栄養剤であって、
牛乳０．１質量％以上、および、
魚肉エキス０．１質量％以上、および、
グルコース０．１質量％以上、
を含有する石油増進回収用栄養剤。
【請求項４】
石油貯留層に注入して、石油の回収量を増加させるための石油増進回収用栄養剤であって、
ホエイ０．１質量％以上、および、
魚肉エキス０．１質量％以上、および、
グルコース０．１質量％以上、
を含有する石油増進回収用栄養剤。
【請求項５】
石油貯留層に注入して、石油の回収量を増加させるための石油増進回収用栄養剤であって、
カゼインペプトン０．０１質量％以上、および、
コーンスティープリカー０．１質量％以上、および、
グルコース０．１質量％以上、
を含有する石油増進回収用栄養剤。
【請求項６】
石油貯留層に注入して、石油の回収量を増加させるための石油増進回収用栄養剤であって、
脱脂粉乳０．１質量％以上、および、
発酵大麦エキス０．０２５質量％以上、
を含有する石油増進回収用栄養剤。
【請求項７】
石油貯留層に注入して、石油の回収量を増加させるための石油増進回収用栄養剤であって、
カゼインペプトン０．０１質量％以上、および、
発酵大麦エキス０．０２５質量％以上、および、
グルコース０．０２５質量％以上、
を含有する石油増進回収用栄養剤。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、石油貯留層に注入して、石油の回収量を増加させるための石油増進回収用栄養剤（以下単に栄養剤と呼ぶ場合がある）に関する。
【背景技術】
【０００２】
地下の岩石層等の石油貯留層中に存在する石油は、一般に、油井を掘削し、油田内の圧力で原油を油井の試錐孔まで押し上げることにより取り出すことができるが、存在する油田内の圧力が減少すれば、自然と石油の産出限界となる。このような油層内の排油エネルギーを利用した１次回収においては、地下に賦存する原油の５％〜２５％程度しか地上で回収できないといわれている。油層内の排油エネルギーを強化するため、油層中に水やガスを注入するなどの方法により人工的に油田内の圧力を復元し、石油の増進回収を図ることができる。しかしながら、このような２次回収においても、なお油層中には５０％以上の原油が取り残されているといわれている。
【０００３】
地下に取り残した原油をさらに回収する技術はＥＯＲ（Enhanced Oil Recovery:増進回収法）と呼ばれ、適用する原理により熱攻法、ケミカル攻法、ガス攻法、微生物攻法などが知られている。この中で微生物攻法（Microbial Enhanced Oil Recovery;ＭＥＯＲ）は、微生物を栄養液と共に石油貯留中に導入し、微生物の様々な働きによって石油増進回収を図る技術であり、初期投資が少なく、ランニングコストも小さい経済的なＥＯＲ技術として注目されている（特許文献１参照）。また、微生物を注入することなく栄養液を注入井に導入することによっても、同様の効果が得られるものと考えられている（特許文献２参照）。
【０００４】
微生物による石油増進回収効果は、次のような複数のメカニズムが推察されている（非特許文献３参照）。
（１）微生物によって生産される炭酸ガス、もしくは油層が炭酸塩岩の場合は微生物によって生産された有機酸と炭酸塩岩の反応により生成する炭酸ガスが、原油に溶解して膨潤させる。
（２）代謝物である界面活性物質が油‐水間界面張力を低下させる。
（３）水素、炭酸ガス、メタンなどの発生ガスが油層圧力を高める。
（４）代謝物である水溶性ポリマーにより原油より流動しやすい水相の易動度を低下させる。
（５）油層岩表面への微生物の付着および代謝物により、油層岩表面の濡れ性が変化する。
（６）微生物が原油成分を分解し、これによって原油の粘度を低下させ流動性を改善する。
（７）代謝物である界面活性物質と生産されたガスにより気泡が形成され、流動性が均等化する。
