BRPI0906275A2 - biosulfetogenesis control method - Google Patents
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Abstract
MéTODO PARA CONTROLE DE BIOSSULFETOGéNESE A presente invenção trata de um método para a inibição da geração biogênica de H2S, biossulfetogênese. Para tanto, é introduzida na tinha de água de injeção de um poço um complexo de substâncias prebióticas encerradas em matrizes nanométricas que estimulam um consórcio de microrganismos de ocorrência natural, não modificados geneticamente e não patogênicos que apresentam atividade metabólica contra o crescimento biológico responsável pela gênese de gás sulfídrico.METHOD FOR CONTROL OF BIOSULPHETOGENESIS The present invention deals with a method for inhibiting the biogenic generation of H2S, biosulfetogenesis. For this purpose, a complex of prebiotic substances contained in nanometric matrices that stimulate a consortium of naturally occurring, non-genetically modified and non-pathogenic microorganisms that present metabolic activity against the biological growth responsible for the genesis is introduced into the pipeline of injection water from a well. of hydrogen sulphide.
Description
MÉTODO PARA CONTROLE DE BIOSSULFETOGÊNESEBIOSULFETOGENESIS CONTROL METHOD
Campo da InvençãoField of the Invention
A presente invenção encontra-se no campo dos métodos para controlede biossulfetogênese. Mais particularmente, para o controle dabiossulfetogênese em amostras fluidas de sistemas de produção, refinó,transporte e armazenamento de petróleo, indústrias químicas, processosindustriais em sistemas de torres de resfriamento, fabricação de polpa e papel eindústria têxtil. Mais especificamente, empregando um complexo prebiótico emmatrizes nanométricas aplicadas para a indústria de petróleo.The present invention is in the field of methods for biosulfetogenesis control. More particularly, for the control of diosulfetogenesis in fluid samples from oil production, refining, transportation and storage systems, chemical industries, industrial processes in cooling tower systems, pulp and paper manufacturing, and the textile industry. More specifically, employing a prebiotic complex in nanometric arrays applied to the oil industry.
Fundamentos da InvençãoBackground of the Invention
Um importante problema relacionado com a produção de petróleo ficapor conta da presença de sulfetos (H2S, HSˉ e Sˉ2) em fluidos da indústria depetróleo.A major problem related to oil production is the presence of sulfides (H2S, HSˉ and Sˉ2) in oil industry fluids.
O H2S é um gás muito tóxico que apresenta alta Ietalidade para ohomem mesmo em baixas concentrações e prejuízos ao meio ambiente. A suápresença em sistemas de tratamento de água constitui risco elevado para asegurança dos trabalhadores. As descargas da água produzida contendo altosníveis de H2S em ambientes de água doce ou marinha são perigosas porque oH2S reage com o oxigênio, reduzindo os níveis de oxigênio dissolvido naságuas.H2S is a very toxic gas that has high suitability for man even at low concentrations and damage to the environment. Their presence in water treatment systems is a high risk for worker safety. Discharges of produced water containing high levels of H2S in freshwater or marine environments are dangerous because H2S reacts with oxygen, reducing dissolved oxygen levels in water.
Os sulfetos, além de reagirem com metais e produtos destes, tambémgeram compostos precipitados que bloqueiam a produção de petróleo, porreduzir a capacidade de injeção do poço.Sulphides, in addition to reacting with metals and their products, also generated precipitated compounds that block oil production by reducing the well's injection capacity.
O sulfeto é resultado da atividade de microorganismos conhecidos comobactérias redutoras de sulfato (BRS) as quais geram gás sulfídrico. Estasbactérias são usualmente encontradas nas amostras fluidas dos sistemas déprodução, transporte e armazenamento de petróleo. Estas bactérias tambématingem outros processos industriais como sistemas de torres de resfriamento,fabricação de polpa e papel, têxtil, indústrias químicas e refino de petróleo.Sulfide is the result of the activity of known microorganisms as sulfate reducing bacteria (BRS) which generate hydrogen sulfide gas. These bacteria are usually found in fluid samples from petroleum production, transport and storage systems. These bacteria also affect other industrial processes such as cooling tower systems, pulp and paper manufacturing, textiles, chemical industries and oil refining.
