古菌新種“吃掉”石油“吐出”甲烷 枯竭油藏有望重獲“生機”

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本報北京12月23日凌晨電（記者楊舒） 油田中，枯竭的油藏真的“沒油”了嗎？一種能夠直接“吃掉”石油“吐出”甲烷氣體的古菌Ca. Methanoliparum近日被中國科學家發現，有望讓枯竭油藏重獲“生機”。北京時間12月23日凌晨，相關成果在線發表於《自然》雜誌。

眾所周知，漫長歲月裏，動植物遺體等複雜有機物在地下特殊環境和各類微生物的共同作用下，形成了石油和天然氣等“自然的饋贈”。而在生成天然氣的過程中，一類具有產甲烷功能的古菌功不可沒。

古菌可能是地球上第一批生物居民。它們藏於深海、高温等極端環境，個頭小到肉眼看不見，卻有着不可估量的“大本領”，近年來相關國際研究不斷升温。

此前，學界認為，具有產甲烷功能的這類古菌在生長過程中並不能直接“吃掉”複雜有機物。在地下特殊環境裏，它必須得到其他微生物的協同幫助，經歷多步驟的代謝過程，才能獲取有機物的養分，最終生成天然氣的主要成分——甲烷。

農業農村部沼氣科學研究所能源微生物創新團隊與深圳大學、中石化採油微生物重點實驗室等單位合作，從我國勝利油田的一處地下油藏中發現了一種獨特古菌。課題組通過同位素標記培養等技術發現，這種古菌在生長過程中，“繞過”了所有傳統代謝步驟，可不與其他微生物合作，獨立“吃掉”複雜有機物，產生甲烷氣體。而石油的主要成分正是比較複雜的有機物，實驗證明，這種古菌可以直接“吃掉”石油，生成甲烷。

《自然》認為，這一發現令產甲烷古菌的基礎研究邁出了一大步，更指向了未來的應用前景。農業農村部沼氣科學研究所研究員承磊介紹，我國的能源資源稟賦“缺油、少氣”，地質結構複雜。受技術條件制約，目前，國內許多油田可開採的石油量不足真正儲量的一半，大量石油在“沉睡”。一些老油田開採難度日益加大，已出現諸多低品質油藏甚至枯竭油藏。

“為此，我們提出了‘地下沼氣工程’計劃——經大量培養後，將這種古菌注入已枯竭或低品質油藏，使難以開採的石油部分轉化為易於開採的甲烷氣體，並最終處理為天然氣，‘點油成氣’，實現這些地區的油氣共採。”承磊説。

據農業農村部沼氣科學研究所所長王登山初步估算，若對我國現存所有地下枯竭油藏進行上述開採，所產油氣總量有望達到4億噸~8.5億噸，相當於再造一個十年穩產的大慶油田。王登山表示，這不僅對保障我國能源安全具有重要價值，也為全球化石能源行業碳減排提供了一條新的技術路徑。