（８）比較的大きい孔隙や亀裂内で微生物が増殖し、これらの場所を選択的に閉塞させる。
（９）代謝されたギ酸、酢酸などの低分子有機酸が炭酸塩岩を侵食して孔隙率及び浸透率を増加させる。
【０００５】
しかしＭＥＯＲは、１９２６年に提唱されて以降研究が進められ、１９４０年代〜１９５０年代に多くの適用例もあるのにもかかわらず、実用化に至っていないという実情にある（非特許文献１、２参照）。本技術の開発当初においては、圧入微生物について種が不明で、油層環境条件と微生物の相互関係に関する知見が明確でなく、確たる技術評価が行われていなかったこと、そして、注入する微生物や栄養剤と石油増進回収効果の因果関係が明確でなく、異なる油田における石油増進効果の確実性について不明であったことなどが、実用化が遅れている技術的原因と考えられている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特表２０１０−５３５２７１号公報
【特許文献２】特表平０３−５０５１０６号公報
【非特許文献】
【０００７】
【非特許文献１】Ｂｅｃｋｍａｎ，  Ｊ．  Ｗ．：Ｉｎｄ．  Ｅｎｇ．  Ｃｈｅｍ．，  Ｎｏｖｅｍｂｅｒ，  １０，  ３  （１９２６）．
【非特許文献２】藤原和弘他：石油技術協会誌、第７３巻、第６号、５３１−５４０（２００８）
【非特許文献３】米林英治：石油開発と備蓄、‘９６・１２  ６２−７９、（１９９６）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
そこで、石油貯留層中において微生物に石油貯留層内の炭素源を代謝させ、石油の回収量を高めるために、石油を資化し、石油貯留層内の石油の粘性を下げ、表面張力を下げることにより石油の流動性を高めたり、石油貯留層内でメタン等の低分子ガスを生成させることにより石油の流動性をより一層高めたりできる微生物や、その微生物を培養するための栄養剤が求められている。
【０００９】
たとえば、特許文献１では、ビタミン、リン酸塩および多様な電子供与体などの多様な栄養素を微生物とともに石油貯留層に注入する石油増進回収方法が提案されている。また、特許文献２では、ペプトンもしくはプロテインおよび／またはそれらの消化物もしくはエキスを栄養剤として石油貯留層に注入する石油増進回収方法が提案されている。
【００１０】
しかし、上述の栄養剤を用いた場合に、石油貯留層に硫化水素が発生し、回収しても実際には、サワー化して使用に適さないものとなり、増進回収効果が得られない結果になる場合があった。ペプトン類やエキス類を含む有機性の栄養剤の注入は多くの場合、石油増進回収効果をもたらす嫌気性微生物の増殖を促すと同時に、石油のサワー化の原因となる硫化水素を発生する微生物の増殖も促すことになり、硫化水素を発生させないで石油増進回収効果を示す栄養剤や微生物の開発が困難であったことも実用化が遅れている原因と推測される。
【００１１】
硫化水素は毒性ガスで、たとえば有機性の廃棄物などの中で嫌気的な条件で微生物が繁殖すると発生する、いわゆる卵の腐敗臭として知られる。このような嫌気性微生物の代表的な例は硫酸塩還元菌と呼ばれている種類の微生物であり、硫酸塩を還元して硫化水素を生成することでエネルギーを得ている微生物群である。硫化水素の発生は石油貯留層のような嫌気環境においても認められ、石油のサワー化の原因として問題となる。石油を産出する坑井では、多くの場合、硫化水素の発生の原因となる嫌気性微生物の繁殖を防ぐことで硫化水素の発生を抑制することが試みられており、そのために、殺菌剤や硫化水素を発生する微生物の増殖抑制剤が用いられている。しかしながら、ＭＥＯＲ技術においては、石油貯留層と油層水中に生息する微生物を活性化するのが基本原理であり、硫化水素の発生原因となる微生物の活動のみを抑制する有効な方法が求められている。
【００１２】
