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微生物提高原油采收率(Microbial Enhanced Oil Recovery，MEOR)是继传统的三次采油技术之后的一项综合性采油技术，它利用微生物的有益活动及其代谢产物来提高原油采收率。本文首先讲述了微生物采油技术的发展历程、微生物采油技术的原理及其相对于传统采油技术的领先优势，同时介绍了耐热微生物采油的必要性及国内外对于耐热微生物采油技术的研究与应用现状。针对当今世界的采油形势，提出了耐热微生物应用于原油开采的研究思路。阐述了耐热微生物的耐热机制、采油机理及其相关微生物类群。本研究以河南油田和中原油田油藏高温采出液为样品，采用多种不同的培养条件和方法，通过分离纯化共获得299株耐热微生物菌株，并以16S rDNA为分类鉴定的依据，初步确定各菌株的分类学地位；同时较系统的对3株耐热菌进行了生理生化鉴定、16SrDNA全基因测序和系统进化树构建，确定了各菌株的分类地位。得出菌株P98-18A1以相似性99.724%归属于Bacillus tequilensis10bT（龙舌兰芽孢杆菌）；菌株P388-53以相似性99.932%归属于Bacillus altitudinis41KF2bT（同温层芽孢杆菌）；菌株SHY-33以相似性99.661%归属于Aeribacillus pallidus DSM3670T（苍白空气芽孢杆菌）。本论文通过两种途径筛选石油烃降解功能菌株，即扩增各菌株石油烃降解功能基因（alkB）和以石油烃为唯一碳源摇瓶培养来观察原油表观现象的方法，经过对耐热微生物菌株原油降解功能的反复筛选，最终优选出一株编号为P98-18A1的功能菌株。对该菌株石油烃降解效果进行了深入研究，从原油全烃、短链正构烷烃的降解特性，到菌株的生理生化特性进行了较全面的分析。结果认为，在不同培养条件下，菌株P98-18A1对原油长链烃和短链烃具有一定的选择性利用能力，但存在差异性。同时对3株油藏耐热代表菌株降解短链正构烷烃的特性进行了对比分析，菌株P98-18A1在适宜条件下，能有效地利用C6-C16的正构烷烃生长，对链长大于C16的烷烃具有一定的选择性利用能力。通过本项研究获得了大量的耐热微生物菌种资源，并筛选到对石油烃有一定降解功能的耐热微生物菌株，为后续开展耐热微生物采油积累了经验，也提供了相关耐热微生物菌种，对完善油藏环境微生物结构认识、解析地层油藏生物地理学特征和如何有效利用耐热微生物进行采油具有重要意义。