BR112019016253A2

BR112019016253A2 - composições e métodos para redução do sulfeto de hidrogênio e corrosão influenciada por micróbios em óleo bruto, gás natural e em equipamentos associados

Info

Publication number: BR112019016253A2
Application number: BR112019016253A
Authority: BR
Inventors: Nerris Anthony; Kreager Don; N Karathur Karthik; Alibek Ken; R Shumway Martin; CALLOW Nicholas; MCGONAGLE Ryan; Farmer Sean; Chen Yajie
Original assignee: Locus Oil Ip Company Llc
Priority date: 2017-02-09
Filing date: 2018-02-08
Publication date: 2020-04-07
Also published as: WO2018148397A2; CN110462001A; EP3580311A2; US20200123433A1; EP3580311A4; EP3580311B1; MY189456A; US11155746B2; AU2018219278A1; AU2018219278B2; CO2019008335A2; MX2019009439A; CA3052465A1; WO2018148397A3; DK3580311T3; CL2019002225A1

Abstract

a presente invenção refere-se a composições e métodos para reduzir o sulfeto de hidrogênio e/ou os mercaptanos em óleo e/ou gás natural, bem como para reduzir a corrosão induzida por micróbios ("mic") em ambientes de produção de petróleo e gás. em particular, a presente invenção refere-se a composições e métodos amigáveis ao meio ambiente para reduzir o sulfeto de hidrogênio em ambientes de óleo e gás natural, controlando as bactérias biocorrosivas, tais como o srb.

Description

Relatório Descritivo da Patente de Invenção para COMPOSIÇÕES E MÉTODOS PARA REDUÇÃO DO SULFETO DE HIDROGÊNIO E CORROSÃO INFLUENCIADA POR MICRÓBIOS EM ÓLEO BRUTO, GÁS NATURAL E EM EQUIPAMENTOS ASSOCIADOS.

REFERÊNCIA CRUZADA A PEDIDOS RELACIONADOS.

[001] Este Pedido de Patente reivindica o benefício dos seguintes Pedidos de Patente Provisórios número de série US 62/456,979, depositado em 9 de fevereiro de 2017; número de série US 62/463,864, depositado em 27 de fevereiro de 2017; número de série US 62/507,904, depositado em 18 de maio de 2017; e número de série US 62/528,731, depositado em 5 de julho de 2017, cada um dos quais fica incorporado aqui, neste pedido de patente por referência em suas totalidades.

ANTECEDENTES DA INVENÇÃO [002] As composições de hidrocarbonetos são recursos importantes para a produção de combustíveis, lubrificantes, plásticos e inúmeros outros produtos. Devido à alta demanda com relação às composições de hidrocarbonetos, a segurança e a eficiência de sua produção e transmissão são essenciais. Um dos principais fatores que afetam a segurança e a eficiência da produção de petróleo bruto e gás natural é a presença de gás sulfídrico (H2S). O gás H2S é encontrado naturalmente em petróleo e gás natural em pequenas quantidades; no entanto, quando os níveis de H2S se tornam altos, é dito que 0 petróleo ou 0 gás se torna azedo.

[003] O sulfeto de hidrogênio é uma preocupação na indústria de petróleo e gás por diversos motivos. Por exemplo, 0 H+S pode se tornar um poluente do ar perto de refinarias de petróleo e em áreas de extração de petróleo e gás. Liberações atmosféricas de H2S representam uma preocupação significativa de saúde pública. O H+S é

Petição 870190088048, de 06/09/2019, pág. 8/60

2/53 extremamente tóxico. A exposição às concentrações acima de 100 ppm pode causar danos aos órgãos internos, e exposições acima de 600 ppm podem ser rapidamente fatais.

[004] Outro grupo de compostos que contém enxofre também pode estar presente nos campos de petróleo e gás. Conhecidos como mercaptanos, esses compostos de organo sulfeto contêm um grupo sulfidrila ligado ao carbono e são encontrados em muitas correntes de hidrocarbonetos, principalmente como uma impureza. Eles são semelhantes aos álcoois, porém com um átomo de enxofre (S) substituindo o átomo de oxigênio. Alguns mercaptanos apresentam odores fortes e podem causar sérios transtornos na vida diária. Os seres humanos são altamente sensíveis aos mercaptanos em níveis muito baixos. Por essa razão, os mercaptanos são usados como odorizadores em gás natural de consumo e comercial para sinalizar vazamentos de gás. Alguns mercaptanos podem causar corrosão, e frequentemente levam a falhas no teste de fita de cobre sob determinadas condições. Os mercaptanos também podem afetar de forma negativa a catálise e os leitos de adsorção sólidos, como a silica gel ou a alumina, competindo pelo acesso aos mesmos locais ativos. A remoção de mercaptano é necessária para a redução das emissões de enxofre, pois a combustão e a emissão de compostos que contenham mercaptano levarão à formação de SOx.

[005] Além de preocupações diretas com a saúde, o H2S e os mercaptanos ocasionam corrosão na produção de petróleo e gás e nos equipamentos de transmissão. A corrosão de tubulações, válvulas, conexões e tanques pode ocasionar um colapso dos sistemas de coleta de óleo e gás e pode ser uma séria ameaça para os trabalhadores e para 0 público. Além disso, reparar e substituir 0 equipamento corroído pode resultar em despesas substanciais.

[006] A corrosão que resulta da presença de microrganismos, isto

Petição 870190088048, de 06/09/2019, pág. 9/60

3/53 é, corrosão induzida por micróbios (MIC), é um problema significativo com relação à produção e transmissão de petróleo e gás. Quando superfícies em um poço ou outras superfícies são expostas a ambientes naturais, elas são rapidamente colonizadas por bactérias naturalmente presentes no ambiente circundante, que por sua vez podem formar um biofilme. As camadas superiores do biofilme são na sua maioria aeróbicas, enquanto as regiões abaixo podem ser anaeróbicas devido ao esgotamento do oxigênio pelo biofilme.

[007] Determinados microrganismos põem colonizar esses nichos anaeróbicos e produzir produtos secundários que reduzem a qualidade do óleo cru e do gás natural, ocasionam a corrosão de metais e possuem uma ameaça significativa para a saúde e o meio ambiente. Os MIC têm sido implicados na deterioração de metais em, por exemplo, oleodutos e plataformas de perfuração de petróleo off-shore e nas indústrias de óleo e de transporte marítimo. Outros ambientes também são afetados, incluindo os sistemas de reciclagem de água de resfriamento em instalações industriais e em instalações para o tratamento de esgotos e oleodutos.

[008] Microrganismos que são responsáveis pelo MIC incluem bactérias redutoras de sulfato (SRB) e bactérias produtoras de ácido (APB). As APB produzem compostos indutores de corrosão através da fermentação anaeróbica. Estes compostos podem incluir ácidos orgânicos, tais como ácidos graxos voláteis e álcoois. Como resultado da produção de ácido orgânico, o pH por baixo de um biofilme de APB pode ser consideravelmente mais baixo do que o do fluido a granel, contribuindo dessa forma para a deterioração das estruturas em que as bactérias crescem.

[009] As SRB e archaea obtêm energia através da oxidação de compostos orgânicos ou hidrogênio molecular (H2) enquanto reduzem 0 sulfato (SO^2-4) a H2S. De certa forma, esses organismos respiram

Petição 870190088048, de 06/09/2019, pág. 10/60

4/53 sulfato em vez de oxigênio em uma forma de respiração anaeróbica. A maioria dos SRB também pode reduzir outros compostos de enxofre inorgânicos oxidados, como sulfito, tiossulfato ou enxofre elementar, em sulfeto de hidrogênio.

[0010] As SRB contribuem significativamente para o aumento das concentrações de H+S e mercaptano no petróleo em bruto e no gás natural, impactando dessa forma a qualidade do petróleo e do gás, bem como a segurança e integridade dos equipamentos e produção dos campos petrolíferos e de gás natural. Além disso, a produção pelas SRB de H2S leva à corrosão progressiva do ferro em ambientes anóxicos ricos em sulfato. As SRB também podem corroer 0 ferro através da utilização direta do próprio metal, que é provavelmente 0 processo primário de corrosão do ferro em ambientes anóxicos que contenham sulfato.

[0011] Além disso, 0 H2S produzido pelas SRB é metabolizado por organismos oxidantes de enxofre, como 0 Thiobacillus, em ácido sulfúrico - um dos ácidos mais fortes conhecidos. A degradação do ácido sulfúrico pode causar danos extremos a tubos e outros equipamentos usados nas indústrias de petróleo e gás, e tem provado causar bilhões de dólares em danos por corrosão a cada ano nos Estados Unidos Da América.

[0012] A estratégia de eliminação de bio corrosão de preferência depende de quais organismos estão presentes no ambiente a ser tratado. Por exemplo, a suscetibilidade de archaea a agentes antimicrobianos é diferente da suscetibilidade de proteobactérias. As arqueas são caracterizadas, por exemplo, pela resistência de largo espectro das mesmas aos agentes antimicrobianos. Especificamente, as paredes das archaeas não possuem peptidoglicano (portanto, são Gram-negativas), tornando as mesmas resistentes à muitos agentes antimicrobianos que interferem na biossíntese de peptidoglicano. As

Petição 870190088048, de 06/09/2019, pág. 11/60

5/53 arqueas são suscetíveis, no entanto, a agentes antimicrobianos que interferem na síntese de proteínas.

[0013] Por outro lado, as proteobactérias podem ter diferentes suscetibilidades e/ou resistência devido a outros fatores tais como, por exemplo, os tipos de peptidoglicano que elas contêm, a presença de cápsulas, formação de esporos e modificação de alvos moleculares. Assim, à luz dessas diferenças, o desenvolvimento e a aplicação de uma estratégia antibacteriana de amplo espectro com alta eficácia é desejável para eliminar bactérias corrosivas e reduzir o H2S em petróleo bruto, gás natural e salmoura de poço.

[0014] Estratégias convencionais de inibição de corrosão envolvem uma variedade de estratégias. Isso inclui modificação no pH, potencial redox e/ou resistividade do ambiente no qual 0 equipamento será instalado; revestimentos inorgânicos; proteção catódica; e 0 uso de biocidas tradicionais. No entanto, muitas dessas estratégias não são práticas em operações de produção de petróleo e gás.

[0015] Destes métodos para 0 combate da biocorrosão, os métodos mais comuns incluem de um modo geral os biocidas tradicionais. Os biocidas oxidantes tais como os compostos de cloração, podem ser utilizados em alguns sistemas, bem como biocidas não oxidantes, tais como os compostos do tipo amina e aldeídos. Os biocidas não oxidantes são mais estáveis e podem ser usados em uma variedade de ambientes. Apesar do fato de que os biocidas são comumente usados, os custos dos biocidas e os danos potenciais causados pela liberação de grandes quantidades de compostos inorgânicos no meio ambiente são significativos.

[0016] Um método alternativo, que se tornou popular nos últimos anos, é 0 tratamento com nitrato. A tecnologia de nitrato é baseada no crescimento seletivo de bactérias redutoras de nitrato (NRB), que substituem as SRB prejudiciais e reduzem a capacidade das SRB de

Petição 870190088048, de 06/09/2019, pág. 12/60

6/53 crescer de forma extensiva. Muitos dos compostos de nitrato são solúveis em água, não se dissolvem em óleo, não são sensíveis aos níveis de sal e têm baixa toxicidade. Além disso, os compostos de nitratos podem ser completamente consumidos, sua atividade aumenta com o tempo e eles não são sensíveis à temperatura.

[0017] Mesmo que o custo unitário dos nitratos não seja alto, o custo do tratamento em grande escala, como em um cenário de óleo e gás, pode ser extremamente alto. Além disso, os tratamentos com nitratos têm outras desvantagens. Por exemplo, eles podem ser ineficientes para linhas de gravidade e podem aumentar os níveis de nitrogênio em águas residuais. Além disso, o gás N2 resultante (ou NO3 residual) pode apresentar problemas para as estações de tratamento de água; os custos do modo de prevenção podem ser excessivos em tempo de retenção de linhas longas, que podem ser afetadas por altos níveis de BOD; e 0 modo de oxidação biologicamente mediada pode exigir várias horas, tornando os nitratos menos eficazes em determinadas aplicações.

[0018] Dessa forma, os danos ocasionados às indústrias de petróleo e gás natural causadas pelas MIC, e especificamente os danos causados pelo H2S, permanecem profundos. A cada ano, essas indústrias experimentam prejuízos de bilhões de dólares devido aos efeitos da corrosão, a necessidade de limpar 0 gás natural azedo e petróleo em bruto, e a implementação de medidas para a redução dos vários riscos ambientais causados pelo H2S.

[0019] Como mencionado acima, muitos tratamentos com biocidas não são ecologicamente corretos e não são altamente eficientes. Os tratamentos com nitratos podem ser mais seguros e eficazes, mas podem ter custos significativos.

[0020] Por esse motivo, existe uma necessidade na técnica de um meio eficaz, amigável ao meio ambiente e economicamente aceitável

Petição 870190088048, de 06/09/2019, pág. 13/60

7/53 para a redução de H2S e mercaptanos, e para prevenir ou inibir 0 crescimento de SRB em formações de óleo e gás e nas superficies do equipamento usado em todos os aspectos da produção de petróleo e gás.