したがって、石油貯留層内において、微生物により、硫化水素を発生させにくい状態でさらに効率よく石油増進回収することができる栄養剤を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
上記目的を達成するための本発明の石油増進回収用栄養剤の特徴構成は、
石油貯留層に注入して、石油の回収量を増加させるための石油増進回収用栄養剤であって、
カゼインペプトンを０．０１質量％以上、または、
発酵大麦エキスを０．０２５質量％以上、または、
魚肉エキスを０．１質量％以上、または、
脱脂粉乳を０．１質量％以上、または、
コーンスティープリカーを０．１質量％以上、
含有するものであってもよい。
【００１４】
本発明者らは、鋭意検討の結果、カゼインペプトンを０．０１質量％以上、または、発酵大麦エキスを０．０２５質量％以上含有する栄養剤や、魚肉エキスを０．１質量％以上、または、脱脂粉乳を０．１質量％以上、または、コーンスティープリカーを０．１質量％以上含有する栄養剤は、石油貯留層に注入して、石油の回収量を増加させる効果が十分高いことを実験的に明らかにするとともに、これら栄養剤を用いて回収される石油の硫化水素含有量は十分低く抑制されていることを新たに見出した。特に、カゼインペプトンを１．０質量％、または、発酵大麦エキスを０．５質量％含む栄養剤については、硫化水素発生量が少ない（２．５ｐｐｍ（体積）未満）うえに、メタンガスや炭酸ガス等の消化ガスの発生量も併せて多く（１５ｍｍｏｌ／Ｌ以上）、これらのガスの発生が石油増進回収に大きく寄与するものと考えられる。また、魚肉エキスを０．５質量％、または、脱脂粉乳を１．０質量％、または、コーンスティープリカーを１．０質量％含む栄養剤については、界面活性物質の生成量が多く（０．００８％以上）、石油の油‐水間界面張力を低下させたことが石油増進回収に大きく寄与するものと考えられる。
【００１５】
さらに、上記栄養剤については、さらに、牛乳０．１質量％以上、または、ホエイ０．１質量％以上含有することが好ましい。
【００１６】
このような場合、牛乳０．１質量％以上、または、ホエイ０．１質量％以上含有することによって、界面活性物質の生成がさらに促進されることが後述の実験例より明らかになっている。
【００１７】
なお、本発明において規定する各成分の含有量は、規定濃度以上であれば石油貯留層内における微生物の活動を活性化するのに十分であり、さらに高濃度に含有しても同等の効果を奏するものと考えられるものであり、上限は問わない。なお、現実的には各成分全体としての溶解度の限界内で自由に設定することができる。
【００１８】
特に、牛乳０．１質量％以上、および、魚肉エキス０．１質量％以上、および、グルコース０．１質量％以上を含有する栄養剤や、ホエイ０．１質量％以上、および、魚肉エキス０．１質量％以上、および、グルコース０．１質量％以上を含有する栄養剤は、消化ガスの発生量、界面活性物質の生成量がともに多く、石油増進回収により一層寄与するものと考えられる。
【００１９】
また、特に、カゼインペプトン０．０１質量％以上、および、コーンスティープリカー０．１質量％以上、および、グルコース０．１質量％以上を含有する栄養剤や、脱脂粉乳０．１質量％以上、および、発酵大麦エキス０．０２５質量％以上を含有する栄養剤や、カゼインペプトン０．０１質量％以上、および、発酵大麦エキス０．０２５質量％以上、および、グルコース０．０２５質量％以上を含有する栄養剤についても、メタンガスや炭酸ガス等の消化ガスの発生量が多く、これらのガスの発生や、界面活性物質の生成が石油増進回収に大きく寄与するものと考えられる。
【発明の効果】
【００２０】
したがって、上記栄養剤によれば、石油貯留層内部において、微生物により、さらに効率よく石油増進回収することができる。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
