專利名稱：油田地面水中硫酸鹽還原菌活性的生態(tài)調(diào)控方法及所使用的抑制劑的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種硫酸鹽還原菌活性的調(diào)控方法及所使用的抑制劑。
背景技術(shù)：
硫酸鹽還原菌(Sulfate Reducing Bacteria,SRB)是一組進(jìn)行硫酸鹽還原代 謝反應(yīng)的有關(guān)細(xì)菌的通稱。油田地面系統(tǒng)中危害最大的是SRB，它將硫酸根 還原為硫離子，硫離子可與管壁的鐵形成硫化物，造成設(shè)備腐蝕，且產(chǎn)物H2S 對(duì)環(huán)境造成危害。由于金屬硫化物的難溶性，使采出水系統(tǒng)中懸浮固體含量增 加，導(dǎo)致濾料污染、油水分離困難和注聚能力下降等。采油廠普遍存在SRB 超標(biāo)問(wèn)題，所以，有效控制SRB是解決油田硫化物危害問(wèn)題的關(guān)鍵。對(duì)于減 少SRB對(duì)油田生產(chǎn)的影響，提高生產(chǎn)的效益，具有十分重要的意義。
目前，油田控制SRB主要采用物理和化學(xué)殺菌法，但是，物理殺菌法由 于作用域的限制，對(duì)游離的SRB殺滅效果顯著，對(duì)遠(yuǎn)距離的SRB或附著型的 SRB難以達(dá)到殺滅效果，殺菌效率低；化學(xué)殺菌法由于SRB常與其他微生物 共存于微生物產(chǎn)生的多糖膠生物膜中和處于硫化氫的還原性環(huán)境中，殺菌劑不 易穿透，殺菌效率低，甚至失效；而且一些常用強(qiáng)氧化殺菌劑的缺點(diǎn)大，如 (1)殺菌效果作用時(shí)間短暫，范圍有限，潛在危害巨大；(2)加入氧化性殺菌 劑會(huì)產(chǎn)生大量的次生懸浮物質(zhì)，增加水處理成本，殺菌劑需要持續(xù)加入，投入 成本高；(3)加入氧化性殺菌劑會(huì)增加油水分離的難度；(4)加入氧化性殺菌 劑會(huì)對(duì)油田產(chǎn)出水及其設(shè)備造成嚴(yán)重的影響；(5)強(qiáng)氧化性殺菌劑會(huì)對(duì)油層還 原性環(huán)境造成嚴(yán)重的影響；(6)殺菌劑加入過(guò)程自動(dòng)化程度不高，注入水量的 變化，導(dǎo)師殺菌劑加入量得到及時(shí)的調(diào)整，使得過(guò)量的氧化性殺菌劑在油層高 還原性環(huán)境形成破壞性影響，更會(huì)在注入井周圍地層形成若干沉淀物，這會(huì)對(duì) 地層造成封堵，增加采油難度并增加生產(chǎn)成本。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明目的是為了解決現(xiàn)有油田控制SRB的方法存在殺菌效率低和殺菌 劑存在眾多缺點(diǎn)的問(wèn)題，而提供一種油田地面水中硫酸鹽還原菌活性的生態(tài)調(diào)控方法及所使用的抑制劑。
本發(fā)明油田地面水中硫酸鹽還原菌活性的抑制劑按質(zhì)量份數(shù)比由10 20 份的反硝化硝化菌液、0.01 0.08份的營(yíng)養(yǎng)元素和0.01 0.05份的協(xié)同抑制物 質(zhì)制成；其中反硝化硝化菌為萬(wàn)a"7/us sp (芽孢桿菌)、Denitrifying bacteria (反 石肖化細(xì)菌)、i^ewcfo附o"os fler喂V2。犯 (綠濃桿菌)、及/7&o6/m附sp (根瘤菌)、 77ze/7wo附o"os sp (熱單胞菌屬)禾口」c/cfovorax sp (酸菌屬)；反硝化石肖化菌液 中菌的濃度為105 109個(gè)/11^;營(yíng)養(yǎng)元素為硝酸鈉、硝酸鉀或亞硝酸鈉；協(xié)同 抑制物質(zhì)為鉬酸氨、鉬酸鈉或硝酸銅。