BREVE SUMÁRIO DA INVENÇÃO [0021] A presente invenção proporciona composições e métodos amigáveis ao meio ambiente para reduzir e/ou eliminar 0 sulfeto de hidrogênio (H2S) e outros compostos que contenham enxofre no óleo e gás natural, enquanto melhora ao mesmo tempo a recuperação do óleo. Em uma modalidade, isto é conseguido através do controle eficiente de bactérias redutoras de sulfato (SRB). As composições e métodos também podem ser usados para a redução da acidez do petróleo em bruto e do gás.

[0022] A presente invenção também proporciona composições e métodos para a redução e/ou eliminação de corrosão induzida através de micróbios (MIC).

[0023] Os métodos e composições podem ser usados na indústria de petróleo e gás, cultivo agrícola, limpeza ambiental e outras indústrias onde 0 biofilme e outros crescimentos microbianos causam complicações como, por exemplo, produção de subprodutos tóxicos como H2S e mercaptanos, corrosão de equipamentos, e redução na qualidade de produtos fabricados.

[0024] Em determinadas modalidades a presente invenção proporciona materiais e métodos para melhorar a qualidade do óleo e/ou do gás e melhorando ao mesmo tempo a recuperação de óleo, através do tratamento dos locais de perfuração com composições que compreendam microrganismos e/ou os produtos secundários dos mesmos.

[0025] Em modalidades de preferência, é provida uma primeira composição para a redução do H2S e para controlar bactérias

Petição 870190088048, de 06/09/2019, pág. 14/60

8/53 biocorrosivas presentes em ambientes de produção de petróleo e de gás natural enquanto intensifica a recuperação de óleo, em que a primeira composição compreende uma mistura antimicrobiana de biostensoativo, um agente quelante e um ou mais sequestrantes de H₂S.

[0026] Em algumas modalidades, a mistura do biostensoativo antimicrobiano compreende um ou mais biostensoativo. O um ou mais biostensoativos podem incluir glicolipídeo tais como, por exemplo, soforolipídeos, ramnolipídeos e/ou uma combinação dos mesmos. Vantajosamente, os biostensoativos podem ser utilizados em concentrações relativamente baixas para inibir o crescimento de bactérias, particularmente bactérias Gram-positivas.

[0027] Em algumas modalidades, a mistura de biostensoativo antimicrobiano compreende ainda um ou mais biostensoativos lipopeptídicos, tais como, por exemplo, surfactina. O uso de surfactina amplia o espectro de atividade antimicrobiana para incluir bactérias Gram-negativas.

[0028] Em algumas modalidades, a primeira composição compreende ainda um agente quelante. Em modalidades específicas, o agente quelante é o EDTA.

[0029] Em algumas modalidades, a primeira composição compreende ainda um ou mais sequestrantes de H2S capazes de converter H2S em formas mais inertes. O um ou mais sequestrantes de H2S podem ser, por exemplo, soluções de nitrato ou nitrito. Em modalidades específicas os sequestrantes de H2S são selecionados a partir de sais de nitrato ou nitrito, incluindo, porém não limitados a nitrato de sódio, nitrito de sódio, nitrato de amônio, nitrito de amônio, nitrato de potássio e nitrito de potássio. Em outra modalidade 0 eliminador de H2S pode incluir glioxal.

[0030] Em determinadas modalidades, a primeira composição

Petição 870190088048, de 06/09/2019, pág. 15/60

9/53 pode compreender uma ou mais substâncias biológicas naturais com propriedades antimicrobianas conhecidas especificamente contra microrganismos Gram-negativos. Em uma modalidade, a substância biológica natural pode compreender nisina, um polipeptídeo antimicrobiano obtido através do cultivo de Lactococcus lactis. Em outra modalidade, a substância biológica natural pode compreender citronela (extrato de capim-limão). A citronela pode ser utilizada para suprimir bactérias Gram-negativas e Gram-positivas, bem como alguns fungos e leveduras.

[0031] Em uma modalidade, é proporcionada uma segunda composição para estabilizar e prolongar os efeitos antimicrobianos e redutores do sulfeto de hidrogênio, assim como a recuperação de óleo aumentada, a partir da primeira composição, por exemplo, impedindo que qualquer SRB restante se multiplique.

[0032] A segunda composição pode compreender um microrganismo capaz de eliminar a SRB residual com relação á fontes comuns de carbono e energia, suprimindo dessa forma o novo crescimento de SRB; e, opcionalmente, fontes de nutrientes para assegurar o crescimento eficaz da cultivo microbiana em condições anaeróbicas, incluindo, mas não se limitando a, nitritos, nitratos, fósforo, magnésio, fontes de proteína e/ou de carbono.

[0033] De preferência, o microrganismo da segunda composição está na forma de esporo. Por consequência, em uma modalidade, a segunda composição pode compreender substâncias para melhorar a germinação de esporos, tais como, por exemplo, L-alanina e/ou manganês.

[0034] Em uma modalidade, o microrganismo da segunda composição é uma cepa de bactérias produtora de biostensoativo formadora de esporos. Em modalidades de preferência, as bactérias podem ser introduzidas como bactérias redutoras de nitrato (NRB).

Petição 870190088048, de 06/09/2019, pág. 16/60

10/53 [0035] Em uma modalidade, a bactéria é uma espécie do ciado Bacillus. Em uma modalidade, a bactéria é uma espécie do ciado de Pseudomonas. Em modalidades de preferência, as bactérias da segunda composição são uma cepa de Bacillus subtilis. Ainda mais especificamente, o Bacillus subtilis pode ser B. subtilis var. locus cepas B1 e/ou B2, que são produtoras efetivas da lipoproteína surfactina.

[0036] Em	uma	modalidade	a bactéria	é uma cepa	de
Pseudomonas,	tais	como, por	exemplo, P.	aeruginosa. A	P.
aeroginosa é	uma	produtora	efetiva de	biostensoativos	de

ramnolipídeos.

[0037] Em uma modalidade, a primeira e a segunda composições podem ser utilizadas para inibir a produção de H2S através das SRB e outras bactérias biocorrosivas enquanto é melhorada a recuperação de óleo e/ou de gás. Vantajosamente, as composições podem ter propriedades antimicrobianas de amplo espectro, 0 que significa que podem ser utilizadas para controlar, por exemplo, bactérias Grampositivas e Gram-negativas, bem como outros microrganismos biocorrosivos. Em uma modalidade, as bactérias biocorrosivas estão na forma de uma bio película.

[0038] Em uma modalidade, a primeira e a segunda composições podem ser usadas para reduzir a corrosão e a deterioração de equipamentos e estruturas metálicas nas quais as bactérias biocorrosivas crescem, especificamente, a corrosão e a deterioração de equipamentos e estruturas usadas para a produção de petróleo em bruto e gás natural.

[0039] Em uma modalidade, é provido um método de duas fases para melhorar a produção de petróleo e gás natural. Especificamente, os métodos podem ser usados para inibir a produção de H2S pelas SRB e outras bactérias biocorrosivas, bem como reduzir a acidez do

Petição 870190088048, de 06/09/2019, pág. 17/60

11/53 petróleo bruto e gás, enquanto aumenta ao mesmo tempo a recuperação de petróleo e gás. Os métodos podem ainda ser utilizados para reduzir a conversão de óleo doce em óleo ácido e gás, aumentar a conversão de óleo e gás azedo em óleo e gás doce e/ou preservar a doçura do petróleo e do gás. Os métodos podem ainda ser utilizados para reduzir o teor de H2S e mercaptanos no óleo dentro ou fora de um poço.

[0040] Em determinadas modalidades, 0 método de duas fases pode ser também usado para a redução e/ou eliminação da corrosão induzida através micróbios (MIC) do equipamento e das estruturas usadas para a produção de petróleo em bruto e de gás natural.

[0041] Em uma modalidade, a fase um do método compreende a aplicação da primeira composição da presente invenção à uma formação que contenha óleo e gás, por exemplo, injetando a primeira composição tão profundamente quanto possível em um poço; fechando; fechando a formação, bombeando a composição; e abrindo a formação para retomar a recuperação de petróleo e/ou gás.

[0042] De preferência, a fase um é executada enquanto é monitorado continuamente os níveis de sulfeto dentro da formação.

[0043] Em uma modalidade da fase um, a etapa de fechar na formação é executada até que 0 nível de sulfeto de hidrogênio ser reduzido para uma concentração desejada. Por exemplo, 0 período de fechamento pode durar cerca de 3 a cerca de 60 dias, ou até os níveis de sulfeto de hidrogênio serem reduzidos para uma concentração de cerca de 0 ppm até cerca de 50 ppm, de preferência de cerca de 0 ppm até cerca de 25 ppm.

[0044] A fase um do método pode servir como um tratamento inicial para (a) controlar as bactérias biocorrosivas, (b) reduzir a concentração de H2S na formação, e (c) melhorar a recuperação de óleo e de gás a partir da formação.

Petição 870190088048, de 06/09/2019, pág. 18/60

12/53 [0045] Em uma modalidade, a fase dois do método compreende a recuperação de óleo e/ou de gás a partir da formação até ser observado um aumento da concentração de sulfeto de hidrogênio; aplicar a segunda composição da presente invenção para a formação, por exemplo, injetando a mesma o mais profundamente possível no na perfuração do poço, fechando a formação; e abrindo a formação para retomar a recuperação de petróleo e/ou gás.

[0046] De preferência, a fase dois é executada enquanto monitorando de forma contínua os níveis de sulfeto de hidrogênio no interior da formação.

[0047] Em uma modalidade, o aumento da concentração de sulfeto de hidrogênio que é observada antes da aplicação da segunda composição na fase dois é um aumento de cerca de 1 ppm até cerca de 50 ppm até cerca de 100 ppm, ou mais alta, acima da concentração mais baixa observada. Em uma modalidade, o aumento da concentração de sulfeto de hidrogênio que é observado antes da aplicação da segunda composição é qualquer aumento que leve a concentração de sulfeto de hidrogênio a um nível de cerca de 50 até cerca de 100 ppm, ou mais alta.

[0048] Em uma modalidade da fase dois, a etapa de fechar na formação é executada até o nível de sulfeto de hidrogênio ser reduzido até uma concentração desejada. Por exemplo, o período de fechamento pode durar cerca de 3 até cerca de 60 dias, ou até os níveis de sulfeto de hidrogênio se reduzirem para uma concentração de cerca de 0 ppm até cerca de 50 ppm, de preferência a partir de cerca de 0 ppm até cerca de 25 ppm.

[0049] A segunda fase do método pode servir para melhorar o controle de bactérias biocorrosivas, redução da concentração de sulfeto de hidrogênio e melhorar a recuperação de petróleo e gás. A fase dois também pode servir para estabilizar e prolongar os efeitos

Petição 870190088048, de 06/09/2019, pág. 19/60

13/53 antimicrobianos e redutores do sulfeto de hidrogênio da fase um, por exemplo, impedindo que qualquer das SRB restantes se multiplique. [0050] Em uma modalidade do presente método, somente a fase um é empregada sem a fase dois. Em uma modalidade, a fase dois é empregada sem a fase um antecipadamente.

[0051] Vantajosamente, a presente invenção pode ser utilizada sem a liberação de grandes quantidades de compostos inorgânicos no ambiente. Além disso, as composições e métodos utilizam componentes que são biodegradáveis e toxicologicamente seguros. Dessa forma, a presente invenção pode ser utilizada na produção de petróleo e gás (e outras indústrias) como um tratamento verde. DESCRIÇÃO RESUMIDA DOS DESENHOS [0052] A Figura 1 mostra a inibição do crescimento do Bacillus subtilis var, locuses B1 e B2 através dos soforolipídeos.

[0053] A Figura 2 mostra a produção diária de óleo, produção de gás e a concentração de H3S antes e depois do tratamento com a fase 1 e a fase 2 dos métodos presentes em um poço horizontal (Speechley Sand. PA).

DESCRIÇÃO DETALHADA DA INVENÇÃO [0054] A presente invenção proporciona composições e métodos amigáveis com 0 meio ambiente para reduzir e/ou eliminar 0 sulfeto de hidrogênio (H2S) e outros compostos que contenham enxofre no óleo e gás natural, enquanto simultaneamente melhora a recuperação do óleo. Em uma modalidade, isto é conseguido através do controle eficiente de bactérias redutoras de sulfato (SRB). As composições e métodos também podem ser usados para reduzir a acidez do petróleo bruto e do gás.

[0055] A presente invenção também proporciona composições e métodos para a redução e/ou a eliminação da corrosão induzida através de micróbios (MIC).

Petição 870190088048, de 06/09/2019, pág. 20/60

14/53 [0056] Os métodos e composições podem ser usados na indústria de petróleo e gás, agricultivo, limpeza ambiental e outras indústrias onde o bio película e outros crescimentos microbianos ocasionam complicações como, por exemplo, produção de subprodutos tóxicos como H2S e mercaptanos, corrosão de equipamentos, e redução na qualidade de produtos fabricados.

[0057] Em determinadas modalidades, a presente invenção proporciona materiais e métodos para melhorar a qualidade do óleo e/ou do gás e ao mesmo tempo melhorando a recuperação do óleo, através do tratamento dos locais de perfuração com composições que compreendem microrganismos e os produtos secundários dos mesmos.