As bactérias redutoras de sulfato exigem para crescimento e redução decompostos oxidados de enxofre um ambiente aquoso, anaeróbio, contendonutrientes, fontes doadoras e receptoras de elétrons. O composto aceptor deelétrons típico é o sulfato o qual produz H2S sob redução. Os doadores comun^de elétrons são substâncias de baixo peso molecular como os ácidos acético,lático, propiônico e butírico, muito embora o hidrogênio possa funcionar comoum doador de elétrons.Sulphate-reducing bacteria require oxidized sulfur decomposed growth and reduction in an aqueous, anaerobic environment, containing nutrients, electron donor and receptor sources. The typical electron acceptor compound is sulfate which produces H2S under reduction. Electron donors are low molecular weight substances such as acetic, lactic, propionic, and butyric acids, although hydrogen can function as an electron donor.
O sulfeto de hidrogênio (H2S) é corrosivo, interage com as superfíciesmetálicas como os metais presentes nos sistemas de produção, em particularaqueles que apresentam compostos de ferro e, ao reagirem com estassuperfícies metálicas, formam produtos de sulfeto que são insolúveis. Nas operações de produção de petróleo em campo, o H2S sofre umaHydrogen sulfide (H2S) is corrosive, interacts with metal surfaces such as the metals present in production systems, particularly those that contain iron compounds and, when reacting with metal surfaces, form sulfide products that are insoluble. In field oil production operations, the H2S suffers a
disseminação onde partições dele são encontrados em água, óleo, nas fasesnaturais gasosas dos fluidos produzidos e acabam por criar vários problemas.Dentre os problemas, por exemplo, o óleo e gás que contém alta concentraçãode H2S têm um menor valor comercial que aqueles que não o possuem. A remoção do H2S biogênico dos óleos e gases acidificados aumenta oswhere partitions of it are found in water, oil, in the gaseous natural phases of the fluids produced and end up creating various problems. Among the problems, for example, oil and gas containing high H2S concentration have a lower commercial value than those other than have. The removal of biogenic H2S from acidified oils and gases increases the
custos desses produtos. O H2S é um gás muito tóxico que apresenta altaIetalidade para o homem em baixas concentrações e prejuízos ao meioambiente. A sua presença em sistemas de tratamento de água constitui riscoelevado para a segurança dos trabalhadores. As descargas da água produzidacontendo altos níveis de H2S em ambientes de água doce ou marinha sãoperigosas porque o H2S reage com o oxigênio, reduzindo os níveis de oxigêniodissolvido nas águas.costs of these products. H2S is a very toxic gas that has high human fairness at low concentrations and damage to the environment. Their presence in water treatment systems is a significant risk to worker safety. Discharges of water produced containing high levels of H2S in freshwater or marine environments are dangerous because H2S reacts with oxygen, reducing dissolved oxygen levels in water.
Campos de petróleo que submetidos a sistemas de injeção de água domar representam um ambiente bastante apropriado para que bactériasredutoras de sulfato se estabeleçam e exerçam suas atividades metabólicasque resultam em gás sulfídrico.Oilfields that undergo tidal water injection systems represent a very appropriate environment for sulfate-reducing bacteria to settle and exert their metabolic activities that result in hydrogen sulfide gas.
A água do mar contém suficiente concentração de sulfato (cerca de 2900mg.dm-3) enquanto que as águas de formação contêm os nutrientes voláteis eoutros nutrientes requeridos como nitrogênio e fósforo. As condições nossistemas industriais de água, tais como efluentes oriundos das operações deprodução ou sistemas de resfriamento de água também apresentam bactériasredutoras de sulfato, além das condições requeridas para o desenvolvimentodestas últimas com a danosa produção de gás sulfídrico.Seawater contains sufficient sulfate concentration (about 2900mg.dm-3) while formation water contains volatile nutrients and other required nutrients such as nitrogen and phosphorus. The conditions in our industrial water systems, such as effluents from production operations or water cooling systems, also have sulfate-reducing bacteria, as well as the conditions required for the development of the latter with the harmful production of hydrogen sulfide gas.
