CN102741171A - 紫外光处理方法和系统 - Google Patents
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Abstract
在本发明提供的众多方法中，提供的一种是这样的方法，其包括：提供处理液，该处理液由于在处理液中存在至少多个微生物而具有第一微生物数；将衰减剂加入处理液；将处理液放置在包含UV光源的UV光处理系统中以便衰减剂产生多个自由基；允许自由基与处理液中的微生物相互作用以便将处理液的微生物数减少到第二微生物数；以及将具有第二微生物数的处理液放入地层中。
Description
相关申请的交叉引用
本发明涉及要求美国申请序列号12/683,337的优先权的PCT申请，该美国申请的全部公开内容通过引用并入本文。
背景
本发明涉及消灭在用于地下井处理的流体中发现的微生物的方法，更具体而言，本发明涉及紫外(UV)光与衰减剂(attenuating agent)结合使用以对抗用于这种井处理的流体中的生物污染。
在井液中存在包括细菌、藻类等的微生物，可导致生产层的污染，这是不期望的。除非另作说明，本文所用的术语微生物指的是活体微生物。例如，在油和/或气生产层中存在厌氧细菌(例如，硫酸盐还原菌(SRB))可引起各种问题，包括产生污泥或粘泥，其可降低地层的孔隙率。另外，SRB产生硫化氢，其即便少量也可能有问题。例如，在生产的油或气中存在硫化氢可引起对金属管材和地面设备的过度腐蚀，需要在销售前将硫化氢从气体中去除。此外，在稠化的处理液中存在微生物可通过降解稠化聚合物改变流体的物理性质，导致粘性下降、流体产率可能显著减少以及负经济回报。
由于在用于流体的基液中初始存在污染物，或由于回收/再利用井液用作处理液的基液或作为处理液本身，微生物可能存在于井液中。在任一情况下，水可被过多的微生物污染。在回收类型的情况中，微生物可能更难消灭。
杀生物剂常用于抵抗生物污染。如本文所用的术语“生物污染(biological contamination)”可以指任何在用于井处理的流体中发现的活体微生物和/或活体微生物的副产物。对于井筒使用，常用的杀生物剂是任意的各种商业可得的杀生物剂，其经接触消灭微生物，并且其与使用的流体和地层的组分相容。为了使杀生物剂相容并有效，其应当稳定，并且优选地，其不应与流体或地层的组分反应或产生不利的影响。井筒处理液中杀生物剂的不相容性可能是个问题，导致流体不稳定和潜在失效。杀生物剂可以包括季铵化合物、氯、次氯酸盐溶液，以及如二氯-s-三嗪三酮的化合物。一个可以用于地下应用的杀生物剂实例是戊二醛。
因为杀生物剂意欲消灭活的有机体，所以许多杀生物产品对人类健康和福利造成重大风险。在一些情况下，这是由于杀生物剂的高反应性。因此，它们的使用是严格管制的。另外，当操作杀生物剂时建议非常谨慎，并且应当使用合适的防护服和设备。杀生物剂的存储也可能是一个重要的考虑因素。
高强度紫外(UV)光已经用于消灭水性液体中的细菌。UV光消灭流体中微生物的速度是各种因素的函数，包括但不限于微生物经受的曝光时间和通量(即强度)。例如，在流动通过细胞类型的实施方式中，与常规的UV光处理系统有关的问题是UV光不充分穿透不透明的流体可能导致不充分的消灭。此外，在这种情况下，为了实现最佳的结果，期望保持以足够的通量尽可能长时间曝露于UV光以最大化穿透的程度，以便可以增加通过UV光处理产生的杀生物效果。另一个挑战是流体的浊度。如本文所用的术语“浊度”是由各个微粒(例如，悬浮固体)和其它一般肉眼可能看不到的影响因素造成的处理液的不透明性或浑浊性。浊度的测量是水质的关键检验。部分消灭细菌导致重新出现如上所述的在地层中高度不期望的污染。
概述
本发明涉及消灭在用于地下井处理的流体中发现的微生物的方法，更具体而言，本发明涉及紫外(UV)光与衰减剂结合使用以对抗用于这种井处理的流体中的生物污染。
在一个方面，本发明提供了一种方法，包括：提供处理液，该处理液由于在处理液中存在至少多个微生物而具有第一微生物数；将衰减剂加入处理液；将处理液放置在包含UV光源的UV光处理系统中以便衰减剂产生多个自由基；允许自由基与处理液中的微生物相互作用以便将处理液的微生物数减少到第二微生物数；以及将具有第二微生物数的处理液放置到地层中。