Definições Selecionadas [0058] Na forma como utilizada aqui, neste pedido de patente, a referência a uma composição baseada em micróbios significa uma composição que compreende componentes que foram produzidos como 0 resultado do crescimento de microrganismos ou outras cultivos de células. Dessa forma, a composição com base em micróbios pode compreender os próprios micróbios e/ou subprodutos do crescimento microbiano. Os micróbios podem estar em estado vegetative, em forma de esporo, em forma de micela, em qualquer outra forma de propágulo, ou em uma mistura dos mesmos. Os micróbios podem ser planctônicos ou em forma de biopelícula, ou uma mistura de ambos. Os subprodutos do crescimento podem ser, por exemplo, metabolites, componentes da membrana celular, proteínas expressas e/ou outros componentes celulares. Os micróbios podem estar intactos ou lisados. Em modalidades de preferência, os micróbios estão presentes, com 0 substrato em que foram cultivados, na composição à base de micróbios. As células podem estar presentes, por exemplo, em uma concentração de 1 x 10⁴, 1 x 10⁵, 1 x 10⁶, 1 x 10⁷, 1 x 10⁸, 1 x 10⁹, 1 x

Petição 870190088048, de 06/09/2019, pág. 21/60

15/53

10¹⁰, ou 1 χ 1Ο¹¹ ou mais propágulos por mililitro da composição. Na forma utiliza\ada aqui, neste pedido de patente, um propágulo qualquer parte de um microrganismo a partir do qual um organismo novo e/ou maduro pode se desenvolver, incluindo mas não limitado a células, esporos, conídios, micelas, rebentos e sementes.

[0059] A presente invenção proporciona ainda produtos baseados em micróbios, que são produtos que devem ser aplicados na prática para alcançar um resultado desejado. O produto à base de micróbios pode ser simplesmente a composição com base em micróbios colhida a partir do processo de cultivo de micróbios. Alternativamente, o produto com base de micróbios pode compreender outros ingredientes que tenham sido adicionados. Esses ingredientes adicionais podem incluir, por exemplo, estabilizadores, tampões, veículos apropriados, tais como água, soluções salinas ou qualquer outro veículo apropriado, nutrientes adicionados para sustentar o crescimento microbiano adicional, promotores de crescimento não-nutrientes e/ou agentes que facilitem o rastreamento dos micróbios e/ou a composição no ambiente ao qual é aplicado. O produto com base de micróbios pode também compreender misturas de composições com base de micróbios. O produto com base de micróbios pode também compreender um ou mais componentes de uma composição com base de micróbios que tenham siso processados de alguma forma tais como, mas não limitados a, filtração, centrifugação, lise, secagem, purificação e semelhantes.

[0060] Na forma como utilizada aqui, neste pedido de patente colhida no contexto da fermentação de microrganismos se refere a remoção de toda a composição cm base em micróbios a partir de um recipiente de cultivo.

[0061] Em algumas modalidades, os micróbios usados de acordo com a presente invenção são superprodutores de tensoativo. Por

Petição 870190088048, de 06/09/2019, pág. 22/60

16/53 exemplo, a cepa pode produzir pelo menos 0,1 - 10 g/1, por exemplo, 0,5-1 g/l de tensoativo. Por exemplo, as bactérias podem produzir pelo menos 10%, 25%, 50%, 100%, duas vezes, 5 vezes, 7,5 vezes, 10 vezes, 12 vezes, 15 vezes ou mais de tensoativo em comparação com outros óleos. - cepas microbianas de recuperação. Especificamente, Bacillus subtilis ATCC 39307 é utilizada aqui, neste pedido de patente como uma cepa de referência.

[0062] Na forma como utilizada aqui, neste pedido de patente, aplicando uma composição ou produto se refere a por a mesma em contato com um alvo ou sítio de tal forma que a composição ou produto possa ter um efeito naquele alvo ou sítio. O efeito pode ser devido, por exemplo, ao crescimento microbiano e/ou à ação de um biostensoativo ou outro subproduto de crescimento. Por exemplo, as composições ou produtos com base de micróbios podem ser injetados dentro de poços de petróleo e/ou tubulações, bombas, tanques, etc. associados com poços de petróleo.

[0063] Na forma como usada aqui neste pedido de patente, o termo tensoativo se refere a um composto que abaixa a tensão de superfície (ou a tensão interfacial) entre dois líquidos ou entre um líquido e um sólido. Os tensoativos atuam como detergentes, agentes de umidificação, emulsificantes, agentes de formação de espuma e/ou dispersantes. Um tensoativo produzido por microrganismos é referido como um biostensoativo.

[0064] Na forma como utilizada aqui, neste pedido de patente, um mercaptano é um outro termo para um tiol. Os mercaptanos são compostos de enxofre orgânico que contém um grupo sulfidrila ligado por carbono. A estrutura química dos mesmos é similar à dos álcoois, porem compreende um átomo de enxofre no lugar do átomo de oxigênio. Alguns mercaptanos, especificamente na forma pura apresenta fortes odores desagradáveis, lembrando o alho ou ovos

Petição 870190088048, de 06/09/2019, pág. 23/60

17/53 podres. Outros são responsáveis por aromas de café tostado ou de grapefruit. Os seres humanos são altamente sensíveis aos mercaptanos, mesmo em níveis muito baixos. Qualquer referência a H2S dentro do presente pedido de patente deve incluir mercaptanos e outros compostos que contenham enxofre.

[0065] Na forma como usado aqui, neste pedido de patente, um biofilme é um agregado complexo de microrganismos, tais como bactérias, em que as células aderem umas às outras em uma superfície. As células do biofilme são fisiologicamente distintas das células planctônicas do mesmo organismo, que são células únicas que podem flutuar ou nadar em meio líquido.

[0066] Na forma como usado aqui, neste pedido de patente, produção de petróleo e gás natural se refere a toda e qualquer operação envolvida na extração de petróleo bruto e/ou gás natural a partir da terra, processamento e através de sua eventual compra e uso pelos consumidores. A produção de petróleo e de gás natural pode incluir, mas não se limita a, perfuração, bombeamento, recuperação, fracionamento, inundação, transmissão, processamento, refino, transporte e armazenamento de óleo e/ou de gás.

[0067] Um metabólito se refere a qualquer substância produzida pelo metabolismo ou uma substância necessária para tomar parte em um processo metabólico específico. Um metabólito pode ser um composto orgânico que é um material de partida (por exemplo, glicose), um intermediário (por exemplo, acetil-CoA) ou um produto final (por exemplo, n-butanol) do metabolismo. Os exemplos de metabolites podem incluir, mas não estão limitados a, enzimas, toxinas, ácidos, solventes, álcoois, proteínas, hidratos de carbono, vitaminas, minerais, micro elementos, aminoácidos, polímeros e tensoativos.

[0068] Um ambiente de produção de petróleo e gás natural se

Petição 870190088048, de 06/09/2019, pág. 24/60

18/53 refere a qualquer ambiente, equipamento, estrutura ou superfície, seja de ocorrência natural ou feita pela mão do homem, em que um ou mais aspectos da produção e processamento de petróleo e gás natural ocorrem, incluindo, mas não se limitando a, formações contendo óleo e gás, plataformas de perfuração, refinarias de petróleo, poços de petróleo, barras de poços de petróleo, linhas de fluxo, separadores, bombas, tubos, tubulações, revestimentos, válvulas, conexões, sistemas de coleta e tanques de armazenamento.

[0069] Na forma como usado aqui, neste pedido de patente, o termo controle usado em referência à atividade produzida por biostensoativos ou microrganismos produtores de biostensoativos se estende ao ato de matar, incapacitar, imobilizar ou reduzir o número de populações de um organismo, ou de outro modo tornar o organismo substancialmente incapaz de causar dano. No que diz respeito a um biofilme, o controle pode se referir ainda a romper a formação de bio películas e/ou a desmantelar um biofilme existente.

[0070] Na forma como usado aqui, neste pedido de patente, a expressão bactéria biocorrosiva ou microrganismo biocorrosivo significa qualquer agrupamento taxonômico de bactérias (ou microrganismos) conhecido por contribuir para a corrosão induzida por micróbios (MIC) de materiais metálicos e/ou não metálicos. Os exemplos não limitativos incluem quimioautotróficos, bactérias redutoras de sulfato, bactérias oxidantes de ferro, bactérias oxidantes de enxofre, bactérias redutoras de nitrato, metanógenos e bactérias produtoras de ácido. Essas bactérias são capazes de reduzir diretamente o metal, produzindo produtos metabólicos que são corrosivos (por exemplo, gás sulfídrico e hidrogênio), e/ou levando à formação de bio películas que podem alterar o meio ambiente local para promover a corrosão.

[0071] Na forma como usado aqui, neste pedido de patente, a

Petição 870190088048, de 06/09/2019, pág. 25/60

19/53 frase melhorando a qualidade com referência à qualidade do petróleo e/ou gás pode incluir a redução da conversão de óleo e gás doce em óleo e gás azedo, aumentando a conversão de óleo e gás azedo em óleo e gás doce, preservando a doçura de óleo e gás, reduzindo a concentração de compostos que contenham enxofre, como sulfeto de hidrogênio e mercaptanos no óleo e/ou no gás (tanto dentro do poço como fora do poço, por exemplo, em um tanque de armazenamento) e inibindo o crescimento de SRB e outras bactérias biocorrosivas no petróleo e gás.

Composições para a Redução do Sulfeto de Hidrogênio e Mercaptanos.

[0072] A presente invenção proporciona utilizações vantajosas com relação á micróbios, bem como os subprodutos do crescimento dos mesmos, tais como os biostensoativos. Em determinadas modalidades a presente invenção proporciona produtos com base de micróbios, bem como os seus usos para produção melhorada de petróleo. Em modalidades específicas, os métodos e as composições descritos aqui, neste pedido de patente, utilizam microrganismos e/ou os subprodutos de crescimento os mesmos para melhorar a qualidade de óleo e de gás, melhorar a integridade do equipamento utilizado para a produção de óleo e gás e melhorar a recuperação de óleo e de gás a partir de uma formação.

[0073] Em modalidades de preferência da presente invenção, uma primeira e uma segunda composição são providas para a redução de H2S e mercaptanos, e para 0 controle de bactérias biocorrosivas presentes em ambientes de produção de petróleo e gás natural. Devido às concentrações reduzidas de H2S, as composições podem ainda prevenir, reduzir e/ou eliminar a corrosão e a deterioração de equipamentos e de estruturas nas quais as bactérias biocorrosivas crescem, particularmente aquelas que são feitas de metal. Em uma

Petição 870190088048, de 06/09/2019, pág. 26/60

20/53 modalidade específica, as composições podem ser utilizadas para a redução der MIC e da deterioração de equipamentos e estruturas usadas para a produção de petróleo e gás natural.

[0074] Em modalidades de preferência, a primeira composição compreende uma mistura de biostensoativo antimicrobiano, um agente quelante e um ou mais expurgadores de H2S.

[0075] Em algumas modalidades, a combinação de biostensoativo antimicrobiano compreende um ou mais biostensoativos. De preferência, 0 um ou mais biostensoativos compreendem pelo menos um glicolipídeo e pelo menos um lipolipídeo. De forma vantajosa os biostensoativos podem ser usados em concentrações relativamente baixas para a inibição do crescimento de bactérias, incluindo as bactérias Gram-positivas e as bactérias Gram-negativas.

[0076] Os biostensoativos são um grupo estruturalmente diversificado de substâncias ativas de superfície produzidas por microrganismos. Todos os biostensoativos são anfifílicos. Eles consistem em duas partes: uma parte polar (hidrofílica) e um grupo não polar (hidrofóbico). Devido à sua estrutura anfifílica, os biostensoativos aumentam a área de superfície das substâncias hidrofóbicas insolúveis em água, aumentam a biodisponibilidade à água dessas substâncias e mudam as propriedades das superfícies das células bacterianas.

[0077] Os biostensoativos se acumulam nas interfaces, reduzindo dessa forma a tensão interfacial e levando à formação de estruturas micelulares agregadas em solução. A capacidade dos biostensoativos para a formação de poros e a desestabilização de membranas biológicas permite a utilização dos mesmos como agentes antibacterianos, antifúngicos e hemolíticos. Combinados com as características de baixa toxicidade e biodegradabilidade, os biostensoativos são vantajosos para serem usados na indústria de

Petição 870190088048, de 06/09/2019, pág. 27/60

21/53 petróleo e de gás como inibidores eficazes do crescimento de SRB e uma redução resultante da produção de sulfeto de hidrogênio.

[0078] Os biostensoativos incluem glicolipídeos de baixo peso molecular, lipopeptídeos, flavolipídeos, fosfolipídeos e polímeros de elevado peso molecular, tais como lipoproteínas, complexos lipopolissacarídeos-proteína e complexos polissacarídeos-proteínaácido graxo. A cadeia de hidrocarbonetos de um ácido graxo atua como a porção lipofílica comum de uma molécula de biostensoativo, enquanto que a parte hidrofílica é formada por grupos de éster ou álcool de lipídeos neutros, pelo grupo de carboxilato de ácidos graxos ou amino ácidos (ou peptídeos), ácido orgânico no caso dos flavolipídeos, ou, no caso dos glicolipídeos, através do hidrato de carbono.

[0079] Os biostensoativos microbianos são produzidos por uma variedade de microrganismos tais como bactérias, fungos e fermentos. Os exemplos de microrganismos produtores de biostensoativos incluem Pseudomonas spp. (P. aeruginosa, P. putida, P. florescens, P. fragi, P. syringae); Pseudozyma spp. (P. aphidis); Flavobacterium spp.; Pichia spp. (P. anômala, P. lynferdii, P. guilliermondii, P. sydowiorum), Bacillus spp. (B. subtilis, B. amyloliquefaciens, B. pumillus, B. cereus,

B. licheniformis'); Wickerhamomyces spp. (I/IZ. anomalus); Starmerella spp. (S. bombicola); Candida spp. (C. albicans, C. rugosa, C. tropicalis,

C. lipolytica, C. torulopsis); Rhodococcus spp.; Arthrobacter spp.; Campylobacter spp.; Cornybacterium spp., e muitas outras. Os biostensoativos podem ser obtidos através de processos de fermentação conhecidos na técnica.