以下に、本発明の実施形態にかかる石油増進回収用栄養剤を説明する。尚、以下に好適な実施例を記すが、これら実施例はそれぞれ、本発明をより具体的に例示するために記載されたものであって、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において種々変更が可能であり、本発明は、以下の記載に限定されるものではない。
【００２２】
〔石油増進回収用栄養剤〕
本発明の石油増進回収用栄養剤は、
カゼインペプトンを０．０１質量％以上、または、
発酵大麦エキスを０．０２５質量％以上、または、
魚肉エキスを０．１質量％以上、または、
脱脂粉乳を０．１質量％以上、または、
コーンスティープリカーを０．１質量％以上
含有する。
より具体的には、
カゼインペプトンの含有量としては、０．０１質量％以上、１．０質量％以下、
発酵大麦エキスの含有量としては、０．０２５質量％以上、１．０質量％以下、
魚肉エキスの含有量としては、０．１質量％以上、１．０質量％以下、
脱脂粉乳の含有量としては、０．１質量％以上、１．０質量％以下、
コーンスティープリカーの含有量としては、０．１質量％以上、１．０質量％以下
のように設定することができる。
また、好ましくは、
加えて、牛乳０．１質量％以上、または、ホエイ０．１質量％以上
を含有する。
【００２３】
さらに具体的には、
牛乳０．１質量％以上、および、魚肉エキス０．１質量％以上、および、グルコース０．５質量％以上を含有する、もしくは、
ホエイ１．０質量％以上、および、魚肉エキス０．５質量％以上、および、グルコース０．５質量％以上を含有する、もしくは、
カゼインペプトン１．０質量％以上、および、コーンスティープリカー０．５質量％以上、および、グルコース０．５質量％以上を含有する、もしくは、
脱脂粉乳１．０質量％以上、および、発酵大麦エキス０．５質量％以上
を含有する、もしくは、
カゼインペプトン０．１質量％以上、および、発酵大麦エキス０．２５質量％以上、および、グルコース０．２５質量％以上を含有する、
ものとして用いられる。
より具体的には、
牛乳０．１質量％以上、１．０質量％以下、および、
魚肉エキス０．１質量％以上、１．０質量％以下、および、
グルコース０．１質量％以上、１．０質量％以下
もしくは、
ホエイ０．１質量％以上、１．０質量％以下、および、
魚肉エキス０．１質量％以上、１．０質量％以下、および、
グルコース０．１質量％以上、１．０質量％以下
もしくは、
カゼインペプトン０．０１質量％以上、１．０質量％以下％、および、
コーンスティープリカー０．１質量％以上、１．０質量％以下、および、
グルコース０．１質量％以上、１．０質量％以下
もしくは、
脱脂粉乳０．１質量％以上、１．０質量％以下、および、
発酵大麦エキス０．０２５質量％以上、１．０質量％以下
もしくは、
カゼインペプトン０．０１質量％以上、１．０質量％以下、および、
発酵大麦エキス０．０２５質量％以上、１．０質量％以下、および、
グルコース０．０２５質量％以上、１．０質量％以下
を含有する石油増進回収用栄養剤とすることができる。
【００２４】
〔石油増進回収方法〕
地下の岩石層等の石油貯留層中に存在する石油は、注入井および生産井を有する油田から産出される。注入井および生産井は、いずれも、地表から、岩盤層の地表側に形成される石油貯留層に達している。したがって、生産井から得られる油層及び油層水には、その油田の石油貯留層に生息している常在微生物が含まれている。そして、このような油田において石油増進回収方法を適用した実施形態においては、高い増油効果と低い硫化水素発生リスクを示す上位栄養剤（培地）を注入井から石油貯留層に圧入する。