在一个方面，本发明提供了一种方法，包括：提供处理液，该处理液由于在处理液中存在至少多个微生物而具有第一微生物数；将衰减剂加入处理液；将处理液放置在包含UV光源的UV光处理系统中以便衰减剂产生多个自由基；以及允许自由基与处理液中的微生物相互作用以便将处理液的微生物数减少到第二微生物数。
在一个方面，本发明提供了一种方法，包括：提供处理液，该处理液由于在处理液中存在至少多个微生物而具有第一微生物数；将衰减剂和化学杀生物剂加入处理液；将处理液放置在包含UV光源的UV光处理系统中以便衰减剂产生多个自由基；允许自由基和化学杀生物剂与处理液中的微生物相互作用以便将处理液的微生物数减少到第二微生物数；以及将具有第二微生物——纳米级氧化锰——数的处理液放置到地层中。
本发明的特征和优势对本领域技术人员而言将是显而易见的。虽然本领域技术人员可以进行众多改变，但这种改变在该发明的范围内。
附图简述
这些附图图解说明本发明一些实施方式的某些方面，并且不应被用于限制或限定本发明。
图1图解说明可以与本发明的一个实施方式结合使用的系统的示意图。
虽然对本发明可进行各种修改和可选形式，但其特定的示范性实施方式已经以实例的方式在图中显示并且在本文中进行了详细描述。然而应当明白，本文中特定实施方式的描述并非意欲将本发明限于公开的具体形式，而是相反，本发明涵盖落在由所附权利要求限定的发明范围内的所有修改、等价物和替代方案。
优选实施方式的描述
本发明涉及消灭在用于地下井处理的流体中发现的微生物的方法，更具体而言，涉及紫外(UV)光与衰减剂结合使用以对抗用于这种井处理的流体中的生物污染。如本文所用的术语“衰减剂(attenuatingagent)”指的是UV感光光引发剂(UV sensitve photoinitiator)化合物，其不稳定并且在暴露于UV光时分解以形成可消灭微生物的自由基。
在本发明的众多潜在优势之中，是在不依赖于杀生物剂——其自身可产生一系列复杂化情况——的情况下对抗井液中生物污染的能力。较重要益处之一可以是，在某些实施方式中，可以实现近乎完全消灭井处理液中的细菌和微生物。本发明的UV光流体处理系统可以具有比常规系统高得多的杀生物效果，并且可实现更深的穿透流体以及更彻底的消灭在其中发现的生物污染。这可允许在油田操作中回收和再利用流体。另外，根据目前的(在提交时)环境法律和法规，该系统很少或不存在化学问题。在一些实施方式中，特别是与典型的UV光流体处理系统相比，这些系统可以允许对高通量UV光源或增加曝光的需求降低。
本发明益处之一是可以仔细地选择处理的时机以最佳地适合期望用途。为了引发处理，衰减剂应当暴露于UV光源以利于自由基的释放。另一个益处可以是自由基引发剂在被UV光源激发之前可以是不杀生物的，因此其可以在流体中保持直至出现污染，继而被激活以控制细菌增长。这种通过UV光与自由基形成材料的反应延迟杀生物剂的产生允许受控制地放置流体，并且减轻了通常与使用常规化学杀生物剂有关的操作和曝光问题。
本发明的衰减剂可以与UV光源结合使用以降低对高功率UV光的长时间和重复曝光的需要。衰减剂被认为有效地延长了UV光的作用及其与微生物的反应。很好理解，当光引发剂暴露于UV光源时，即便在低水平，其光异构化释放自由基。自由基可随后起作用以分解流体内的微生物(例如，细菌膜)。另外，应当至少在很多实施方式中通过基于溶解性、反应性和自由基半衰期选择合适的自由基形成材料来实现较久的杀生物活动。此外，本发明的UV光流体处理系统应当有效地产生长效的自由基以便即使在处理之后，也可在用于井处理的流体中刺激杀生物活动，因此持续消灭细菌和去除污染，以恢复地层中的生产。
在一个实施方式中，本发明包括一种方法，包括：提供处理液，该处理液由于在处理液中存在至少多个微生物而具有第一微生物数；将衰减剂加入处理液；将处理液放置在包含UV光源的UV光处理系统中；允许从衰减剂产生多个自由基；允许自由基与处理液中的微生物相互作用以便将处理液的微生物数减少到第二微生物数；以及将具有第二微生物数的处理液放置到地层中。在一些实施方式中，第一微生物数是1010个细菌/mL，第二微生物数可以是第一微生物数的log5减小。