[0080] Em algumas modalidades, os biostensoativos utilizados na mistura antimicrobiana incluem glicolipídeos, tais como ramnolipídeos (RLP), soforolipídeos (SLP), lipídeos de trelose ou lipídeos de manosileritritol (MEL).

[0081] Em determinadas modalidades, o um ou mais

Petição 870190088048, de 06/09/2019, pág. 28/60

22/53 biostensoativos podem incluir um ou mais glicolipídeos, tais como, por exemplo, soforolipídeos, ramnolipídeos ou uma combinação dos mesmos.

[0082] Em algumas modalidades, o a combinação de tensoativo antimicrobianos ainda compreendem um biostensoativo de lipopeptídeo, por exemplo, surfactina liquenzina. Diversas bactérias Bacillus são capazes de produzir lipopeptídeos, tais como B.subtilis, B. licheniformis e B. amiloliquefciens entre outras.

[0083] A surfactina, em particular, é uma de uma série de biotensio ativos lipopeptídeos referidos como poros. Eles têm propriedades antimicrobianas, antivirais, antifúngicas e, em particular, seus efeitos antibacterianos em bactérias Gram-positivas e Gramnegativas. Desse modo, o uso de surfactina amplia o espectro da atividade antimicrobiana para incluir bactérias Gram-negativas. A surfactina pode ser obtida a partir de processos de fermentação conhecidos na técnica.

[0084] Em algumas modalidades, os biostensoativos da primeira composição estão na forma purificada. Em outras modalidades os biostensoativos são produzidos in situ através de microrganismos presentes no local de aplicação.

[0085] Os biostensoativos podem ser usados para a inibição do crescimento de bactérias em concentrações relativamente baixas. Em modalidades de preferência, a concentração total de biostensoativo utilizada na composição em questão é de 1.000 ppm até 3.000 ppm ou mais. Em uma modalidade específica, a concentração de biostensoativo é de cerca de 2.500 ppm.

[0086] A mistura de biostensoativo utilizada na presente invenção pode ser formulada com a utilização qualquer número de combinações e proporções. Em determinadas modalidades, a mistura de biostensoativo compreende SLP, RLP e surfactina. Em uma

Petição 870190088048, de 06/09/2019, pág. 29/60

23/53 modalidade, a mistura de biostensoativo compreende SLP em uma proporção de 30% a 90% da mistura. Em uma modalidade, a mistura de biostensoativo compreende RLP em uma proporção de 10% a 60% da mistura. Em uma modalidade, a mistura de biostensoativo compreende surfactina em uma proporção de 2% a 40% da mistura. Em uma modalidade, a mistura de biostensoativo compreende SLP, RLP e surfactina em uma razão de 60/30/10%. Em outra modalidade, a mistura de biostensoativo compreende SLP, RLP e surfactina em uma proporção de 40/40/20%. Em modalidades de preferência, a mistura de biostensoativo compreende SLP, RLP e surfactina em uma razão de 15: 1: 1.

[0087] Em algumas modalidades, a composição compreende ainda um quelante ou agente quelante. Como utilizado aqui, neste pedido de patente, quelante ou agente quelante significa um agente ativo capaz de remover um íon metálico de um sistema formando um complexo de modo que o íon metálico não possa participar facilmente ou catalisar a formação de radicais de oxigênio.

[0088] Os exemplos de agentes quelante adequados com relação à presente invenção incluem, mas não estão limitados a ácido dimercaptossuccínico (DMSA), ácido 2,3-dimercaptopropanosulfônico (DMPS), ácido alfa-lipóico (ALA), dissulfeto de tiamina tetraidrofurfurila (TTFD), penicilamina, ácido etilenodiaminotetracético (EDTA) e ácido cítrico.

[0089] Vantajosamente, o agente quelante aumenta a eficácia da mistura de biostensoativo antimicrobiano modificando as paredes celulares de, por exemplo, bactérias Gram-negativas, para serem mais suscetíveis ao tratamento com o tensoativo. Por consequência, a capacidade de permear bactérias Gram-negativas amplia o espectro de capacidades antimicrobianas com relação à presente invenção.

Petição 870190088048, de 06/09/2019, pág. 30/60

24/53 [0090] O agente quelante pode ser adicionado à composição em quantidades de até cerca de 5 g/l ou mais. Em modalidades específicas, o agente quelante é o EDTA em uma concentração de cerca de 4 g/l até cerca de 5 g/l.

[0091] Em algumas modalidades, a composição compreende ainda um ou mais eliminadores de H2S. Na forma como usado aqui, neste pedido de patente, eliminador de sulfeto de hidrogênio se refere a qualquer produto químico que possa reagir com uma ou mais espécies que contenham enxofre, incluindo os mercaptanos, e pode converter 0 mesmo para uma forma mais inerte. A eliminação eficaz se baseia na obtenção de uma reação química completa e irreversível entre 0 eliminador e uma ou mais espécies que contenham enxofre.

[0092] O um ou mais eliminadores de H2S utilizados na presente composição podem ser, por exemplo, soluções de nitrato ou nitrito. Em determinadas modalidades, os eliminadores de H2S são selecionados a partir de glioxal e nitrato ou sais de nitrito, incluindo, mas não limitados a nitrato de sódio, nitrito de sódio, nitrato de amônio, nitrito de amônio, nitrato de potássio e nitrito de potássio. Em modalidades específicas, 0 eliminador de H2S é 5 g/l de nitrato de potássio e/ou 5 g/l de nitrato de sódio e/ou 5 g/l de glioxal.

[0093] Em uma modalidade, a potência dos efeitos antimicrobianos da primeira composição pode ser ainda aumentada através da adição de uma ou mais substâncias biológicas naturais com propriedades antimicrobianas conhecidas, incluindo propriedades antimicrobianas contra microrganismos Gram-negativos.

[0094] Em uma modalidade, a substância biológica natural pode compreender nisina, um polipeptídeo antimicrobiano obtido através do cultivo de Lactococcus lactis. A concentração total de nisina incluída na primeira composição pode ser de pelo menos 200 ppm, 250 ppm, 300 ppm ou maior.

Petição 870190088048, de 06/09/2019, pág. 31/60

25/53 [0095] Em uma modalidade, a substância biológica natural é a citronela (extrato de capim-limão). A citronela é uma substância barata, derivada de plantas, que pode ser usada para suprimir bactérias Gram-negativas e Gram-positivas, bem como alguns fungos e leveduras. A concentração total de citronela incluída na primeira composição pode ser de cerca de 30 ppm até cerca de 100 ppm, de preferência de cerca de 50 ppm.

[0096] Em uma modalidade, a primeira composição pode compreender qualquer número dos biostensoativos, quelantes, substâncias antimicrobianas naturais e eliminadores de sulfeto de hidrogênio descritos acima, em qualquer combinação, de tal modo que o espectro mais amplo possível de bactérias biocorrosivas possa ser controlado e a maior quantidade de sulfeto de hidrogênio e mercaptanos posam ser reduzidos.

[0097] Em uma modalidade é proporcionada uma segunda composição, que compreende um microrganismo capaz de ultrapassar o SRB residual com relação à fontes comuns de carbono e energia, por exemplo, uma bactéria redutora de nitrogênio, suprimindo assim o recrescimento da SRB; e, opcionalmente, fontes de nutrientes para garantir o crescimento efetivo de microrganismos em condições anaeróbicas.

[0098] Em uma modalidade, o microrganismo utilizado na segunda composição compreende uma cepa de Bacillus capaz de produzir biostensoativo de lipopeptídeo, por exemplo, B. subtilis, B. licheniformis, B. firmus, B. laterosporus, B. megaterium e/ou B. amiloliquefaciens. De preferência, a cepa Bacillus é selecionada a partir de Bacillus subtilis var. locus cepas B1 e/ou B2, que são produtores eficazes de surfactina.

[0099] Em uma modalidade, B1 e/ou B2 servem como bactérias redutoras de nitrato (NRB). Em modalidades de preferência, a

Petição 870190088048, de 06/09/2019, pág. 32/60

26/53 concentração de crescimento estável inicial de B1 e/ou de B2 na dentro da segunda composição é entre 10⁵ até 10⁷ CFU/ml. Ainda de mais preferência, a concentração de crescimento estável inicial de B1 e/ou de B2 é de pelo menos 10⁶ CFU/ml da segunda composição.

[00100] Em algumas modalidades, as cepas de Bacillus utilizadas de acordo com a presente invenção são capazes de prosperar sob condições de baixo oxigênio e/ou alto teor de sal. Dessa forma, em algumas modalidades, a cepa Bacillus é cultivada sob condições anaeróbicas.

[00101] A utilização de outras espécies de Bacillus, tais como B. licheniformis, que produz liquenisina, e B. amyloliquefaciens, que produz lipopeptídeos cíclicos e fengicina, também é envisionada com a presente invenção.

[00102] Em uma modalidade, a segunda composição compreende também fontes de nutrientes, incluindo, mas não se limitando a, nitritos, nitratos, fósforo, magnésio, fontes de proteína e/ou carbono.

[00103] Em uma modalidade, as fontes de nutrientes são adicionadas à segunda composição como se segue: cerca de 1,0 a cerca de 10 g/l de NH4NO3; pelo menos 0,5 g/l de KNO3; pelo menos 0,2 g/l de Mg(NOs)2; e cerca de 2,0 a cerca de 6,0 g/l de um carboidrato, tal como melaço ou glicose, e de 0,1 até 0,5 g/l de extrato de levedura.

[00104] Em uma modalidade, a segunda composição compreende ainda uma ou mais substâncias para melhorar a germinação do microrganismo. Isto é, a ativação e/ou esporulação dos micróbios pode ser aumentada adicionando à segunda composição quantidades micro molares de L-alanina, manganês, L-valina e L-asparagina ou qualquer outro potenciador de germinação conhecido.

[00105] Outras cepas microbianas incluindo, por exemplo, outras cepas bacterianas capazes de acumular quantidades significativas de,

Petição 870190088048, de 06/09/2019, pág. 33/60

27/53 por exemplo, glicolipídeo e/ou de lipopeptídeo-biostensoativo podem ser utilizadas de acordo com a presente invenção. Por exemplo, as cepas de Bacillus podem ser usadas de forma isolada, ou em combinação com outro microrganismo, tal como uma bactéria clade de Pseudomonas. A Pseudomonas aeruginosa, por exemplo, é um produtor efetivo de ramnolipídeos.

[00106] Outro biostensoativo útil de acordo com a presente invenção inclui manoproteina, beta-glicano e outros metabolites que possuem propriedades bioemulsionantes e redutoras de tensão superficial/interfacial.

[00107] Vantajosamente, em uma modalidade, as composições e métodos em questão podem ser utilizados para evitar espécies de SRB em ambientes de produção de petróleo e gás e as formações de petróleo e gás desenvolvem resistência a tratamentos antibacterianos. [00108] Vantajosamente, as presentes composições podem ser utilizadas sem libertar grandes quantidades de compostos inorgânicos no ambiente. Além disso, as composições utilizam componentes que são biodegradáveis e toxicologicamente seguros. Dessa forma, a presente invenção pode ser usada em todas as operações de produção de petróleo e gás como um tratamento verde.

Bactérias Redutoras de Enxofre e MIC.

[00109] Em uma modalidade, a composição pode ser usada para o controle de SRB e outras bactérias biocorrosivas. Em uma modalidade, bactéria biocorrosivas está na forma de uma biopelícula. [00110] Muitas SRB pertencem ao filo Proteobacteria. Entre esses, um grupo de anaeróbios obrigatórios se enquadra na classe Deltaproteobacteria. Este grupo inclui Desulfuromonas, Desulfurella, Geobacter e Pelobacter. Outras classes de Proteobactérias compreendem microaerófilos, que incluem Wolinella, Campylobacter, Shewanella, Sulfurospirillum e Geospirillum bamesi.

Petição 870190088048, de 06/09/2019, pág. 34/60

28/53 [00111] Muitas outras SRB pertencem a archaea a partir de uma classe filogeneticamente diversa e pertencem (mas não estão limitados) às seguintes ordens: Thermococcales, Thermoproteales, Pyrodictales e Sulfolobales. Além disso, SRB são encontradas em várias outras linhas filogenéticas. Atualmente, 60 gêneros contendo mais de 220 espécies de SRB são conhecidos.

[00112] Em determinadas modalidades, as composições da presente invenção podem ter propriedades antimicrobianas de largo espectro, o que significa que podem ser utilizadas para o controle de bactérias Gram-positivas e Gram-negativas, bem como outros microrganismos biocorrosivos. Outros exemplos de microrganismos que podem ser controlados pela presente composição, que são responsáveis por processos de deterioração em gás natural e óleo e que foram isolados de óleo, água salgada, equipamento de petróleo e gás incluem, mas não estão limitados aos que se seguem: Methanobacterium curvum, Methanocalculus halotolerans, Methanoculleus spp., Methanofollis spp. (por exemplo, M. liminatans), Methanosarcina spp. (por exemplo, M. barkeri, M. siciliae), Methanospirillum hungatei, Anaerobaculum mobile, Thermodesulfovibrio yellowstonii, Desulfovibrio spp. (por exemplo, D. vulgaris), Thermotoga spp. (por exemplo, T. hypogea, T. neapaitan), Clostridium spp. (por exemplo, C. sporogenes, C. bifermentas, C. celerecrescens), Desulfotomaculum spp. (por exemplo, D. kuznetsorii), Desulfovibrio desulfuricans, Citrobacter freundii, Cetobacterium somerae, Klebsiella pneumoniae, Acinetobacter spp. (por exemplo, A. junii), E. colie Staphylococcus auriculari.

