CN101313681A - 油田地面水中硫酸盐还原菌活性的生态调控方法及所使用的抑制剂 - Google Patents

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油田地面水中硫酸盐还原菌活性的生态调控方法及所使用的抑制剂，它涉及一种硫酸盐还原菌活性的调控方法及所使用的抑制剂。它解决了现有油田控制SRB的方法存在杀菌效率低和杀菌剂存在众多缺点的问题。本发明油田地面水中硫酸盐还原菌活性的抑制剂按质量份数比由反硝化硝化菌液、营养元素和协同抑制物质制成。生态调控方法：1.配制抑制剂；2.按SO4 2－与硝酸根的摩尔比投加抑制剂。本发明抑制硫酸盐还原菌的效率高，避免了使用杀菌剂，安全环保。

Description

油田地面水中硫酸盐还原菌活性的生态调控方法及所使用的抑制剂
技术领域
本发明涉及一种硫酸盐还原菌活性的调控方法及所使用的抑制剂。
背景技术
硫酸盐还原菌(Sulfate Reducing Bacteria，SRB)是一组进行硫酸盐还原代谢反应的有关细菌的通称。油田地面系统中危害最大的是SRB，它将硫酸根还原为硫离子，硫离子可与管壁的铁形成硫化物，造成设备腐蚀，且产物H2S对环境造成危害。由于金属硫化物的难溶性，使采出水系统中悬浮固体含量增加，导致滤料污染、油水分离困难和注聚能力下降等。采油厂普遍存在SRB超标问题，所以，有效控制SRB是解决油田硫化物危害问题的关键。对于减少SRB对油田生产的影响，提高生产的效益，具有十分重要的意义。
目前，油田控制SRB主要采用物理和化学杀菌法，但是，物理杀菌法由于作用域的限制，对游离的SRB杀灭效果显著，对远距离的SRB或附着型的SRB难以达到杀灭效果，杀菌效率低；化学杀菌法由于SRB常与其他微生物共存于微生物产生的多糖胶生物膜中和处于硫化氢的还原性环境中，杀菌剂不易穿透，杀菌效率低，甚至失效；而且一些常用强氧化杀菌剂的缺点大，如：(1)杀菌效果作用时间短暂，范围有限，潜在危害巨大；(2)加入氧化性杀菌剂会产生大量的次生悬浮物质，增加水处理成本，杀菌剂需要持续加入，投入成本高；(3)加入氧化性杀菌剂会增加油水分离的难度；(4)加入氧化性杀菌剂会对油田产出水及其设备造成严重的影响；(5)强氧化性杀菌剂会对油层还原性环境造成严重的影响；(6)杀菌剂加入过程自动化程度不高，注入水量的变化，导师杀菌剂加入量得到及时的调整，使得过量的氧化性杀菌剂在油层高还原性环境形成破坏性影响，更会在注入井周围地层形成若干沉淀物，这会对地层造成封堵，增加采油难度并增加生产成本。
发明内容
本发明目的是为了解决现有油田控制SRB的方法存在杀菌效率低和杀菌剂存在众多缺点的问题，而提供一种油田地面水中硫酸盐还原菌活性的生态调控方法及所使用的抑制剂。
本发明油田地面水中硫酸盐还原菌活性的抑制剂按质量份数比由10～20份的反硝化硝化菌液、0.01～0.08份的营养元素和0.01～0.05份的协同抑制物质制成；其中反硝化硝化菌为Bacillus sp(芽孢杆菌)、Denitrifying bacteria(反硝化细菌)、Pseudomonas aeruginosa(绿浓杆菌)、Rhizobium sp(根瘤菌)、Thermomonas sp(热单胞菌属)和Acidovorax sp(酸菌属)；反硝化硝化菌液中菌的浓度为105～109个/mL；营养元素为硝酸钠、硝酸钾或亚硝酸钠；协同抑制物质为钼酸氨、钼酸钠或硝酸铜。
油田地面水中硫酸盐还原菌活性的生态调控方法按以下步骤进行：一、配制抑制剂：将Bacillus sp、Denitrifying bacteria、Pseudomonas aeruginosa、Rhizobium sp、Thermomonas sp和Acidovorax sp六种反硝化硝化细菌混合扩大培养，得菌的浓度为105～109个/mL的反硝化硝化菌液，然后按质量份数比将10～20份的反硝化硝化菌液、0.01～0.08份的营养元素和0.01～0.05份的协同抑制物质混合，得抑制剂；二、按油田地面水水体中SO4 2-与硝酸根1∶0.8～6的摩尔比投加抑制剂；其中步骤一中反硝化硝化细菌混合扩大培养采用的培养基为：1.0～5g/L的硝酸钠，2.0～3g/L的酒石酸钾钠，0.4～0.8g/L的尿素，6mL的乳酸钠，2～6g/L的酵母膏，PH＝7.5，在高纯氮气气氛下培养。
本发明从生态调控的角度，通过反硝化作用有效的抬高氧化还原电位，抑制硫酸盐还原菌的数量和活性，使之不再进行硫酸盐还原反应，不再产生硫化氢气体和硫化物，抑制后的油田不含聚采出水中硫化物浓度降低至0.3mg/L以下，抑制后的油田地面水的氧化还原电位降至-50mV～-100mV；本发明抑制硫酸盐还原菌的效率高，避免了使用杀菌剂，安全环保、成本低、效果明显、作用时间长和波及范围广，适用于在油田及受硫酸盐还原菌危害的环境中应用。