油田地面水中硫酸鹽還原菌活性的生態(tài)調(diào)控方法按以下步驟進(jìn)行 一、配 制抑制齊U: 將5acz7/M sp、 Denitrifying bacteria、'尸sewfib附o"as aerag/wora、 i /^o&/wm sp、 7T2^7wo附o"os sp禾口 Jc/cfovorax sp六種反石肖化石肖化細(xì)菌混合擴(kuò)大 培養(yǎng)，得菌的濃度為105 109個(gè)/11^的反硝化硝化菌液，然后按質(zhì)量份數(shù)比將 10 20份的反硝化硝化菌液、0.01 0.08份的營(yíng)養(yǎng)元素和0.01 0.05份的協(xié)同 抑制物質(zhì)混合，得抑制劑；二、按油田地面水水體中SO,與硝酸根l : 0.8 6 的摩爾比投加抑制劑；其中步驟一中反硝化硝化細(xì)菌混合擴(kuò)大培養(yǎng)采用的培養(yǎng) 基為1.0 5g/L的硝酸鈉，2.0 3g/L的酒石酸鉀鈉，0.4 0.8g/L的尿素，6mL 的乳酸鈉，2 6g/L的酵母膏，PH=7.5，在高純氮?dú)鈿夥障屡囵B(yǎng)。
本發(fā)明從生態(tài)調(diào)控的角度，通過(guò)反硝化作用有效的抬高氧化還原電位，抑 制硫酸鹽還原菌的數(shù)量和活性，使之不再進(jìn)行硫酸鹽還原反應(yīng)，不再產(chǎn)生硫化 氫氣體和硫化物，抑制后的油田不含聚采出水中硫化物濃度降低至0.3mg/L以 下，抑制后的油田地面水的氧化還原電位降至-50mV -100mV;本發(fā)明抑制 硫酸鹽還原菌的效率高，避免了使用殺菌劑，安全環(huán)保、成本低、效果明顯、 作用時(shí)間長(zhǎng)和波及范圍廣，適用于在油田及受硫酸鹽還原菌危害的環(huán)境中應(yīng) 用。
具體實(shí)施例方式
具體實(shí)施方式
一本實(shí)施方式油田地面水中硫酸鹽還原菌活性的抑制劑按
質(zhì)量份數(shù)比由10 20份的反硝化硝化菌液、0.01 0.08份的營(yíng)養(yǎng)元素和0.01 0.05份的協(xié)同抑制物質(zhì)制成；其中反硝化硝化菌為Sac///"s sp、 Denitrifying bacteria 、尸se"(iomowas aen/g/"osa、及/2/zoZj/ww2 sp、 77zew omowas sp禾口 Jc/dovoraxsp;反硝化硝化菌液中菌的濃度為1()S l(f個(gè)/mL;營(yíng)養(yǎng)元素為硝酸鈉、硝酸 鉀或亞硝酸鈉；協(xié)同抑制物質(zhì)為鉬酸氨、鉬酸鈉或硝酸銅。
本實(shí)施方式中營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的作用是提供反硝化細(xì)菌的營(yíng)養(yǎng)、刺激反硝化細(xì)菌 的生長(zhǎng)和提高油田地面水中的氧化還原電位；協(xié)同抑制物質(zhì)的作用是專性抑制 硫酸鹽菌的活性。
具體實(shí)施方式
二本實(shí)施方式與具體實(shí)施方式
一不同的是油田地面水中硫 酸鹽還原菌活性的抑制劑按質(zhì)量份數(shù)比由15份的反硝化硝化菌液、0.05份的 營(yíng)養(yǎng)元素和0.03份的協(xié)同抑制物質(zhì)制成；其中反硝化硝化菌為B""7/w sp、 Denitrifying bacteria 、 /^ewt/o附owos aen/g/"osa、及/z/zo6/i/淤sp、 7T e/7wo附owas sp 和A^fovoraxsp;反硝化硝化菌液中菌的濃度為1(^個(gè)/mL;營(yíng)養(yǎng)元素為硝酸 鈉、硝酸鉀或亞硝酸鈉；協(xié)同抑制物質(zhì)為鉬酸氨、鉬酸鈉或硝酸銅。其它與具 體實(shí)施方式一相同。
具體實(shí)施方式