[00113] Em uma modalidade, a composição pode inibir a produção de H2S através das SRB e outras bactérias biocorrosivas, controlando as bactérias biocorrosivas. Em outra modalidade, a composição pode reduzir a concentração de sulfeto hidrogênio presente em uma

Petição 870190088048, de 06/09/2019, pág. 35/60

29/53 formação que contenha óleo ou em equipamento de produção de petróleo.

Cultivo de Microrganismos.

[00114] Em algumas modalidades, são proporcionados métodos para cultivar microrganismos e/ou produzir os seus subprodutos de crescimento, por exemplo, biostensoativo, para utilização nas composições e métodos em questão. Os microrganismos cultivados de acordo com a presente invenção podem ser bactérias formadoras de esporos. Esses microrganismos podem ser microrganismos naturais ou geneticamente modificados. Por exemplo, os microrganismos podem ser transformados com genes específicos para exibir características específicas. Os microrganismos podem também ser mutantes de uma cepa desejada. Os procedimentos para a produção de mutantes são bem conhecidos na técnica da microbiologia. Por exemplo, a luz ultravioleta e a nitrosoguanidina são usadas extensivamente com relação à essa finalidade.

[00115] Em modalidades de preferência, os microrganismos são bactérias, que incluem bactérias Gram-positivas e Gram-negativas. As bactérias podem ser, por exemplo, Bacillus (e.g., B. subtilis, B. licheniformis, B. firmus, B. laterosporus, B. megaterium, B. amyloliquifaciens), Clostridium (como, por exemplo, C. butyricum, C. tyrobutyricum, C. acetobutyricum, Clostridium NI PER 7, e C. beijerinckii), Azobacter (e.g., A. vinelandii, A. chroococcum), Pseudomonas (e.g., P. chlororaphis subsp. aureofaciens (Kluyver), P. aeruginosa), Agrobacterium radiobacter, Azospirillumbrasiliensis, Rhizobium, Sphingomonas paucimobilis, Ralslonia eulropha, e/ou Rhodospirillum rubrum.

[00116] Em modalidades específicas, o micróbio é uma cepa de Bacillus capaz de produzir biostensoativo de lipopeptídeo, por exemplo, B. subtilis, B. licheniformis, B. firmus, B. laterosporus, B.

Petição 870190088048, de 06/09/2019, pág. 36/60

30/53 megaterium e/ou B. amyloliquefaciens. De preferência, a cepa Bacillus é selecionada a partir de Bacillus subtilis var. locus cepas B1 e/ou B2, que são produtores eficazes de surfactina.

[00117] A utilização de outras espécies de Bacillus, tais como B. licheniformis, que produz liquenisina, e B. amyloliquefaciens, que produz lipopeptídeos cíclicos e fengicina, também é considerada com a presente invenção.

[00118] Em uma modalidade, o micróbio é uma cepa não patogênica de Pseudomonas, tal como, por exemplo, P. aeruginosa. De preferência, a cepa Pseudomonas é produtora de biostensoativos ramnolipídicos (RLP).

[00119] A presente invenção utiliza métodos para a cultivo de microrganismos e produção de metabolites microbianos e/ou outros subprodutos do crescimento microbiano. A presente invenção utiliza ainda processos de cultivo que são adequados para o cultivo de microrganismos e produção de metabolites microbianos em uma escala desejada. Os sistemas de cultivo microbiano poderíam usar tipicamente fermentação de cultivo submersa; no entanto, cultivo de superfície e sistemas híbridos também podem ser usados. Como utilizado aqui, neste pedido de patente, fermentação se refere ao crescimento de células sob condições controladas. O crescimento pode ser aeróbico ou anaeróbico.

[00120] Em uma modalidade, as composições de acordo com a presente invenção são obtidas através de processos de cultivo que variam desde escalas pequenas até grandes. Esses processos de cultivo incluem, mas não estão limitados a, cultivo submersa, cultivo superficial, fermentação em estado sólido (SSF) e as combinações das mesmas.

[00121] Em uma modalidade, a presente invenção proporciona materiais e métodos para a produção de um biostensoativo cultivando uma cepa de micróbios da presente invenção sob condições

Petição 870190088048, de 06/09/2019, pág. 37/60

31/53 adequadas para o crescimento e a produção de biostensoativos; e purificando o biostensoativo. A presente invenção também proporciona métodos para a produção de enzimas ou de outros metabolites cultivando uma cepa de micróbios da presente invenção sob condições adequadas para o crescimento e a expressão do metabolite; e purificar a enzima ou outro metabolite.

[00122] Em uma modalidade, a presente invenção proporciona materiais e métodos para a produção de biomassa (por exemplo, material celular viável), metabolites extracelulares (como por exemplo, moléculas pequenas e proteínas excretadas), nutrientes residuais e/ou componentes intracelulares (como por exemplo, enzimas e outras proteínas).

[00123] O recipiente de crescimento de micróbios usado de acordo com a presente invenção pode ser qualquer fermentador ou reator de cultivo para uso industrial. Em uma modalidade, o recipiente pode ter controles/sensores funcionais ou pode estar conectado a controles/sensores funcionais para a medição de fatores importantes no processo de cultivo, como pH, oxigênio, pressão, temperatura, potência do eixo do agitador, umidade, viscosidade e/ou densidade microbiana e/ou concentração de metabolites.

[00124] Em uma outra modalidade, o recipiente também pode ser capaz de monitorar o crescimento de microrganismos dentro do recipiente (por exemplo, medição do número de células e fases de crescimento). Alternativamente, uma amostra diária pode ser retirada do recipiente e submetida a enumeração por técnicas conhecidas na técnica, tal como a técnica de diluição de placas. Plaqueamento por diluição é uma técnica simples usada para calcular o número de bactérias em uma amostra. A técnica também pode fornecer um índice através da qual ambientes diferentes ou tratamentos diferentes podem ser comparados.

Petição 870190088048, de 06/09/2019, pág. 38/60

32/53 [00125] Em uma modalidade, o método inclui suplementar a cultivo com uma fonte de nitrogênio. A fonte de nitrogênio pode ser, por exemplo, nitrato de potássio, sulfato de amônio e nitrato de amônio, fosfato de amônio, amônio, ureia e/ou cloreto de amônio. Essas fontes de nitrogênio podem ser usadas independentemente ou em uma combinação de duas ou mais.

[00126] O método de cultivo pode fornecer oxigenação para o cultivo em crescimento. Uma modalidade utiliza movimento lento de ar para a remoção do ar que contenha oxigênio baixo e introdução do ar oxigenado. O ar oxigenado pode ser ar ambiente suplementado diariamente através de mecanismos que incluem impulsores para agitação mecânica do líquido, e aspersores de ar para fornecimento de bolhas de gás para o líquido para a dissolução de oxigênio no líquido.

[00127] O método pode ainda compreender o suplemento do cultivo com uma fonte de carbono. A fonte de carbono é tipicamente um hidrato de carbono, tal como glicose, sacarose, lactose, frutose, trealose, manose, manitol e/ou maltose; ácidos orgânicos tais como ácido acético, ácido fumárico, ácido cítrico, ácido propiônico, ácido málico, ácido malônico e/ou ácido pirúvico; álcoois tais como etanol, propanol, butanol, pentanol, hexanol, isobutanol e/ou glicerol; gorduras e óleos, como óleo de soja, óleo de farelo de arroz, óleo de oliva, óleo de milho, óleo de gergelim e/ou óleo de linhaça. Essas fontes de carbono podem ser usadas de forma isolada ou em uma combinação de duas ou mais.

[00128] Em uma modalidade, os fatores de crescimento e nutrientes-traço para os microrganismos são incluídos no meio. Isto é particularmente de preferência quando são cultivados micróbios que são incapazes de produzir todas as vitaminas de que necessitam. Nutrientes inorgânicos, que inclua, oligo elementos como ferro, zinco, cobre, manganês, molibdênio e/ou cobalto, podem também ser

Petição 870190088048, de 06/09/2019, pág. 39/60

33/53 incluídos no meio. Além disso, fontes de vitaminas, amino ácidos essenciais e microelementos podem ser incluídas, por exemplo, na forma de farinhas ou farelos, como farinha de milho, ou na forma de extratos, como extrato de levedura, extrato de batata, extrato de carne bovina, extrato de soja, extrato de casca de banana e semelhantes, ou em formas purificadas. Amino ácidos tais como, por exemplo, aqueles úteis para a biossíntese de proteínas, podem também ser incluídos, por exemplo, a L-alanina.

[00129] Em uma modalidade, os sais inorgânicos podem também ser incluídos. Os sais inorgânicos que podem ser utilizados podem ser o di-hidrogeno fosfato de potássio, hidrogeno fosfato dipotássico, hidrogeno fosfato dissódico, sulfato de magnésio, cloreto de magnésio, sulfato de ferro, cloreto de ferro, sulfato de manganês, cloreto de manganês, sulfato de zinco, cloreto de chumbo, sulfato de cobre, cloreto de cálcio, carbonato de cálcio e/ou carbonato de sódio. Esses sais inorgânicos podem ser utilizados de forma isolada ou em uma combinação de dois ou mais.

[00130] Em algumas modalidades, o método para cultivo pode ainda incluir a adição de ácidos e/ou antimicrobianos adicionais no meio líquido antes e/ou durante o processo de cultivo. Os agentes antimicrobianos ou antibióticos são usados para proteger a cultura contra contaminação. Adicionalmente, agentes antiespumantes podem também ser adicionados para impedir a formação e/ou acumulação de espuma quando o gás é produzido durante o cultivo.

[00131] O pH da mistura deve ser adequado para o microrganismo de interesse. Tampões e reguladores de pH, tais como carbonatos e fosfatos podem ser usados para a estabilização do pH próximo a um valor de preferência. Quando íons de metal estão presentes em altas concentrações, ouso de um agente quelante no meio líquido pode ser necessário.

Petição 870190088048, de 06/09/2019, pág. 40/60

34/53 [00132] O método e o equipamento para o cultivo de microrganismos e a produção dos subprodutos microbianos podem ser executados em processos descontínuos, quase contínuos ou contínuos.

[00133] Os micróbios podem ser cultivados em forma planctônica ou como biopelícula. No caso da biopelícula, o recipiente pode ter dentro dele um substrato sobre o qual os micróbios podem ser cultivados em um estado de biopelícula. O sistema também pode ter, por exemplo, a capacidade de aplicar estímulos (como tensão de cisalhamento) que estimula e/ou melhora as características de crescimento da biopelícula.

[00134] Em uma modalidade, o método para o cultivo de microrganismos é executado à cerca de 5^o até cerca de 100°C, de preferência de 15 a 60°C, de mais preferência de, 25 a 50°C. Em outra modalidade, o cultivo pode estar sujeito a mudanças de temperatura.

[00135] Em uma modalidade, o equipamento utilizado no método e no processo de cultivo é estéril. O equipamento de cultivo, tal como o reator/ recipiente, pode ser separado de, porém ligado a, uma unidade de esterilização, por exemplo, uma autoclave. O equipamento de cultivo também pode ter uma unidade de esterilização que esteriliza in situ antes de iniciar a inoculação. O ar pode ser esterilizado através de métodos conhecidos na técnica. Por exemplo, o ar ambiente pode passar através de pelo menos um filtro antes de ser introduzido no recipiente. Em outras modalidades, o meio pode ser pasteurizado ou, opcionalmente, não adicionado de qualquer calor, em que a utilização de baixa atividade de água e baixo pH pode ser explorada para o controle do crescimento bacteriano.

[00136] O teor de biomassa do caldo de fermentação pode ser, por exemplo, de 5 g/l a 180 g/l ou mais. Em uma modalidade, o teor de sólidos do caldo é de 10 g/l a 150 g/l.

Petição 870190088048, de 06/09/2019, pág. 41/60

35/53 [00137] Em uma modalidade, a presente invenção proporciona ainda um método para a produção de metabolites microbianos, tais como etanol, ácido láctico, beta-glicano, proteínas, peptídeos, intermediários metabólicos, ácido graxo poli não saturado e lipídeos. O teor de metabólito produzido pelo método pode ser, por exemplo, pelo menos 20%, 30%, 40%, 50%, 60%, 70%, 80% ou 90%.

[00138] O subproduto do crescimento microbiano produzido por microrganismos de interesse pode ser retido nos microrganismos ou secretado no meio líquido. Em outra modalidade, o método para a produção de subproduto de crescimento microbiano, tal como um biostensoativo, pode ainda compreender etapas de concentração e de purificação do subproduto de crescimento microbiano de interesse. Em outra modalidade, o meio líquido pode conter compostos que estabilizem a atividade do subproduto de crescimento microbiano.

[00139] Em uma modalidade, toda a composição de cultivo microbiana é removida depois da finalização da cultura (por exemplo, depois de ser alcançada, por exemplo, uma densidade de esporos desejada, ou uma densidade de um metabólito especificado no caldo). Nesse procedimento em lote, um lote totalmente novo é iniciado quando da colheita do primeiro lote.

[00140] Em outra modalidade, apenas uma parte do produto de fermentação é removida em qualquer momento. Nessa modalidade, a biomassa com células viáveis permanece no recipiente como inoculadora para um novo lote de cultivo. A composição que é removida pode ser um caldo livre de células ou conter células. Dessa maneira, é criado um sistema quase contínuo.