具体实施方式
具体实施方式一：本实施方式油田地面水中硫酸盐还原菌活性的抑制剂按质量份数比由10～20份的反硝化硝化菌液、0.01～0.08份的营养元素和0.01～0.05份的协同抑制物质制成；其中反硝化硝化菌为Bacillus sp、Denitrifyingbacteria、Pseudomonas aeruginosa、Rhizobium sp、Thermomonas sp和Acidovoraxsp；反硝化硝化菌液中菌的浓度为105～109个/mL；营养元素为硝酸钠、硝酸钾或亚硝酸钠；协同抑制物质为钼酸氨、钼酸钠或硝酸铜。
本实施方式中营养物质的作用是提供反硝化细菌的营养、刺激反硝化细菌的生长和提高油田地面水中的氧化还原电位；协同抑制物质的作用是专性抑制硫酸盐菌的活性。
具体实施方式二：本实施方式与具体实施方式一不同的是油田地面水中硫酸盐还原菌活性的抑制剂按质量份数比由15份的反硝化硝化菌液、0.05份的营养元素和0.03份的协同抑制物质制成；其中反硝化硝化菌为Bacillus sp、Denitrifying bacteria、Pseudomonas aeruginosa、Rhizobium sp、Thermomonas sp和Acidovorax sp；反硝化硝化菌液中菌的浓度为107个/mL；营养元素为硝酸钠、硝酸钾或亚硝酸钠；协同抑制物质为钼酸氨、钼酸钠或硝酸铜。其它与具体实施方式一相同。
具体实施方式三：本实施方式油田地面水中硫酸盐还原菌活性的生态调控方法按以下步骤进行：一、配制抑制剂：将Bacillus sp、Denitrifying bacteria、Pseudomonas aeruginosa、Rhizobium sp、Thermomonas sp和Acidovorax sp六种反硝化硝化细菌混合扩大培养，得菌的浓度为105～109个/mL的反硝化硝化菌液，然后按质量份数比将10～20份的反硝化硝化菌液、0.01～0.08份的营养元素和0.01～0.05份的协同抑制物质混合，得抑制剂；二、按油田地面水水体中SO4 2-与硝酸根1∶0.8～6的摩尔比投加抑制剂；其中步骤一中反硝化硝化细菌混合扩大培养采用的培养基为：1.0～5g/L的硝酸钠，2.0～3g/L的酒石酸钾钠，0.4～0.8g/L的尿素，6mL的乳酸钠，2～6g/L的酵母膏，PH＝7.5，在高纯氮气气氛下培养。
本实施方式监测系统中SO4 2-、NO3 --、反硝化细菌的数量和硫酸盐还原菌的数量，通过加药量的调节，合理制定加药的浓度；监测系统中的氧化还原电位来确定系统中硫酸还原菌的活性，在减少加药量同时有效的抑制硫酸盐还原菌的活性。
具体实施方式四：本实施方式与具体实施方式三不同的是步骤一中将15份的反硝化硝化菌液、0.05份的营养元素和0.03份的协同抑制物质混合。其它步骤及参数与具体实施方式三相同。
具体实施方式五：本实施方式与具体实施方式三不同的是步骤二中按油田地面水水体中SO4 2-与硝酸根1∶3的摩尔比投加抑制剂。其它步骤及参数与具体实施方式三相同。
本实施方式中投加抑制剂采用连续投加方式或间歇投加方式。
具体实施方式六：本实施方式油田地面水中硫酸盐还原菌活性的生态调控方法按以下步骤进行：一、配制抑制剂：将Bacillus sp、Denitrifying bacteria、Pseudomonas aeruginosa、Rhizobium sp、Thermomonas sp和Acidovorax sp六种反硝化硝化细菌混合扩大培养，得菌的浓度为107个/mL的反硝化硝化菌液，然后按质量份数比将15份的反硝化硝化菌液、0.05份的营养元素和0.01～0.05份的协同抑制物质混合，得抑制剂；二、按油田地面水水体中SO4 2-与硝酸根1∶3的摩尔比投加抑制剂；其中步骤一中反硝化硝化细菌混合扩大培养采用的培养基为：1.0～5g/L的硝酸钠，2.0～3g/L的酒石酸钾钠，0.4～0.8g/L的尿素，6mL的乳酸钠，2～6g/L的酵母膏，PH＝7.5，在高纯氮气气氛下培养。
本实施方式中未投加抑制剂的油田地面水的氧化还原电位为-250mV～-300mV，属于硫酸盐还原反应体系，投加抑制剂后氧化还原电位为-50mV～-100mV，属于反硝化反应体系，可见硫酸盐还原菌被有效抑制。
本实施方式中未投加抑制剂的油田不含聚采出水中硫化物浓度最高达2.5mg/L以上，投加抑制剂后硫化物浓度降低至0.3mg/L以下，可见，在油田不含聚采出水中投加抑制剂后，明显抑制硫酸盐还原菌活性，减少了硫化物的产生。