石油増進回収方法の効果の確認試験としてのコア掃攻試験を行ったところカゼインペプトンを０．０１質量％以上、または、発酵大麦エキスを０．０２５質量％以上含有する栄養剤や、魚肉エキスを０．１質量％以上、または、脱脂粉乳を０．１質量％以上、または、コーンスティープリカーを０．１質量％以上含有する栄養剤は、石油貯留層に注入して、石油の回収量を増加させる効果が十分高いことを明らかにした。以下に試験方法について順に説明する。
【００２５】
〔油層および油層水を用いた栄養剤による培養実験（バイアル培養試験）〕
原油を生産している油田坑口よりサンプリングした原油を静置により油水分離して、油層と油層水を得た。油層水を溶媒として表１に示す栄養剤成分を種々の組み合わせと濃度で調製して栄養剤溶液とした。表１に示す栄養剤の構成に示す各成分の量は、溶媒とした油層水における質量％であり残部は、溶媒としての油層水となっている。ここで、各栄養剤成分は、市販品で安価に入手可能なものを選定した。ガラスバイアル（マルエムＮｏ．７；５０ｍｌ）に栄養剤溶液（２０ｍｌ）に対して油層を１０ｍｌ添加し、ブチルゴム栓とアルミキャップで密栓した。バイアルのヘッドスペースはアルゴンガスでパージした。各バイアルはインキュベーターにて４８℃で一定期間嫌気的に静置培養した。一定期間の培養後に、ヘッドスペースの水素、メタン、炭酸ガス、硫化水素をガスクロマトグラフィーで分析した。また、培養液中のバイオサーファクタントの濃度をオイルスプレッディング法で分析した。なお、油層水は、石油貯留層から採取した、本質的に栄養分を含有しない水系溶媒であるので、水道水、海水等、実際に地中に注入する溶媒成分で代用することができる。
【００２６】
〔各種分析方法〕
以下の実施例における各種実験については下記要領にて行った。
【００２７】
（ガス成分）
二酸化炭素、メタンおよび水素の各ガス濃度は、島津社製ガスクロマトグラフィー（ＧＣ２０１４）を用いて分析した。キャリアーはアルゴンガスを用い、分離カラムはｓｈｉｎｃａｒｂｏｎＳＴを用いた。オーブン温度は２００℃にて分析を行った。
バイアル培養試験およびコア掃攻試験における気相中の硫化水素は、島津社製ガスクロマトグラフィー（ＧＣ２０１４）を用いて分析した。分離カラムは1,2,3-TCEP(25% 3.2mmID x 5m)を用いた。検出器はＦＰＤを用い、カラム温度は１００℃にて分析を行った。
【００２８】
（バイオサーファクタント活性の測定）
本検討では、微生物による界面活性剤の生成をオイルスプレッディング法により評価した。１５ｍｌの水の入ったペトリ皿に原油を１０μＬ添加した。生成した油膜上に試料を５μＬ滴下し、形成された水面の円の直径を測定した。結果は、界面活性剤の一つであるＴｒｉｔｏｎ  Ｘ１００等量で示した。
【００２９】
【表１】
2018076714.tif 000002
（定量下限値：2.5 vol ppm）
【００３０】
（結果）
表１より、カゼインペプトンまたはホエイまたは脱脂粉乳をそれぞれ１．０質量％、発酵大麦エキスまたは魚肉エキスまたはコーンスティープリカーをそれぞれ０．５質量％含有する栄養剤（試験５，７，８，１２）は、石油貯留層に注入して、石油の回収量を増加させる際に硫化水素の発生量が十分少なく、それに加えて、消化ガスの発生量および界面活性物質の両方の生成量が多いことが明らかになった。
【００３１】
カゼインペプトン、魚肉エキス、脱脂粉乳、コーンスティープリカー、発酵大麦エキスについては、単独で用いても硫化水素の発生が少なく、特に魚肉エキス、脱脂粉乳、コーンスティープリカーは界面活性物質の生成量も多いので、石油の油‐水間界面張力を低下させて石油増進回収に大きく寄与するものと期待できる。
【００３２】