[00141] Vantajosamente, o método não requer equipamento complicado ou um alto consumo de energia. Os microrganismos de interesse podem ser cultivados em pequena ou grande escala no local.

Petição 870190088048, de 06/09/2019, pág. 42/60

36/53

Da mesma forma, os metabolites microbianos ou outros subprodutos também podem ser produzidos em grandes quantidades no local da necessidade.

[00142] Vantajosamente, os produtos com base em micróbios podem ser produzidos em locais remotos. As instalações de crescimento de micróbios podem operar fora da rede, através da utilização de, por exemplo, energia solar, eólica e/ou hidroelétrica.

Preparação de Produtos com Base em Micróbios [00143] Um produto à base de micróbios da presente invenção é simplesmente o caldo de fermentação que contém o microrganismo e/ou os metabolites microbianos produzidos pelo microrganismo e/ou quaisquer nutrientes residuais. O produto da fermentação pode ser usado diretamente sem extração ou purificação. Se desejado, a extração e a purificação podem ser facilmente conseguidas com a utilização de métodos ou técnicas de extração e/ou de purificação convencionais descritos na literatura.

[00144] Os microrganismos no produto à base de micróbios podem estar em uma forma ativa ou inativa. De preferência, os microrganismos estão na forma de esporo.

[00145] Os produtos à base de micróbios podem ser usados sem mais estabilização, preservação e armazenamento. Vantajosamente, o uso direto desses produtos à base de micróbios preserva uma alta viabilidade dos microrganismos, reduz a possibilidade de contaminação através de agentes estranhos e de microrganismos indesejáveis e mantém a atividade dos subprodutos do crescimento microbiano.

[00146] Os micróbios e/ou caldo resultantes a partir do crescimento microbiano podem ser removidos do recipiente de crescimento e transferidos através de, por exemplo, tubulações para utilização imediata.

Petição 870190088048, de 06/09/2019, pág. 43/60

37/53 [00147] Em outras modalidades, os micróbios e/ou caldo podem ser colocados em recipientes de tamanho apropriado, sendo levada em consideração, por exemplo, o uso pretendido, o método de aplicação contemplado, o tamanho do tanque de fermentação e qualquer modo de transporte do micróbio a partir da instalação de crescimento para o local de uso. Dessa forma, os recipientes nos quais o produto à base de micróbios é colocado podem ser, por exemplo, de 1 galão a 1.000 galões ou mais. Em outras modalidades, os recipientes são de 2 galões, 5 galões, 25 galões ou maiores.

[00148] Depois da colheita dos micróbios e/ou caldo dos recipientes de crescimento, outros componentes podem ser adicionados na medida em que o produto colhido é colocado em recipientes e/ou canalizado (ou de outro modo transportado para uso). Os aditivos podem ser, por exemplo, tampões, veículos, outras composições com base em micróbios produzidas na mesma ou em instalações diferente, modificadores de viscosidade, conservantes, nutrientes para o crescimento de micróbios, agentes de rastreamento, solventes, biocidas, outros micróbios e outros ingredientes específicos para um uso pretendido.

[00149] Outros aditivos adequados, que podem estar contidos nas formulações de acordo com a invenção, incluem substâncias que são habitualmente utilizadas para tais preparações. Os exemplos de tais aditivos incluem tensoativos, agentes de emulsão, lubrificantes, agentes e tamponamento, agentes de controle de solubilidade, agentes de ajuste de pH, conservantes, estabilizadores e agentes resistentes à luz ultravioleta.

[00150] Em uma modalidade, o produto pode ainda compreender agentes de tamponamento incluindo orgânicos e amino ácidos ou os sais dos mesmos. Os tampões adequados incluem citrato, gliconato, tartarato, malato, acetato, lactato, oxalato, aspartato, malonato,

Petição 870190088048, de 06/09/2019, pág. 44/60

38/53 glicoheptonato, piruvato, galactarato, glucarato, tartronato, glutamato, glicina, lisina, glutamina, metionina, cisteína, arginina e uma mistura dos mesmos. Ácidos fosfóricos e fosforosos ou os sais dos mesmos também podem ser usados. Os tampões sintéticos são adequados para serem utilizados, mas é de preferência a utilização de tampões naturais tais como os orgânicos e amino ácidos ou os sais os mesmos relacionados acima.

[00151] Em uma outra modalidade, os agentes de ajuste de pH incluem hidróxido de potássio, hidróxido de amônio, carbonato ou bicarbonato de potássio, ácido clorídrico, ácido nítrico, ácido sulfúrico e as misturas dos mesmos.

[00152] O pH do produto à base de micróbios deve ser adequado para o microrganismo de interesse. Em uma modalidade de preferência, o pH da composição à base de micróbios varia entre 7,0 e 7,5.

[00153] E uma modalidade, componentes adicionais, tais como uma preparação aquosa de um sal, por exemplo, bicarbonato ou carbonato de sódio, sulfato de sódio, fosfato de sódio ou bifosfato de sódio, podem ser incluídos na formulação.

[00154] Vantajosamente, de acordo com a presente invenção, o produto com base de micróbios pode compreender o caldo no qual os micróbios foram cultivados. O produto pode ser, por exemplo, pelo menos, em peso, 1%, 5%, 10%, 25%, 50%, 75% ou 100% de caldo. A quantidade de biomassa no produto, em peso, pode ser, por exemplo, de 0% até 100% incluindo todas as percentagens entre as mesmas.

[00155] Opcionalmente, o produto pode ser armazenado antes de ser usado. O tempo de armazenamento é de preferência curto. Dessa forma, o tempo de armazenamento pode ser inferior a 60 dias, 45 dias, 30 dias, 20 dias, 15 dias, 10 dias, 7 dias, 5 dias, 3 dias, 2 dias, 1 dia ou 12 horas. Em uma modalidade de preferência, se as células vivas

Petição 870190088048, de 06/09/2019, pág. 45/60

39/53 estiverem presentes no produto, o produto é armazenado em uma temperatura fria tal como, por exemplo, inferior a 20°C, 15°C, 10°C ou 5°C. Por outro lado, uma composição de biostensoativo pode tipicamente ser armazenada em temperatura ambientes.

Produção Local de Produtos com Base em Micróbios.

[00156] Em modalidades de preferência da presente invenção, uma instalação de crescimento de micróbios produz microrganismos frescos de alta densidade e/ou subprodutos do crescimento microbiano de interesse em uma escala desejada. A instalação de crescimento de micróbios pode estar localizada no local de aplicação ou próximo dele. A instalação produz composições com base em micróbios de alta densidade em cultivo em lotes, quase contínuo ou contínuo.

[00157] As instalações distribuídas de crescimento de micróbios da presente invenção podem estar localizadas no local onde o produto com base em micróbios será utilizado. Por exemplo, a instalação de crescimento de micróbios pode estar em local inferior a 300, 250, 200, 150, 100, 75, 50, 25, 15, 10, 5, 3 ou 1 milha a partir do local de uso.

[00158] Como o produto à base de micróbios é gerado localmente, sem recorrer aos processos de estabilização, preservação, armazenamento e transporte de microrganismos da produção microbiana convencional, uma densidade muito maior de células vegetativas, esporos reprodutivos, micelas, conídios e/ou outros propágulos microbianos pode ser gerada, exigindo assim um volume menor do produto com base de micróbios para uso na aplicação no local ou que permita aplicações microbianas de densidade muito maior quando necessário para alcançar a eficácia desejada. Isto permite um biorreator em escala reduzida (por exemplo, um tanque de fermentação menor e suprimentos menores de material inicial, nutrientes, agentes de controle de pH e agentes antiespumantes) que

Petição 870190088048, de 06/09/2019, pág. 46/60

40/53 tornam o sistema eficiente. A geração local do produto à base de micróbios também facilita a inclusão do caldo de crescimento no produto. O caldo pode conter agentes produzidos durante a fermentação que são particularmente adequados para uso local.

[00159] Culturas de micróbios robustas, produzidas localmente, de alta densidade, são mais eficazes no campo do que aquelas que sofreram estabilização de células vegetativas ou se assentaram na cadeia de fornecimento durante algum tempo. Os produtos com base de micróbios da presente invenção são especificamente vantajosos em comparação com os produtos tradicionais em que as células foram separadas dos metabolites e nutrientes presentes no meio de crescimento da fermentação. Tempos de transporte reduzidos permitem a produção e o suprimento de novos lotes de micróbios e/ou dos seus metabolites no momento e no volume, conforme exigido pela demanda local.

[00160] As instalações de cultivo de micróbios da presente invenção produzem composições frescas com base de micróbios, que compreendem os próprios micróbios, metabolites microbianos e/ou outros componentes da calda na qual os micróbios são cultivados. Se desejado, as composições podem ter uma alta densidade de células vegetativas, células reprodutivas, esporos, micelas, conídios ou uma mistura dos mesmos.

[00161] Vantajosamente, as composições podem ser adaptadas para uso em um local especificado. Em uma modalidade, a instalação de cultivo de micróbios está localizada em um local, ou perto do mesmo, onde os produtos com base de micróbios serão utilizados.

[00162] Vantajosamente, essas instalações de crescimento de micróbios proporcionam uma solução para o problema atual de depender de produtores de grande porte industrial cuja qualidade do produto sofre devido a atrasos de processamento à montante,

Petição 870190088048, de 06/09/2019, pág. 47/60

41/53 gargalos da cadeia de suprimento, armazenamento inadequado e outras contingências que inibem a entrega e a aplicação em tempo hábil de, por exemplo, um produto de contagem de células elevada e viável e o caldo e metabolites associados em que as células são originalmente cultivadas.

[00163] Vantajosamente, em modalidades de preferência, os sistemas da presente invenção aproveitam o poder de microrganismos locais naturais e seus subprodutos metabólicos para melhorar a produção de petróleo.

[00164] O tempo de cultivo para recipientes individuais pode ser, por exemplo, de 1 até 7 até 14 dias ou mais. O produto de cultivo pode ser colhido de várias formas diferentes.

[00165] Como o produto com base em micróbios é gerado no local ou próximo ao local de aplicação, sem a necessidade de estabilização, preservação, armazenamento prolongado e extensos processos de transporte da produção convencional, uma densidade muito maior de microrganismos vivos pode ser gerada, exigindo um volume muito menor do produto com base em micróbios para uso em um aplicativo no local. Isso permite um biorreator em escala reduzida (por exemplo, tanque de fermentação menor, suprimentos menores de material inicial, nutrientes, agentes de controle de pH e agente de controle de espuma, etc.), nenhuma razão para a estabilização das células ou a separação das mesmas de sua calda de cultura e pode facilitar a portabilidade do produto, se desejado.

[00166] As instalações de crescimento de micróbios fornecem versatilidade de fabricação através da capacidade de adaptar os produtos com base em micróbios para melhorar as sinergias com as geografias de destino.

[00167] A produção local e o suprimento dentro de, por exemplo, 24 horas de fermentação resultam em composições de alta densidade

Petição 870190088048, de 06/09/2019, pág. 48/60

42/53 celular e custos de transporte substancialmente menores. Dadas as perspectivas de rápido avanço no desenvolvimento de inoculantes microbianos mais eficazes e poderosos, os consumidores se beneficiarão enormemente a partir dessa capacidade de fornecer rapidamente produtos com base em micróbios.

[00168] Os micróbios locais podem ser identificados com base, por exemplo, na tolerância ao sal, e capacidade de crescimento em altas temperaturas.

[00169] Em uma modalidade, a composição de acordo com a presente invenção é obtida através de processos de cultivo desde em pequenas escalas (por exemplo, instalações de laboratório) até em grandes escalas (por exemplo, instalações industriais). Esses processos de cultivo incluem, mas não se limitam a, cultivo/fermentação submersa, cultivo de superfície, fermentação em estado sólido (SSF) e as combinações dos mesmos.

Métodos para a Redução dos Compostos que Contém Enxofre, Inibindo MIC e Melhorando a Recuperação de óleo e de Gás [00170] Em uma modalidade, é proporcionado um método de duas fases para melhorar a produção de petróleo e gás natural. Especificamente, os métodos podem ser usados para inibir a produção de H2S pela SRB e outras bactérias biocorrosivas, bem como reduzir a acidez do petróleo bruto e gás, enquanto aumenta ao mesmo tempo a recuperação de petróleo e gás. Os métodos podem ainda ser utilizados para a redução da conversão de óleo doce em óleo ácido e gás, aumentar a conversão de óleo e gás azedo em óleo e gás doce e/ou preservar a doçura do petróleo e do gás. Os métodos podem ainda ser utilizados para a redução do teor de H2S e mercaptanos no óleo dentro ou fora de um poço.

[00171] Em determinadas modalidades, 0 método de duas fases pode também ser utilizado para a redução e/ou a eliminação da

Petição 870190088048, de 06/09/2019, pág. 49/60

43/53 corrosão induzida por micróbios (MIC) de equipamentos e estruturas utilizados para a produção de petróleo bruto e gás natural.

[00172] Em uma modalidade, a fase um do método compreende a aplicação da primeira composição da presente invenção em uma formação que contenha óleo e gás, por exemplo, injetando a primeira composição tão profundamente quanto possível em um poço; fechando a formação; bombeando a composição; e abrindo a formação para retomar a recuperação de petróleo e/ou gás.

[00173] Em modalidades de preferência, a composição utilizada na fase um (isto é, a primeira composição da presente invenção) compreende uma mistura de biostensoativo antimicrobiano, um agente quelante e um ou mais sequestrantes de H2S.