A corrosão causada pelas bactérias redutoras de sulfato, produtoras dçH2S, freqüentemente resulta em danos extensos. Os sistemas de dutos, fundosdos tanques, bombas, plataformas e peças de outros equipamentos podemfalhar rapidamente em áreas onde a corrosão de natureza microbiológicaocorra. Se uma falha ocorrer em dutos ou no fundo dos tanques de estocagem,navios e plataformas, o fluido que venha a ser liberado destes ambientes, podecausar sérias conseqüências ambientais. Da mesma forma, se uma falhaocorrer em uma linha de gás ou de água de alta pressão, a conseqüência parafuncionários operadores pode ser de injúria ou até morte. Qualquer um dessespossíveis acidentes exemplificados anteriormente, envolve custos elevadospara reparação ou substituição de peças.Corrosion caused by dçH2S-producing sulfate-reducing bacteria often results in extensive damage. Pipeline systems, tank bottoms, pumps, platforms, and other equipment parts can quickly fail in areas where microbiological corrosion occurs. If a failure occurs in pipelines or at the bottom of storage tanks, ships and platforms, the fluid that may be released from these environments could have serious environmental consequences. Similarly, if a failure occurs in a gas or high-pressure water line, the consequence for operators may be injury or even death. Any of these possible accidents exemplified above involves high costs for repair or replacement of parts.
Como fator adicional, procedimentos para a remoção do H2S biogênicodos óleos e gases acidificados aumenta os custos desses produtos.As an additional factor, procedures for removal of biogenic H2S from acidified gases and oils increases the costs of these products.
Técnica RelacionadaRelated Technique
Diante dos vários problemas decorrentes dos processos de parafinaçãoem reservatórios e em poços de petróleo a técnica passou a buscar soluçõesque resultaram na criação de vários métodos para recuperação secundária depetróleo onde o foco recai sobre microorganismos.Faced with various problems arising from paraffin waxing processes in reservoirs and oil wells, the technique began to seek solutions that resulted in the creation of various methods for secondary recovery of oil where the focus is on microorganisms.
Até bem pouco tempo atrás, dois métodos eram considerados comoprincipais para redução do nível de sulfetos em fluidos industriais.Until recently, two methods were considered as main for reducing the level of sulfides in industrial fluids.
O primeiro destes métodos é direcionado à fase gasosa com o empregode substâncias sequestrantes que capturam o gás sulfídrico produzido por meiode reação química. Esse método tem como inconvenientes o alto custo, apossibilidade de não poder ser aplicado em situação de operações no campo e,principalmente, quase elimina totalmente os efeitos, porém não elimina a causa.The first of these methods is directed to the gas phase with the use of sequestering substances that capture the hydrogen sulfide gas produced by a chemical reaction. The disadvantages of this method are the high cost, the possibility that it cannot be applied in field operations and, mainly, almost completely eliminates the effects, but does not eliminate the cause.
O segundo método aborda o emprego de agentes antimicrobianos(biocidas) ou inibidores metabólicos com a finalidade de destruir ou inibir a açãode microorganismos produtores de gás sulfídrico. O custo para o emprego debiocidas é muito elevado, principalmente porque são utilizados sempre em altasconcentrações. No entanto, a eficiência destes biocidas não é tão alta devidoao surgimento de microorganismos sulfetogênicos resistentes a eles e, destaforma, biocidas não são capazes de resolver o problema. Entretanto, ainda sãoutilizados de forma empírica, muitas vezes destruindo tambémmicroorganismos que exercem efeitos benéficos à produção de petróleo. Outradesvantagem no emprego de biocidas diz respeito à agressão que essescompostos imprimem ao meio ambiente: Muitos destes compostos apresentamtoxicidade muito alta, além de serem carcinogênicos, e exigem cuidadosespeciais em termos de manipulação.The second method addresses the use of antimicrobial agents (biocides) or metabolic inhibitors in order to destroy or inhibit the action of hydrogen sulfide producing microorganisms. The cost for low-cost employment is very high, mainly because they are always used at high concentrations. However, the efficiency of these biocides is not as high due to the emergence of sulfetogenic microorganisms resistant to them and thus biocides are not able to solve the problem. However, they are still empirically used, often also destroying microorganisms that have beneficial effects on oil production. The disadvantage of using biocides is the aggression these compounds have on the environment: Many of these compounds have very high toxicity, are carcinogenic, and require special care in handling.
Como foi possível notar, a técnica ainda se ressente de um método quemelhore as condições para recuperação avançada de petróleo com um controlede microorganismos redutores de sulfato e promover uma diminuição emtermos de impactos ambientais.As noted, the technique still suffers from a method which improves the conditions for advanced oil recovery with a control of sulfate reducing microorganisms and promotes a reduction in environmental impacts.