Claims (5)

1、油田地面水中硫酸盐还原菌活性的抑制剂，其特征在于油田地面水中硫酸盐还原菌活性的抑制剂按质量份数比由10～20份的反硝化硝化菌液、0.01～0.08份的营养元素和0.01～0.05份的协同抑制物质制成；其中反硝化硝化菌为Bacillus sp、Denitrifying bacteria、Pseudomonas aeruginosa、Rhizobiumsp、Thermomonas sp和Acidovorax sp；反硝化硝化菌液中菌的浓度为105～109个/mL；营养元素为硝酸钠、硝酸钾或亚硝酸钠；协同抑制物质为钼酸氨、钼酸钠或硝酸铜。
2、根据权利要求1所述的油田地面水中硫酸盐还原菌活性的抑制剂，其特征在于油田地面水中硫酸盐还原菌活性的抑制剂按质量份数比由15份的反硝化硝化菌液、0.05份的营养元素和0.03份的协同抑制物质制成；其中反硝化硝化菌为Bacillus sp、Denitrifying bacteria、Pseudomonas aeruginosa、Rhizobium sp、Thermomonas sp和Acidovorax sp；反硝化硝化菌液中菌的浓度为107个/mL；营养元素为硝酸钠、硝酸钾或亚硝酸钠；协同抑制物质为钼酸氨、钼酸钠或硝酸铜。
3、油田地面水中硫酸盐还原菌活性的生态调控方法，其特征在于油田地面水中硫酸盐还原菌活性的生态调控方法按以下步骤进行：一、配制抑制剂：将Bacillus sp、Denitrifying bacteria、Pseudomonas aeruginosa、Rhizobium sp、Thermomonas sp和Acidovorax sp六种反硝化硝化细菌混合扩大培养，得菌的浓度为105～109个/mL的反硝化硝化菌液，然后按质量份数比将10～20份的反硝化硝化菌液、0.01～0.08份的营养元素和0.01～0.05份的协同抑制物质混合，得抑制剂；二、按油田地面水水体中SO4 2-与硝酸根1∶0.8～6的摩尔比投加抑制剂；其中步骤一中反硝化硝化细菌混合扩大培养采用的培养基为：1.0～5g/L的硝酸钠，2.0～3g/L的酒石酸钾钠，0.4～0.8g/L的尿素，6mL的乳酸钠，2～6g/L的酵母膏，PH＝7.5，在高纯氮气气氛下培养。
4、根据权利要求3所述的油田地面水中硫酸盐还原菌活性的生态调控方法，其特征在于步骤一中将15份的反硝化硝化菌液、0.05份的营养元素和0.03份的协同抑制物质混合。
5、根据权利要求3所述的油田地面水中硫酸盐还原菌活性的生态调控方法，其特征在于步骤二中按油田地面水水体中SO4 2-与硝酸根1∶3的摩尔比投加抑制剂。
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