[00174] Em uma modalidade, a mistura de biostensoativo antimicrobiano compreende um ou mais biostensoativo selecionado a partir de glicolipídeos, por exemplo, soforolipídeos, ramnolipídeos e/ou uma combinação dos mesmos e lipopeptideos, como por exemplo, surfactina, liquenisina, fengicina e/ou uma combinação dos mesmos [00175] Em uma modalidade, 0 agente quelante é 0 EDTA.

[00176] Em uma modalidade, 0 um ou mais sequestrantes de H2S são selecionados a partir de glioxal e sais de nitrato ou nitrito, incluindo, mas não limitados a nitrato de sódio nitrito de sódio, nitrato de amônio, nitrito de amônio, nitrato de potássio e nitrito de potássio.

[00177] Em uma modalidade, a primeira composição compreende ainda uma ou mais substâncias biológicas naturais com propriedades antimicrobianas conhecidas, tais como, por exemplo, nisina e/ou citronela (extrato de capim-limão).

[00178] De preferência, a fase um é executada enquanto são monitorados continuamente os níveis de sulfeto de hidrogênio dentro da formação.

[00179] Em uma modalidade da fase um, a etapa de fechar a

Petição 870190088048, de 06/09/2019, pág. 50/60

44/53 formação é realizada até que o nível de sulfeto de hidrogênio seja reduzido para uma concentração desejada. Por exemplo, o período de fechamento pode durar cerca de 3 até cerca de 60 dias, ou até os níveis de sulfeto de hidrogênio serem reduzidos para uma concentração de cerca de 0 ppm até cerca de 50 ppm, de preferência de cerca de 0 ppm até cerca de 25 ppm.

[00180] A primeira fase do método é projetada como tratamento inicial para (a) controlar bactérias biocorrosivas, como SRB, (b) reduzir a concentração de H2S na formação e (c) melhorar a recuperação de óleo e gás a partir da formação.

[00181] Em uma modalidade, a fase dois do método compreende a recuperação de óleo e/ou gás a partir da formação, até ser observado um aumento da concentração de sulfeto de hidrogênio; aplicar a segunda composição da presente invenção à formação, por exemplo, injetando a mesma 0 mais profundamente possível dentro da perfuração do poço; fechando a formação; e abrindo a formação para retomar a recuperação de petróleo e/ou gás.

[00182] De preferência, a fase dois é executada enquanto são monitorados de forma contínua os níveis de sulfeto de hidrogênio dentro da formação.

[00183] Em uma modalidade, a composição utilizada na fase dois (isto é, a segunda composição da presente invenção) compreende um microrganismo capaz de desfazer 0 SRB residual para fontes comuns de carbono e de energia, suprimindo dessa forma 0 novo crescimento de SRB; e, opcionalmente, fontes de nutrientes para assegurar 0 crescimento eficaz da cultura microbiana em condições anaeróbicas, incluindo, mas não se limitando a, nitritos, nitratos, fósforo, magnésio, fontes de proteína e/ou carbono.

[00184] Em uma modalidade, as fontes de nutrientes são incluídas na segunda composição como se segue: cerca de 1,0 até cerca de 10

Petição 870190088048, de 06/09/2019, pág. 51/60

45/53 g/l de NH4NO3; pelo menos 0,5 g/l de KNO3; pelo menos 0,2 g/l de Mg (NO3) 2; e cerca de 2,0 a cerca de 6,0 g/l de um hidrato de carbono, tai como melaço ou glucose, e 0,1 a 0,5 g/l de extrato de levedura.

[00185] De preferência, 0 microrganismo da segunda composição está na forma de esporo. Por consequência, em uma modalidade, a segunda composição pode compreender substâncias para melhorar a germinação de esporos, tais como, por exemplo, L-alanina e/ou manganês.

[00186] Em uma modalidade, 0 microrganismo da segunda composição é uma cepa de bactérias produtora de biostensoativo formadora de esporos. Em modalidades de preferência, as bactérias podem ser introduzidas como bactérias redutoras de nitrato (NRB).

[00187] Em uma modalidade, as bactérias são uma espécie do ciado Bacillus. Em modalidades de preferência, as bactérias da segunda composição são uma cepa de Bacillus subtilis. Ainda mais especificamente, 0 Bacillus subtilis pode ser B. subtilis var. locus cepas B1 e/ou B2, que são produtores efetivos da lipoproteína surfactina.

[00188] Em uma modalidade, a bactéria é uma cepa de Pseudomonas, tal como, por exemplo, P. aeruginosa. P. aeruginosa é um produtor efetivo de biostensoativo de ramnolipídeos.

[00189] Em uma modalidade, a segunda composição compreende uma combinação de uma bactéria do tipo Bacillus e uma bactéria do tipo Pseudomonas.

[00190] Em uma modalidade, os esporos bacterianos germinam e se multiplicam enquanto produzem um biostensoativo, tal como a surfactina e/ou ramnolipídeo, in situ. Desse modo, a fase dois melhora os métodos, ampliando 0 espectro de capacidades antimicrobianas com relação às bactérias Gram-positivas e Gramnegativas. Como resultado, a recuperação de petróleo bruto e gás

Petição 870190088048, de 06/09/2019, pág. 52/60

46/53 natural de petróleo a partir de formações que contenham óleo e gás também é melhorada.

[00191] Em uma modalidade, o aumento da concentração de sulfeto de hidrogênio que é observado antes da aplicação da segunda composição na fase dois é um aumento a partir de cerca de 1 ppm até cerca de 50 ppm até cerca de 100 ppm, ou maia alto, acima da concentração mais baixa observada. Em uma modalidade, o aumento da concentração de sulfeto de hidrogênio que é observado antes da aplicação da segunda composição é qualquer aumento que leve a concentração de sulfeto de hidrogênio a um nível de cerca de 50 a cerca de 100 ppm, ou mais alto.

[00192] Em uma modalidade da fase dois, s etapa de fechamento da formação é realizada até que o nível de sulfeto de hidrogênio seja reduzido para uma concentração desejada. Por exemplo, o período de fechamento pode durar cerca de 3 até cerca de 60 dias, ou até que os níveis de sulfeto de hidrogênio serem reduzidos para uma concentração de cerca de 0 ppm até cerca de 50 ppm, de preferência de cerca de 0 ppm até cerca de 25 ppm.

[00193] A fase dois do método é projetada para repovoar o poço e/ou reservatório com bactérias benéficas que podem superar e ultrapassar qualquer SRB remanescente. A fase dois também pode servir para estabilizar e prolongar os efeitos antimicrobianos e redutores de sulfeto de hidrogênio da fase um, por exemplo, impedindo que qualquer SRB restante se multiplique. Dessa forma, a fase dois aumenta ainda mais o controle de bactérias biocorrosivas, a redução na concentração de sulfeto de hidrogênio e a recuperação de petróleo e gás.

[00194] Modalidade do método em questão, somente a fase um é empregada sem a fase dois. Em uma modalidade, a fase dois é empregada sem a fase um antecipadamente. Em outras palavras, se

Petição 870190088048, de 06/09/2019, pág. 53/60

47/53 for determinado que a redução suficiente de sulfeto de hidrogênio ocorreu com o uso da fase um de forma isolada, a fase dois pode opcionalmente ser omitida, ou retardada, até que seja determinado que os níveis de sulfeto de hidrogênio estejam aumentando e/ou um declínio na recuperação de óleo esteja ocorrendo.

[00195] Em determinadas modalidades, a primeira e/ou a segunda composições podem ser aplicadas em uma quantidade que varia de 50 BBL até 1.000 BBL até 10.000 BBL, dependendo da quantidade de sulfeto de hidrogênio presente. Em modalidades de preferência, a primeira e/ou segunda composições são aplicadas em uma faixa i entre 50 até 1.000 BBL.

[00196] Em uma modalidade, uma etapa para a determinação da quantidade de sulfeto de hidrogênio (por exemplo, em ppm) presente na formação é realizada antes da fase um e/ou da fase dois do método em questão, seguida por uma etapa para a determinação do volume da composição do tratamento necessário.

[00197] A aplicação das composições da presente invenção pode ser realizada durante as operações de perfuração (por exemplo, durante a perfuração, enquanto introduzindo para dentro ou para fora da perfuração, enquanto circula a lama, durante o revestimento, quando da colocação de um revestimento de produção, e/ou durante a cimentação, etc.) e/ou como tratamento de produção. A aplicação pode compreender o bombeamento durante até uma hora, 5 horas, 10 horas ou mais, dependendo da quantidade de composição que está sendo aplicada.

[00198] Além disso, a aplicação pode ser realizada em qualquer peça de equipamento de produção de petróleo e gás, por exemplo, para um poço, invólucro, ânulo, tubulação, tanque, linha de fluxo e/ou separador.

[00199] Em modalidades de preferência, o método compreende

Petição 870190088048, de 06/09/2019, pág. 54/60

48/53 também, depois da conclusão da fase dois, uma etapa de monitorar continuamente as concentrações de H2S na formação durante qualquer número de dias ou meses depois do tratamento para assegurar que os níveis de sulfeto de hidrogênio permanecem controlados. Se os níveis de sulfeto de hidrogênio começar a aumentar novamente, os métodos podem ser repetidos quantas vezes forem necessárias.

[00200] Em uma modalidade, 0 método pode ser utilizado em configurações não adequadas para controlar 0 H2S e/ou os mercaptanos presentes em óleo e gás. Aplicando a primeira e segunda composições à óleo e/ou gás fora de um poço, por exemplo, após a extração de um poço ou durante 0 armazenamento, os micróbios da presente invenção podem eliminar 0 H2S e/ou os mercaptanos de modo que se precipitem como sais.

[00201] Em uma modalidade, 0 teor de sulfeto de hidrogênio do gás natural, especificamente, pode ser reduzido com a utilização de um purificador biológico e as composições da presente invenção. Lavadores biológicos utilizam fixação microbiana para dessulfurar 0 gás natural. Em determinados depuradores, 0 gás é escoado através de um recipiente contendo meios, tais como uma tela ou uma matriz líquida, sobre, ou nos quais os microrganismos, tais como aqueles de acordo com a presente invenção, que são encorajados a crescer. O ar é em seguida injetado no recipiente e 0 sulfeto de hidrogênio no gás é oxidado através de reações químicas e biológicas.

Outras Definições [00202] O termo de transição compreendendo, que é sinônimo de incluindo ou contendo, é inclusive ou aberto e não exclui elementos adicionais ou não solicitados ou etapas do método. Em contraste, a frase de transição consistindo em exclui qualquer elemento, etapa ou ingrediente não especificado na reivindicação. A frase de transição

Petição 870190088048, de 06/09/2019, pág. 55/60

49/53 consistindo essencialmente em limita o escopo de uma reivindicação aos materiais ou etapas especificados e aqueles que não afetam materialmente as características básicas e novas da invenção reivindicada.

[00203] A menos que especificamente indicado ou óbvio a partir do contexto, como utilizado aqui, neste pedido de patente, o termo ou é entendido como inclusivo. A menos que especificamente indicado ou óbvio a partir do contexto, tal como utilizado aqui, neste pedido de patente, os termos um, um/uma e o/a são entendidos como singulares ou plurais.

[00204] A menos que especificamente indicado ou óbvio a partir do contexto, como utilizado aqui, neste pedido de patente, a expressão cerca de é entendida como dentro de uma faixa de tolerância normal na técnica, por exemplo, dentro de 2 desvios padrão da média. Cerca pode ser entendido como dentro de 10%, 9%, 8%, 7%, 6%, 5%, 4%, 3%, 2%, 1%, 0,5%, 0,1%, 0,05%, ou 0,01% do Valor declarado. A menos que seja claro o contexto, todos os valores numéricos fornecidos aqui são modificados pelo termo aproximadamente.

[00205] A recitação de uma relação de grupos químicos em qualquer definição de uma variável aqui, neste pedido de patente, inclui definições dessa variável como qualquer grupo único ou combinação de grupos relacionados. A recitação de uma modalidade com relação à uma variável ou aspecto aqui, neste pedido de patente, inclui essa modalidade como qualquer modalidade única ou em combinação com quaisquer outras modalidades ou partes das mesmas.

[00206] Quaisquer composições ou métodos fornecidos aqui, neste pedido de patente, podem ser combinados com uma ou mais de qualquer das outras composições e métodos supridos aqui neste pedido de patente.

Petição 870190088048, de 06/09/2019, pág. 56/60

50/53 [00207] Outras características e vantagens da invenção ser evidentes a partir da seguinte descrição das suas modalidades de preferência e das reivindicações. Todas as referências citadas aqui, neste pedido de patente, são incorporadas aqui, neste pedido de patente por referência.

EXEMPLOS [00208] Uma maior compreensão da presente invenção e das suas muitas vantagens pode ser obtida a partir dos exemplos que se seguem, supridos à título ilustrativo. Os exemplos que se seguem são ilustrativos de alguns dos métodos, aplicações, modalidades e variantes da presente invenção. Eles não devem ser considerados como limitativos da invenção. Numerosas alterações e modificações podem ser feitas com relação à invenção.

EXEMPLO 1 - EFEITO DE INIBIÇÃO DO BIOSTENSOATIVO SOBRE O CRESCIMENTO DE BACTÉRIAS GRAM-POSITIVAS.

[00209] Um gramado de Bacillus subtilis B1 e B2 Gram-positivo foi plaqueado. 20 pi de 2% de soforolipídeos foram descarregados no centro da placa e incubados deum dia para o outro a 40°C.