Sumário da InvençãoSummary of the Invention
É um objetivo da presente invenção um método para controle debiossulfetogênese.An object of the present invention is a method for controlling deiosulfetogenesis.
O objetivo é alcançado por um método para a inibição da geraçãobiogênica de H2S, biossulfetogênese, por intermédio de dois procedimentos,sendo um primeiro fundamentado no deslocamento do metabolismo dosmicroorganismos produtores de gás, e um segundo fundamentado naestimulação de uma competição biológica por intermédio da modificação domeio de cultura de forma a favorecer bactérias não produtoras de gás sulfídrico.Para tanto, é introduzida na linha de água de injeção de um poço um complexode substâncias prebióticas encerradas em matrizes nanométricas queestimulam um consórcio de microrganismos de ocorrência natural, nãomodificados geneticamente e não patogênicos que apresentam atividademetabólica contra o crescimento biológico responsável pela gênese de gássulfídrico.The objective is achieved by a method for the inhibition of biogenic H2S generation, biosulfetogenesis, by two procedures, one based on the displacement of the metabolism of gas producing microorganisms, and the second based on the stimulation of biological competition through the modification of the domain. In this way, a complex of prebiotic substances enclosed in nanometric matrices that stimulate a consortium of naturally occurring, non-genetically modified and non-pathogenic microorganisms that are introduced into a well's injection water line is introduced. show metabolic activity against the biological growth responsible for the genesis of hydrogen sulfide.
A presente invenção proporciona vantagens como a geração de umbiofilme protetor contra corrosão ao longo de equipamentos além dacapacidade dos sistemas nanométricos atuarem sobre colônias de bactériasredutoras de sulfato no estado séssil e no estado planctônico promovendo suaredução ou mesmo sua destruição.The present invention provides advantages such as the generation of a corrosion-protective biofilm throughout equipment beyond the ability of nanometric systems to act on colonies of sessile and planktonic sulfate-reducing bacteria promoting their reduction or even destruction.
Descrição Detalhada da InvençãoDetailed Description of the Invention
A presente invenção refere-se a um método para o controle dábiossulfetogênese que promove uma redução do fenômeno de corrosão emlinhas de transporte de fluidos e equipamentos e, adicionalmente, uma reduçãoem termos de impactos ambientais.The present invention relates to a method for the control of diosulfetogenesis which promotes a reduction of the corrosion phenomenon in fluid and equipment transport lines and, in addition, a reduction in terms of environmental impacts.
O método soluciona o problema da produção biogênica de gás sulfídricopor evitar as características negativas do mesmo para a indústria.The method solves the problem of biogenic production of hydrogen sulfide gas by avoiding its negative characteristics for the industry.
Em vez de combater diretamente os microrganismos sulfetogênicos,ocorrerá uma promoção nos microrganismos benéficos ao campo, a partir deagora chamados de petrobióticos, por meio da adição combinada de análogosde sulfato, doravante chamados de prebióticos, ao mesmo tempo em que inibeo processo biossulfetogênico. Desta forma, é resolvido o problema da gênes^de gás sulfídrico e, adicionalmente, obtêm-se efeitos colaterais benéficos.Instead of directly combating sulfetogenic microorganisms, there will be a promotion of beneficial microorganisms to the field from now called petrobiotics through the combined addition of sulfate analogues, hereafter called prebiotics, while inhibiting the biosulfetogenic process. In this way the problem of hydrogen gas genesis is solved and, in addition, beneficial side effects are obtained.
As bactérias redutoras de sulfato exigem para crescimento e redução decompostos oxidados de enxofre: um ambiente aquoso, anaeróbio, contendonutrientes, fontes doadoras e receptoras de elétrons. O composto aceptor deelétrons típico é o sulfato, o qual produz HfeS sob redução.Sulphate-reducing bacteria require oxidized decomposition of sulfur for growth and reduction: an aqueous, anaerobic environment, containing nutrients, electron donor and receptor sources. The typical electron acceptor compound is sulfate, which produces HfeS under reduction.
Os doadores comuns de elétrons são substâncias de baixo pesomolecular como os ácidos acético, lático, propiônico e butírico, muito embora ohidrogênio possa funcionar como um doador de elétrons.Common electron donors are low pesomolecular substances such as acetic, lactic, propionic and butyric acids, although hydrogen can function as an electron donor.