これら各栄養剤成分の機能については明らかではないものの、生乳を原料とするカゼインペプトン、ホエイ、脱脂粉乳は、特異的に硫化水素発生量が少ないものである上に、添加量増加効果により消化ガスの発生量が増加するにつれ、硫化水素の発生量が抑制される傾向にあることがわかり、硫化水素の発生抑制に寄与しているものと考えられる。また、魚肉エキス、コーンスリープリカー、発酵大麦エキスについても同様に添加量増加効果による硫化水素の発生量が抑制される効果が期待される。カゼインペプトン、ホエイ、脱脂粉乳はタンパク質を多く含む栄養剤であり、一方魚肉エキス、コーンスリープリカー、発酵大麦エキスはビタミンやミネラル類など微生物増殖を活性化する栄養素を多く含む。これらの栄養剤を併用することは、微生物の増殖を促進し、増油効果に効果のあるガス生成や界面活性剤生成を促し、結果として硫化水素の発生を抑制しつつ石油の回収量を増加させる効果が期待できる。
【００３３】
さらには、魚肉エキスを０．５質量％、または、脱脂粉乳を１．０質量％、または、コーンスティープリカーを０．５質量％含有する栄養剤については、さらに、牛乳１．０質量％（試験３）、または、ホエイ１．０質量％（試験５、７）含有することによって、界面活性物質の生成がさらに促進されている。
【００３４】
これらの試験より、カゼインペプトンを０．０１質量％以上、１．０質量％以下、または、発酵大麦エキスを０．０２５質量％以上、１．０質量％以下、または、魚肉エキスを０．１質量％以上、１．０質量％以下、または、脱脂粉乳を０．１質量％以上、１．０質量％以下、または、コーンスティープリカーを０．１質量％以上、１．０質量％以下含有する栄養剤は、石油貯留層に注入して、石油の回収量を増加させる効果が十分高く、これら栄養剤を用いて回収される石油の硫化水素含有量は十分低く抑制されることがわかる。特に、カゼインペプトンを０．０１質量％以上、１．０質量％以下、または、発酵大麦エキスを０．０２５質量％以上、１．０質量％以下含む栄養剤については、硫化水素発生量が少ないうえに、メタンガスや炭酸ガス等の消化ガスの発生量も併せて多く、これらのガスの発生が石油増進回収に大きく寄与することが分かった。また、魚肉エキスを０．１質量％以上、１．０質量％以下、または、脱脂粉乳を０．１質量％以上、１．０質量％以下、または、コーンスティープリカーを０．１質量％以上、１．０質量％以下含む栄養剤については、界面活性物質の生成量が多く、石油の油‐水間界面張力を低下させたことが石油増進回収に大きく寄与することが分かった。
【００３５】
また、さらに、上記栄養剤については、さらに、牛乳またはホエイ０．１質量％以上、１．０質量％以下含有することが好ましいことが分かった。
【００３６】
特に、牛乳１．０質量％、および、魚肉エキス０．５質量％、および、グルコース０．５質量％を含有する栄養剤（試験６）や、ホエイ１．０質量％、および、魚肉エキス０．５質量％、および、グルコース０．５質量％（試験７）を含有する栄養剤は、消化ガスの発生量、界面活性物質の生成量がともに多く、石油増進回収により一層寄与するものと考えられる。また、特に、カゼインペプトン１．０質量％、および、コーンスティープリカー０．５質量％、および、グルコース０．５質量％を含有する栄養剤（試験８）や、脱脂粉乳１．０質量％、および、発酵大麦エキス０．５質量％（試験１２）を含有する栄養剤や、カゼインペプトン０．１質量％、および、発酵大麦エキス０．２５質量％、および、グルコース０．２５質量％（試験１３）を含有する栄養剤についても、メタンガスや炭酸ガス等の消化ガスの発生量が多く、これらのガスの発生や、界面活性物質の生成が石油増進回収に大きく寄与するものと考えられる。
【００３７】
したがって、特に、牛乳０．１質量％以上、１．０質量％以下、および、魚肉エキス０．１質量％以上、１．０質量％以下、および、グルコース０．１質量％以上、１．０質量％以下を含有する栄養剤や、ホエイ０．１質量％以上、１．０質量％以下、および、魚肉エキス０．１質量％以上、１．０質量％以下、および、グルコース０．１質量％以上、１．０質量％以下を含有する栄養剤は、消化ガスの発生量、界面活性物質の生成量がともに多く、石油増進回収により一層寄与することが分かった。