[00210] Depois de serem cultivados de um dia para o outro, como mostrado na Figura 1, uma zona clara no centro do gramado se tornou presente, indicando que os soforolipídeos podem efetivamente inibir o crescimento ou matar a B. subtilis.

EXEMPLO 2 - PRODUÇÃO DE BACILLUS SUBTILIS [00211] A fermentação de Bacillus subtilis var locuses pode ser executada em um reator de 500 I com 350 I de um meio de nutrição que contenha (g/l)

Petição 870190088048, de 06/09/2019, pág. 57/60

51/53

Glicose	18
Melaço em pó	2
Sucrose	1
KH2PO4	0,5
Ν3₂ΗΡΟ4·7Η₂Ο	2,1
KCI	0,1
MgSO4	0,5
CaCI₂	0,05
Ureia	2,5
NH4CI	1,24
Extrato de levedo	2
Peptona de milho	0,5
Elementos traço de Tek Nova (m)	1

[00212] A temperatura de cultivo é de 40°C, a estabilização do pH é de 6,8 até 7,0 e a estabilização do DO é de 30% (a concentração de oxigênio no ar é de 100%). A duração do cultivo é de 24 a 32 horas. A concentração final da cultura bacteriana não é inferior a 1 χ 10⁹UFC/ml.

[00213] A quantidade de cultura fabricada durante um único ciclo de fermentação permite a produção de mais de 2.000 barris de formulação de tratamento final contendo 106 CFU desta cepa de Bacillus.

Petição 870190088048, de 06/09/2019, pág. 58/60

52/53

EXEMPLO 3 - REDUÇÃO COMPLETA DO SULFETO DE HIDROGÊNIO EM UM CAMPO DE PETRÓLEO COM A UTILIZAÇÃO DA FASE UM DO MÉTODO DE DUAS FASES.

[00214] Antes do tratamento, o nível de sulfeto de hidrogênio em um poço foi medido em 400 ppm. Oitenta barris de um tratamento compreendendo 60% de SLP, 30% de RLP e 10% de surfactina foram injetados no poço ao longo de aproximadamente 5 horas. O poço foi em seguida fechado durante 3 dias. Depois de reassumida a produção do poço, os níveis de sulfeto de hidrogênio mediram 0 ppm. Esta é a fase um do método em questão.

[00215] O tratamento pode em seguida ser suplementado com a fase dois, na qual 1.000 barris de produto à base de Bacillus subtilis (a segunda composição da presente invenção) são aplicados ao poço ao longo de aproximadamente 8 horas. Os nutrientes podem compreender, por exemplo, 6 g de glicose, 10 g/l de nitrato de amônio, 0,1 até 0,5 g/l de extrato de levedura, 0,5 g/l de KNO3 e 0,2 g/l de Mg (NO3) 2. A concentração final de biostensoativo em um poço pode ser de aproximadamente entre 1.000 até 2.000 ppm e a concentração final de B1 pode ser, por exemplo, de 106 células/ml. Os poços de petróleo podem então ser desligados durante 4 a 7 dias, ou 0 tempo que for necessário para que 0 tratamento tenha efeito.

[00216] O monitoramento dos poços pode e deve ocorrer durante qualquer número de dias ou meses depois do tratamento, para garantir que os níveis de sulfeto de hidrogênio permaneçam controlados.

EXEMPLO 4 - ESTÍMULO DE POÇO E TRATAMENTO DE SULFATO DE HIDROGÊNIO EM UM POÇO HORIZONTAL USANDO O MÉTODO DE DUAS FASES [00217] Um poço horizontal com níveis de sulfeto de hidrogênio historicamente variando de 200 a 400 ppm foi tratado com os presentes métodos de duas fases. Os níveis de H2S foram testados com a utilização de uma bomba Draeger.

Petição 870190088048, de 06/09/2019, pág. 59/60

53/53

Fase Um [00218] No Dia 0, os níveis de H2S no local foram medidos antes do tratamento, bem como diariamente durante todo 0 tratamento. Um caminhão de solvente foi usado para bombear 70 BBL da primeira composição da presente invenção para dentro do invólucro do poço. A mistura de biostensoativo da primeira composição neste exemplo compreende soforolipídeo, ramnolipídeo e surfactina em uma proporção de 15:1:1. 10 BBL da primeira composição também foram bombeados para dentro do tanque, linha de fluxo e separador. O poço foi em seguida fechado durante 4 dias. O bombeamento foi em seguida retomado até 0 fluido de tratamento ser recuperado. Os níveis de produção de H2S e óleo/gás foram medidos diariamente (Figura 2). Fase Dois [00219] No dia 13, um tanque de fraccionamento limpo com certificação 2.500 BBL foi carregado com salmoura filtrada. 60 BBL de nutrientes foram misturados com concentrado B1 usando um caminhão bomba. 863 BBL da salmoura, nutrientes e da composição B1 foram bombeados para baixo do invólucro em uma velocidade de 3,4 a 4,0 BBL por minuto. O poço foi fechado durante 5 dias, depois do que 0 bombeamento normal foi retomado. Os níveis de produção de H2S e petróleo e gás foram medidos diariamente (Figura 2).

Resultados [00220] A Figura 2 mostra os níveis de medição de H2S com a produção diária de óleo e de gás. Desde 0 tratamento com os métodos da presente invenção 0 H2S subiu ligeiramente, porém permaneceu relativamente estável a 100 ppm.

Claims

REIVINDICAÇÕES

1. Composição para controlar bactérias biocorrosivas e/ou bactérias que contribuam para a produção de sulfeto de hidrogênio e mercaptano, caracterizada em que a primeira composição compreende uma mistura antimicrobiana de biostensoativo, um agente quelante e um ou mais sequestrantes de sulfeto de hidrogênio.
2. Composição de acordo com a reivindicação 1, caracterizada em que a mistura de biostensoativo compreende um ou mais glicolipídeos e um ou mais lipopeptídeos.
3. Composição de acordo com a reivindicação 2, caracterizada em que a mistura de biostensoativo compreende soforolipídeo, ramnolipídeo e surfactina.
4. Composição de acordo com a reivindicação 1, caracterizada em que o agente quelante é o EDTA.
5. Composição de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo facto de que o eliminador de sulfeto de hidrogênio ser glioxal, nitrato de potássio ou nitrato de sódio.
6. Composição de acordo com a reivindicação 1, caracterizada em que compreende ainda uma ou mais substâncias biológicas naturais com propriedades antimicrobianas.
7. Composição de acordo com a reivindicação 6, caracterizada em que a uma ou mais substâncias biológicas naturais são selecionadas a partir de citronela e nisina.
8. Composição de acordo com a reivindicação 1, caracterizada em que é utilizada para melhorar a recuperação de óleo e/ou gás.
9. Composição para o controle de bactérias biocorrosivas e/ou bactérias que contribuem para a produção de sulfeto de hidrogênio, caracterizada em que a segunda composição compreende um microrganismo produtor de esporos, produtor de biostensoativos;

Petição 870190075674, de 06/08/2019, pág. 82/164

2/6 e, opcionalmente, nutrientes para aumentar o crescimento microbiano, selecionados a partir de nitritos, nitratos, fósforo, magnésio, fontes de proteína e carbono.
10. Composição de acordo com a reivindicação 9, caracterizada em que compreende também um intensificador de germinação selecionado a partir de L-alanina, manganês, L-valina e Lasparagina.
11. Composição de acordo com a reivindicação 9, caracterizada em que o micro-organismo é uma cepa de Bacillus.
12. Composição de acordo com a reivindicação 9, caracterizada em que a cepa de Bacillus é a Bacillus subtilis vars.Locuses B1 e/ou B2.

13. Composição de acordo com a caracterizada em que o micro-organismo é Pseudomonas. reivindicação 9, uma cepa de
14. Composição de acordo com a reivindicação 13, caracterizada em que a Pseudomonas é a Pseudomonas aeruginosa.
15. Método de duas fases para a redução da concentração de sulfeto de hidrogênio e mercaptano em um ambiente de produção de óleo e de gás natural, enquanto simultaneamente aumenta a recuperação de óleo e de gás, caracterizado em que o método compreende:

fase um, que compreende a aplicação de uma primeira composição a uma formação contendo óleo e/ou gás; fechando a formação; bombeando a composição; e abrindo a formação para retomar a recuperação de petróleo e/ou gás; e fase dois, que compreende a recuperação de óleo e/ou gás da formação até que seja observado um aumento da concentração de sulfeto de hidrogênio; aplicar uma segunda composição à formação; fechando a formação; e abrindo a formação para retomar a

Petição 870190075674, de 06/08/2019, pág. 83/164

3/6 recuperação de petróleo e/ou gás, em que a primeira composição compreende uma mistura de biostensoativo antimicrobiano, um agente quelante e um ou mais sequestrantes de sulfeto de hidrogênio, e em que a segunda composição compreende um microorganismo produtor de biostensoativo e formador de esporos.
16. Método de acordo com a reivindicação 15, caracterizado em que a mistura de biostensoativo compreende um ou mais glicolipídeos e um ou mais lipopeptídeos.
17. Método de acordo com a reivindicação 15, caracterizado em que a mistura de biostensoativo compreende soforolipídeo, ramnolipídeo e surfactina.
18. Método de acordo com a reivindicação 15, caracterizado em que o agente quelante é o EDTA.
19. Método de acordo com a reivindicação 15, caracterizado em que o eliminador de sulfeto de hidrogênio é glioxal, nitrato de potássio ou nitrato de sódio.
20. Método de acordo com a reivindicação 15, caracterizado em que a primeira composição compreende ainda uma ou mais substancias biológicas naturais que tenham propriedades antimicrobianas.
21. Método de acordo com a reivindicação 20, caracterizado em que a uma ou mais substancias biológicas naturais são selecionadas a partir de citronela e nisina.
22. Método de acordo com a reivindicação 15, caracterizado em que a segunda composição ainda compreende nutrientes para melhorar o crescimento microbiano, selecionado a partir de nitritos, nitratos, fósforo, magnésio, fontes de proteína e de carbono.
23. Método de acordo com a reivindicação 15,

Petição 870190075674, de 06/08/2019, pág. 84/164

4/6 caracterizado em que a segunda composição ainda compreende um intensificador de germinação selecionado a partir de L-alanina, manganês, L-valina e L-asparagina.
24. Método de acordo com a reivindicação 15, caracterizado em que o micro-organismo da segunda composição é uma cepa de Bacillus.
25. Método de acordo com a reivindicação24, caracterizado em que a cepa de Bacillus é a Bacillus subtilisvars.

Locuses B1 e/ou B2.
26. Método de acordo com a reivindicação15, caracterizado em que o micro-organismo da segunda composição é uma cepa de Pseudomonas.
27. Método de acordo com a reivindicação26, caracterizado em que o Pseudomonas é a Pseudomonas aeruginosa.
28. Método de acordo com a reivindicação15, caracterizado em que a etapa da aplicação da primeira composição e/ou da aplicação da segunda composição compreende injetar a primeira composição ou a segunda composição tão profundamente quanto possível dentro de um poço de petróleo.
29. Método de acordo com a reivindicação 15, caracterizado em que os níveis de sulfeto de hidrogênio dentro da formação são continuadamente monitorados através de uma ou de ambas as fases.
30. Método de acordo com a reivindicação 15, caracterizado em que a etapa de fechamento da formação na fase um é executada durante cerca de 3 até cerca de 60 dias, ou até que o nível do sulfeto de hidrogênio se reduza para uma concentração de cerca de 0 ppm até cerca de 50 ppm.
31. Método de acordo com a reivindicação 15, caracterizado em que o aumento da concentração do sulfeto de

Petição 870190075674, de 06/08/2019, pág. 85/164

5/6 hidrogênio que é observada antes da etapa de aplicação da segunda composição na fase dois é um aumento de cerca de 50 ppm até cerca de 100 ppm.

32. Método de acordo com a reivindicação 15, caracterizado em que a etapa de fechamento da formação na fase dois é executada durante cerca de 3 até cerca de 60 dias, ou até que o nível do sulfeto de hidrogênio se reduza para uma concentração de cerca de 0 ppm até cerca de 50 ppm.

33. Método de acordo com a reivindicação 15, caracterizado em que compreende somente a fase um sem a fase dois. 34. Método de acordo com a reivindicação 15, caracterizado em que compreende somente a fase dois sem a fase um. 35. Método de acordo com a reivindicação 15, caracterizado em que o método reduz a corrosão induzida por micróbio (MIC) 36. Método de acordo com a reivindicação 15,

caracterizado em que é usado para controlar as bactérias redutoras de sulfato (SRB).

37. Método de acordo com a reivindicação 15, caracterizado em que é usado para a redução da corrosão em uma linha de tubulação de campo de produção de petróleo, tanque, involucro, tubulação, haste, bomba e/ou perfuração do poço.
38. Método de acordo com a reivindicação 15, caracterizado em que é usado para a conversão de óleo doce para óleo ácido e/ou aumentar a conversão de óleo ácido para óleo doce.
39. Método de acordo com a reivindicação 15, caracterizado em que antes tanto da fase um como da fase dois, o método compreende a etapa de determinar a quantidade de sulfeto de

Petição 870190075674, de 06/08/2019, pág. 86/164

6/6 hidrogênio dentro da formação.
40. Método para a redução da acidez do gás natural, caracterizado em que compreende a aplicação da segunda composição como definida em uma das reivindicações 9 a 14, em um extrator biológico; e passando o gás natural através do extrator.