As bactérias petrobióticas, usualmente redutoras de análogos de sulfato,geram produtos metabólicos como solventes e surfactantes, atuam sobre asbactérias redutoras de sulfato e também são responsáveis por um consumo dégás sulfídrico porventura produzido (bactérias oxidantes de enxofre).Petrobiotic bacteria, usually reducing sulfate analogs, generate metabolic products such as solvents and surfactants, act on sulfate-reducing asbacteria and are also responsible for the consumption of possibly produced sulfur dioxide (sulfur oxidizing bacteria).
O método para controle da biossulfetogênese, de acordo com a presenteinvenção compreende:The method for biosulfetogenesis control according to the present invention comprises:
a) injetar diretamente na linha de água de injeção de um poço injetor emum regime que pode ser escolhido entre ser em batelada e sercontínuo, um complexo de substâncias prebióticas, as quais sãoanálogos de sulfato, encerradas em matrizes nanométricas queestimulam um consórcio de microrganismos identificados como váriasespécies de Halomonas e Marínobacter, de ocorrência natural nãomodificados geneticamente e não patogênicos que apresentamatividade metabólica contra o crescimento e a gênese biológica d^gás sulfídrico;a) inject directly into the injection water line of a well in a regime that can be chosen from batch to continuous, a complex of prebiotic substances, which are sulphate analogs, enclosed in nanometric matrices that stimulate a consortium of microorganisms identified as various naturally occurring non-genetically modified and non-pathogenic Halomonas and Marinobacter species that have metabolic activity against growth and the biological genesis of hydrogen sulfide;
b) permitir a sua disseminação ao longo do sistema produtivo, de formaa cobrir a superfície interna de estruturas metálicas e rochas, atravésda formação de um filme protetor que, lentamente, libera assubstâncias ativas que vão promover a atividade e crescimento demicrorganismos redutores de análogos de sulfatos e oxidantes deenxofre autóctones em detrimento do crescimento dosmicrorganismos sulfetogênicos, os quais são substituídoscompetitivamente ou por inibição metabólica.b) allow its spread throughout the production system, so as to cover the inner surface of metal structures and rocks, through the formation of a protective film that slowly releases active substances that will promote the activity and growth of sulfate analog reducing organisms. and autochthonous sulfur oxidants to the detriment of the growth of sulfetogenic microorganisms, which are replaced either competitively or by metabolic inhibition.
Para qualquer um dos regimes de injeção, a concentração do$prebióticos na matriz é determinada pela concentração de bactérias redutorasde sulfato, teor de gás sulfídrico e concentração de bactérias petrobióticasexistentes no sistema a ser tratado.For either injection regimen, the concentration of prebiotics in the matrix is determined by the concentration of sulfate reducing bacteria, hydrogen sulfide content, and concentration of petrobiotic bacteria in the system to be treated.
No entanto, de modo geral, utiliza-se uma concentração que varia nafaixa entre 0,007 a 0,1 mol.cm"3 para um período de aplicação em umasemana, correspondendo a uma concentração de matrizes que varia na faixaentre 1 a 4000 mg.dm"3 e uma concentração de prebióticos que varia na faixaentre 50 a 720 mg.dm"3 para diversas combinações dos prebióticos (a:b::X,Y eZ).However, in general, a concentration ranging from 0.007 to 0.1 mol.cm "3 is used for a one week application period, corresponding to a concentration of matrices ranging from 1 to 4000 mg.dm. "3 is a concentration of prebiotics ranging from 50 to 720 mg.dm" 3 for various combinations of prebiotics (a: b :: X, Y and Z).
Os sistemas nanométricos segundo a presente invenção apresentam acapacidade de atuarem em ambientes que apresentem bactérias redutoras désulfato no estado séssil e planctônico. Dessa forma, a penetração dos ativos sedá onde quer que estejam essas bactérias, cuja atividade será modulada pelosmicrorganismos, entre eles bactérias também, mas petrobióticos.The nanometric systems according to the present invention have the ability to act in environments that present sessile and planktonic desulfate reducing bacteria. Thus, the penetration of the assets will sedate wherever these bacteria are, whose activity will be modulated by microorganisms, including bacteria, but petrobiotics.