三本實(shí)施方式油田地面水中硫酸鹽還原菌活性的生態(tài)調(diào)控 方法按以下步驟進(jìn)行 一、配制抑制劑將^c/〃^sp、 Denitrifyingbacteria、 i^et/(iomowas aen^g/woya、及/z/zo6/wm sp、 77/e/7womowas sp禾口 Jc/<iovorax sp六禾中 反硝化硝化細(xì)菌混合擴(kuò)大培養(yǎng)，得菌的濃度為1()S l(f個(gè)/mL的反硝化硝化菌 液，然后按質(zhì)量份數(shù)比將10 20份的反硝化硝化菌液、0.01 0.08份的營(yíng)養(yǎng) 元素和0.01 0.05份的協(xié)同抑制物質(zhì)混合，得抑制劑；二、按油田地面水水體 中SO/'與硝酸根1 : 0.8 6的摩爾比投加抑制劑；其中步驟一中反硝化硝化 細(xì)菌混合擴(kuò)大培養(yǎng)采用的培養(yǎng)基為1.0 5g/L的硝酸鈉，2.0 3g/L的酒石酸 鉀鈉，0.4 0.8g/L的尿素，6mL的乳酸鈉，2 6g/L的酵母膏，PH=7.5，在高 純氮?dú)鈿夥障屡囵B(yǎng)。
本實(shí)施方式監(jiān)測(cè)系統(tǒng)中S042_、 N03—、反硝化細(xì)菌的數(shù)量和硫酸鹽還原菌 的數(shù)量，通過(guò)加藥量的調(diào)節(jié)，合理制定加藥的濃度；監(jiān)測(cè)系統(tǒng)中的氧化還原電 位來(lái)確定系統(tǒng)中硫酸還原菌的活性，在減少加藥量同時(shí)有效的抑制硫酸鹽還原 菌的活性。
具體實(shí)施方式
四本實(shí)施方式與具體實(shí)施方式
三不同的是步驟一中將15 份的反硝化硝化菌液、0.05份的營(yíng)養(yǎng)元素和0.03份的協(xié)同抑制物質(zhì)混合。其 它步驟及參數(shù)與具體實(shí)施方式
三相同。
具體實(shí)施方式
五本實(shí)施方式與具體實(shí)施方式
三不同的是步驟二中按油田
地面水水體中SO^與硝酸根1 : 3的摩爾比投加抑制劑。其它步驟及參數(shù)與具 體實(shí)施方式三相同。
本實(shí)施方式中投加抑制劑采用連續(xù)投加方式或間歇投加方式。
具體實(shí)施方式
六本實(shí)施方式油田地面水中硫酸鹽還原菌活性的生態(tài)調(diào)控 方法按以下步驟進(jìn)行 一、配制抑制劑將5""7/"s sp、 Denitrifying bacteria、 i^ewfifowowos aen/g/"cwa、 i /2iz06/wm sp、 77zew20附owos sp禾口 ^4c/(iovorax: sp六禾中 反硝化硝化細(xì)菌混合擴(kuò)大培養(yǎng)，得菌的濃度為1(^個(gè)/mL的反硝化硝化菌液， 然后按質(zhì)量份數(shù)比將15份的反硝化硝化菌液、0.05份的營(yíng)養(yǎng)元素和0.01 0.05 份的協(xié)同抑制物質(zhì)混合，得抑制劑；二、按油田地面水水體中S042—與硝酸根 1 :3的摩爾比投加抑制劑；其中步驟一中反硝化硝化細(xì)菌混合擴(kuò)大培養(yǎng)采用 的培養(yǎng)基為1.0 5g/L的硝酸鈉，2.0 3g/L的酒石酸鉀鈉，0.4 0.8g/L的尿 素，6mL的乳酸鈉，2 6g/L的酵母膏，PH=7.5，在高純氮?dú)鈿夥障屡囵B(yǎng)。
本實(shí)施方式中未投加抑制劑的油田地面水的氧化還原電位為-250mV -300mV，屬于硫酸鹽還原反應(yīng)體系，投加抑制劑后氧化還原電位為-50mV -100mV，屬于反硝化反應(yīng)體系，可見硫酸鹽還原菌被有效抑制。
本實(shí)施方式中未投加抑制劑的油田不含聚采出水中硫化物濃度最高達(dá) 2.5mg/L以上，投加抑制劑后硫化物濃度降低至0.3mg/L以下，可見，在油田 不含聚采出水中投加抑制劑后，明顯抑制硫酸鹽還原菌活性，減少了硫化物的 產(chǎn)生。
權(quán)利要求