【００３８】
また、特に、カゼインペプトン０．０１質量％以上、１．０質量％以下、および、コーンスティープリカー０．１質量％以上、１．０質量％以下、および、グルコース０．１質量％以上、１．０質量％以下を含有する栄養剤や、脱脂粉乳０．１質量％以上、１．０質量％以下、および、発酵大麦エキス０．０２５質量％以上、１．０質量％以下を含有する栄養剤や、カゼインペプトン０．０１質量％以上、１．０質量％以下、および、発酵大麦エキス０．０２５質量％以上、１．０質量％以下、および、グルコース０．０２５質量％以上、１．０質量％以下を含有する栄養剤についても、メタンガスや炭酸ガス等の消化ガスの発生量が多く、これらのガスの発生や、界面活性物質の生成が石油増進回収に大きく寄与することが分かった。
【００３９】
次に、上記の栄養剤の代表例について、コア掃攻試験を実施した。
【００４０】
〔コア掃攻試験〕
砂岩コア（以下単にコアという）を１４０℃で４時間以上乾熱滅菌した後、コアが十分に浸かるように未滅菌油層水をアクリル製真空容器に入れ、密閉した。真空ポンプを用いてコア内部に油層水を含浸させた。その後、コアを取り出して重量を測定してコア内部の水量を求めた。同コアを滅菌済みコアホルダー内に導入し密閉した後、４７℃の恒温槽内に設置した。
【００４１】
コアホルダー内を３．０ＭＰａとし、窒素ガスボンベからコアに７．５ＭＰａの周圧を載荷しながら、高圧定流量送液ポンプを用いて４７℃に温められた未滅菌油層水をコア内に圧入した。油層水は０．１ｍＬ／ｍｉｎの流量で２．０ＰｏｒｅＶｏｌｕｍｅ（ＰＶ）圧入された。その後、同様に４７℃に温められた未滅菌原油を、段階的に流量を上昇させながら最終流量０．２ｍＬ／ｍｉｎでコア内に合計３０ＰＶ圧入した。
【００４２】
一次回収実験として油層水をコアに圧入して油の回収を図る水攻法を実施した。前述の未滅菌油層水や未滅菌原油の圧入と同様に、窒素ガスで油層水（未滅菌）ボトル内を加圧（＜０．１ＭＰａ）しながら、高圧定流量送液ポンプを用いて、コア内に油層水を０．１ｍＬ／ｍｉｎの流量で圧入し一次回収を行った。圧入中は圧入圧力を記録した。流出液は目盛付試験管に採取し、目盛を指標とした目視で流出油量を測定し油回収率を求めた。油の流出が確認されなくなった時点で油層水の圧入を停止した。ここで得られた油量（一次回収油量）が従前の石油採掘方法による石油貯留層からの石油採掘量に相当する。
【００４３】
次に、一次回収実験を行ったコアに対して、栄養剤溶液を圧入した（０．１ｍＬ／ｍｉｎの流量で２．０ＰＶ）。その後、コアホルダーを密閉し、コア内において微生物の培養を行なった。微生物は４週間にわたって培養した。
【００４４】
培養期間終了後、コア内に油層水を０．１ｍＬ／ｍｉｎの流量で圧入し、石油増進回収実験を行なった。流出した油および水を試験管内に捕集するとともにガスを分離し、そのガスを水上置換法によって別の試験管に捕集し、硫化水素濃度を分析した。流出油量（増回収油量）を試験管の目盛を指標とした目視で測定し油増回収率を求めた。油の流出が確認されなくなった時点で油層水の圧入を停止した。
【００４５】
その結果、試験を行ったいずれの栄養剤も増油効果が認められること、およびコアにおいても硫化水素の発生が少ないことを確認した。これらの栄養剤は、コア掃攻試験において１０％以上の増油効果が認められたうえ、更に硫化水素の発生は検出限界以下となり、石油増進回収方法として優れた栄養剤であることが分かった。以上の結果から、フィールドで実際に石油貯留層にこれらの栄養剤候補を注入すると、同様に良好な石油増進回収効果を示すことが期待される。
【００４６】
【表２】
2018076714.tif 000003
（定量下限値：2.5 vol ppm）