A princípio, um primeiro complexo nanométrico é aplicado contendosubstâncias que se aderem às superfícies, atuando sobre as bactérias sésseis,e em seguida é aplicado um segundo complexo que facilita a atuação doprimeiro e ainda potencializa a atividade contra as bactérias redutoras desulfato em estado livre ou planctônico.At first, a first nanometric complex is applied containing surfaces that adhere to the surfaces, acting on the sessile bacteria, and then a second complex is applied that facilitates the first action and further enhances the activity against free or planktonic desulfate reducing bacteria. .
Um dos componentes da matriz também possui propriedades tenso-ativas, benéficas, portanto para óleos contendo elevado teor de parafina oupara óleos pesados que tendam a aderir às superfícies da rocha e sistemas dêprodução. Durante o tratamento, vale ressaltar a capacidade que os doissistemas possuem em estimular bactérias que exerçam atividade metabólica sobre os prebióticos de modo que estes ao se reduzirem ou oxidarem, adepender do princípio ativo, transformam-se em filmes que possuempropriedades anticorrosivas.One of the matrix components also has surfactant properties, which are beneficial, therefore, for oils containing high paraffin content or for heavy oils that tend to adhere to rock surfaces and production systems. During treatment, it is worth mentioning the ability of two systems to stimulate bacteria that exert metabolic activity on prebiotics so that when reduced or oxidized, the active principle, become films that have anti-corrosive properties.
Os microrganismos petrobióticos podem multiplicar-se e disseminar paraoutros poços confluentes amplificando sua atuação.Petrobiotic microorganisms can multiply and spread to other confluent wells amplifying their performance.
Experimentos em laboratório foram realizados com uma mistura debactérias redutoras de sulfato, inclusive altamente redutoras de sulfato, muitasdelas resistentes a tratamentos com formaldeído, fenóis, glutaraldeídq,compostos de amônia quaternária e também aquelas capazes de reduziremcompostos oxidados de nitrogênio, com dezenas de amostras de água produzida e de injeção de cinco campos de petróleo do Recôncavo Baianocontaminadas com níveis variáveis de bactérias redutoras de sulfato. Foiconstatado que a produção de sulfeto pelas bactérias redutoras de sulfato podeser inibida mais efetiva e economicamente tratando as amostras de águacontendo esses microrganismos com o complexo de substâncias em diversascombinações e concentrações.Laboratory experiments have been performed with a mixture of sulfate reducing, including highly sulfate reducing, many resistant to formaldehyde, phenols, glutaraldehyde, quaternary ammonium compounds and also those capable of reducing oxidized nitrogen compounds with dozens of water samples. produced and injected five oil fields from Recôncavo Baianocontaminated with varying levels of sulfate reducing bacteria. It has been found that sulfide production by sulfate-reducing bacteria can be more effectively and economically inhibited by treating water samples containing these microorganisms with the complex of substances in various combinations and concentrations.
A inibição das bactérias redutoras de sulfato submetidas a essetratamento pode ser explicada através do aumento do potencial redox de-400 mV (devido à redução de compostos como nitrato a óxido nítrico) para-100 mV que inibe o crescimento destas bactérias [Postgate J.R., 1984. The sulphate reducing bactéria 2nd. edition pp. 31-32. Cambridge university press,Cambridge].Os mecanismos de inibição estão associados à:Inhibition of sulfate-reducing bacteria undergoing treatment can be explained by increasing the redox potential from-400 mV (due to the reduction of compounds such as nitric oxide nitrate) to -100 mV which inhibits the growth of these bacteria [Postgate JR, 1984 The sulphate reducing bacteria 2nd. edition pp. 31-32. Cambridge university press, Cambridge]. Inhibition mechanisms are associated with:
redução preferencial do molibdato, tungstato e vanadato ao sulfato,por algumas bactérias redutoras de sulfato;preferential reduction of molybdate, tungstate and vanadate to sulfate by some sulfate reducing bacteria;
atividade inibidora de produtos (bacteriocinas) das bactériaspetrobióticas que inibem as bactérias redutoras de sulfato; ouinhibitory activity of products (bacteriocins) of the petitobiotic bacteria that inhibit sulfate reducing bacteria; or
aos derivados oxidados dos análogos de sulfato, os quais elevariam opotencial redox (Eh) a níveis (>-100mV) não suportados pelasbactérias redutoras de sulfato como se observa com o nitrato.to oxidized derivatives of sulfate analogs, which would raise the redox potential (Eh) to levels (> -100mV) not supported by the sulfate reducing bacteria as observed with nitrate.