1、油田地面水中硫酸鹽還原菌活性的抑制劑，其特征在于油田地面水中硫酸鹽還原菌活性的抑制劑按質(zhì)量份數(shù)比由10～20份的反硝化硝化菌液、0.01～0.08份的營(yíng)養(yǎng)元素和0.01～0.05份的協(xié)同抑制物質(zhì)制成；其中反硝化硝化菌為Bacillus sp、Denitrifying bacteria、Pseudomonas aeruginosa、Rhizobiumsp、Thermomonas sp和Acidovorax sp；反硝化硝化菌液中菌的濃度為105～109個(gè)/mL；營(yíng)養(yǎng)元素為硝酸鈉、硝酸鉀或亞硝酸鈉；協(xié)同抑制物質(zhì)為鉬酸氨、鉬酸鈉或硝酸銅。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的油田地面水中硫酸鹽還原菌活性的抑制劑，其 特征在于油田地面水中硫酸鹽還原菌活性的抑制劑按質(zhì)量份數(shù)比由15份的反 硝化硝化菌液、0.05份的營(yíng)養(yǎng)元素和0.03份的協(xié)同抑制物質(zhì)制成；其中反硝 化石肖"[七菌為5a"7/ws sp、 Denitrifying bacteria 、 尸sez^owowas aen/g/"osa、 W/2/zo6/wm sp、 772gr附o附o"as sp禾口爿c/cfovoraw; sp; 反石肖化石肖"f七菌液中菌的濃度 為1(^個(gè)/mL;營(yíng)養(yǎng)元素為硝酸鈉、硝酸鉀或亞硝酸鈉；協(xié)同抑制物質(zhì)為鉬酸 氨、鉬酸鈉或硝酸銅。
3、 油田地面水中硫酸鹽還原菌活性的生態(tài)調(diào)控方法，其特征在于油田地 面水中硫酸鹽還原菌活性的生態(tài)調(diào)控方法按以下步驟進(jìn)行 一、配制抑制劑 4每5acz7/ws sp、 Denitrifying bacteria、尸sewdow2owos aen/g/wcwa、及/7izo6/wm sp、 T7zermomowos sp和J"Vfovoraoc sp六種反硝化硝化細(xì)菌混合擴(kuò)大培養(yǎng)，得菌的 濃度為1()S l(^個(gè)/mL的反硝化硝化菌液，然后按質(zhì)量份數(shù)比將10 20份的 反硝化硝化菌液、0.01 0.08份的營(yíng)養(yǎng)元素和0.01 0.05份的協(xié)同抑制物質(zhì)混 合，得抑制劑；二、按油田地面水水體中SO,與硝酸根1 : 0.8 6的摩爾比 投加抑制劑；其中步驟一中反硝化硝化細(xì)菌混合擴(kuò)大培養(yǎng)采用的培養(yǎng)基為 L0 5g/L的硝酸鈉，2.0 3g/L的酒石酸鉀鈉，0.4 0.8g/L的尿素，6mL的乳 酸鈉，2 6g/L的酵母膏，PH=7.5，在高純氮?dú)鈿夥障屡囵B(yǎng)。
4、 根據(jù)權(quán)利要求3所述的油田地面水中硫酸鹽還原菌活性的生態(tài)調(diào)控方 法，其特征在于步驟一中將15份的反硝化硝化菌液、0.05份的營(yíng)養(yǎng)元素和0.03 份的協(xié)同抑制物質(zhì)混合。
5、 根據(jù)權(quán)利要求3所述的油田地面水中硫酸鹽還原菌活性的生態(tài)調(diào)控方 法，其特征在于步驟二中按油田地面水水體中SO,與硝酸根1 : 3的摩爾比投 加抑制劑。
全文摘要
油田地面水中硫酸鹽還原菌活性的生態(tài)調(diào)控方法及所使用的抑制劑，它涉及一種硫酸鹽還原菌活性的調(diào)控方法及所使用的抑制劑。它解決了現(xiàn)有油田控制SRB的方法存在殺菌效率低和殺菌劑存在眾多缺點(diǎn)的問(wèn)題。本發(fā)明油田地面水中硫酸鹽還原菌活性的抑制劑按質(zhì)量份數(shù)比由反硝化硝化菌液、營(yíng)養(yǎng)元素和協(xié)同抑制物質(zhì)制成。生態(tài)調(diào)控方法1.配制抑制劑；2.按SO₄^2-與硝酸根的摩爾比投加抑制劑。本發(fā)明抑制硫酸鹽還原菌的效率高，避免了使用殺菌劑，安全環(huán)保。
文檔編號(hào)C02F3/34GK101313681SQ20081006483
公開日2008年12月3日 申請(qǐng)日期2008年6月30日 優(yōu)先權(quán)日2008年6月30日
發(fā)明者呂曉磊, 陳忠喜, 放 馬, 利 魏 申請(qǐng)人:哈爾濱工業(yè)大學(xué)