Alguns desses organismos petrobióticos, as bactérias redutoras deanálogos de sulfato (BRAS), são também capazes de oxidar o sulfeto (BRAS-SOB), elevando o potencial redox ambiental de -400 a +100mV, o queprovavelmente também tem papel importante na inibição das bactériasredutoras de sulfato, como também no seqüestro do sulfeto produzido.Some of these petrobiotic organisms, sulfate-reducing bacteria (BRAS), are also capable of oxidizing sulfide (BRAS-SOB), raising the environmental redox potential from -400 to + 100mV, which is also likely to play an important role in inhibiting reducing bacteria. sulfate, as well as in the sequestration of the sulfide produced.
Estudos realizados também mostram que, efetivamente, são essasbactérias petrobióticas que, se presentes em números elevados, modulam osprocessos biotecnológicos empregados para controle das bactériassulfetogênicas.Studies also show that it is effectively these petrobiotic bacteria that, if present in large numbers, modulate the biotechnological processes employed to control the sulfetogenic bacteria.
Também pode ser explicada a supressão da atividade das bactériaèredutoras de sulfato por meio da oxidação química do sulfeto de ferro. Esteúltimo efeito é resultado de um acoplamento energético mais favorável daoxidação de substrato orgânico à redução de sulfato pelas bactérias redutorasde análogos de - sulfato (BRAS), permitindo às mesmas competirem maisefetivamente com as bactérias redutoras de sulfato (BRS) pelos doadoresorgânicos de elétrons [P.J. Sturman and D.M. Goeres. Control of HydrogenSulfide in Oil and Gas Wells With Nitrite Injection. Society of PetroleumEngineers, 1999].Suppression of the activity of sulfate-reducing bacteria by chemical oxidation of iron sulfide can also be explained. This latter effect is the result of a more favorable energetic coupling of organic substrate oxidation to sulfate reduction by sulfate-reducing bacteria (BRAS), allowing them to compete more effectively with sulfate-reducing bacteria (BRS) for organic electron donors [P.J. Sturman and D.M. Goeres Control of Hydrogen Sulfide in Oil and Gas Wells With Nitrite Injection. Society of Petroleum Engineers, 1999].
Esses dois mecanismos são explicados pelo aumento da dissolução doferro e simultâneo decréscimo do consumo do sulfato durante o tratamentocom os análogos do sulfato.These two mechanisms are explained by increased iron dissolution and simultaneous decrease in sulfate consumption during treatment with sulfate analogues.
Embora a presente invenção tenha sido descrita em sua forma derealização preferida, o conceito principal que norteia a presente invenção que éum método para o controle da biossulfetogênese empregando um complexoprebiótico em matrizes nanométricas èm amostras fluidas de sistemas deprodução, refino, transporte e armazenamento de petróleo, indústrias químicas,processos industriais em sistemas de torres de resfriamento, fabricação depolpa e papel e indústria têxtil, se mantém preservado quanto ao seu caráterinovador, onde aqueles usualmente versados na técnica poderão vislumbrar epraticar variações, modificações, alterações, adaptações e equivalentescabíveis e compatíveis ao meio de trabalho em questão, sem, contudo seafastar da abrangência do espírito e escopo da presente invenção, que estãorepresentados pelas reivindicações que se seguem.Although the present invention has been described in its preferred embodiment, the main concept underlying the present invention which is a method for the control of biosulfetogenesis employing a prebiotic complex in nanometric arrays in fluid samples of petroleum production, refining, transportation and storage systems. chemical industries, industrial processes in cooling tower systems, pulp and paper manufacturing, and the textile industry, are preserved in their innovative character, where those usually skilled in the art will be able to envision and practice environmentally compatible and compatible variations, modifications, changes, adaptations and equivalents. without, however, departing from the scope of the spirit and scope of the present invention, which are represented by the following claims.
Claims (5)
Priority Applications (1)
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2009
- 2009-12-23 BR BRPI0906275-0A patent/BRPI0906275A2/en not_active Application Discontinuation
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| B03A | Publication of an application: publication of a patent application or of a certificate of addition of invention | ||
| B11A | Dismissal acc. art.33 of ipl - examination not requested within 36 months of filing | ||
| B11Y | Definitive dismissal acc. article 33 of ipl - extension of time limit for request of examination expired |