可以将本发明的衰减剂引入任何适合于选择操作的合适的处理液中。本发明的组合物和方法可以用于任何地下处理液。合适的处理液的实例包括任何已知的地下处理液，包括大体积的那些(例如，钻孔液和压裂液)，以及较小体积的那些(例如，丸剂(pills))。适当处理液的类型的非限制性实例包括但不限于水基流体、盐水、泡沫、气体及其组合物(比如乳状液)。本发明合适的处理液可以包括原始液(例如，先前未在地下操作中使用过的那些)和/或回收液。原始液可以包含直接来自池塘或其它天然源头的水。回收液可以包括已在先前的地下操作中使用过的那些，比如但不限于产出水和回流水。在某些实施方式中，原始液可被过多的微生物污染，具有大约103至大约1030个细菌/mL范围内的初始微生物数。在一些实施方式中，可能很普遍是1010个细菌/mL或更多。由于先前已经在地层中使用过或现场储存在受污染的槽(tank)或坑(pit)中，回收液可同样被污染。回收液可以具有相同范围的第一微生物数，但其可能具有不同的细菌污染，因为其可能包括比通常存在于原始液中的那些更难被消灭的不同细菌。
适用于本发明的流体和方法的衰减剂包括有机和无机衰减剂。当决定是否使用特定类型的衰减剂时，衰减剂的溶解性和/或分散性(dispersability)可以是一个考虑因素。一些试剂可以被改进以具有期望程度的溶解性和/或分散性。成本和环境考虑因素也对决定使用何种衰减剂起到作用。另外，用于本发明的方法的方法也可以是一个因素。例如，一些方法可能需要较不溶的试剂，而其它的可能更取决于试剂在处理液中的溶解性。用于任何具体实施方式的具体衰减剂取决于期望的特定自由基及与该自由基有关的性质。一些在决定使用何种衰减剂时可能考虑的因素包括但不限于，产生的自由基的稳定性、持久性和反应性。期望的稳定性也取决于污染存在的量，以及自由基与流体组分的相容性。为了选择正确的衰减剂用于处理，应当平衡稳定性、反应性和不相容性问题。受益于本公开内容的本领域技术人员将能够基于这些问题选择适当的衰减剂。
适用于本发明的有机衰减剂包括但不限于一种或多种水溶性光引发剂，其响应UV光经受单分子键开裂并释放自由基。在合适的条件并适当曝露于UV光下，本发明的衰减剂将产生自由基，比如在下面方案1的实例中。
方案1
合适的光引发剂可以被UV光的整个光谱激活，并且可在大约250-500nm的波长范围内更具活性。衰减剂的分子结构将决定哪个波长范围是最适合的。一些光引发剂经历单键开裂并释放自由基。每个有机光引发剂具有对该光引发剂唯一的使用期限。一般而言，从光引发剂形成的自由基越不稳定，其将具有的半衰期和使用期限也越短。
用于本发明的合适有机光引发剂可以包括但不限于苯乙酮、苯基·乙基酮、二苯酮、呫吨酮、噻吨酮、芴酮、苯甲醛、蒽醌、咔唑、硫靛染料、氧化膦、酮、以及其任何组合物和其衍生物。一些光引发剂包括但不限于苯偶姻醚(benzoinethers)、苯偶酰酮(benzilketals)、α-二烷氧基苯乙酮、α-羟烷基苯酮、α-氨烷基苯酮、和酰基氧化膦；其任何组合物或其衍生物。其它光引发剂经历与第二分子或共引发剂的分子反应，其产生自由基。一些另外的光引发剂包括但不限于二苯酮、苯并胺、噻吨酮、硫代胺；其任何组合物或衍生物。这些材料可以用合适的衍生剂(derivatizing agent)衍生以提高其溶解性。例如环氧乙烷可以用于改进这些光引发剂以提高其在选择的处理液中的溶解性。这种光引发剂可以吸收UV光并经历反应以产生活性种的自由基(例如参见方案1)，其又可引发或催化期望的化学反应。
在某些实施方式中，通过光引发剂的活化释放的自由基开始破坏活体微生物。在某些实施方式中，光引发剂的作用方式可以是释放的自由基与微生物相互作用以便破坏微生物的细胞结构和过程。在一些情况下，由于延长了与每个自由基有关的寿命，杀生物效果被认为随自由基稳定性和反应性的提高而增大。对于本发明的某些方面，选择衰减剂以考虑将产生的自由基的使用期限或半衰期可能是重要的。一些自由基尽管使用期限短但可能非常活跃。一些自由基在UV光的存在下可能更活跃，而一些即使在外面直接暴露于UV光仍可能保持活性。如本文所用的术语“半衰期(half-life)”指的是原始自由基数量的一半发生衰变所用的时间。术语“使用期限(life span)”指的是自由基几乎完全衰变的总时间。例如，具有较长半衰期的自由基将引起较长的持续杀生物效果，限制了对UV光曝光的需求，因而可在具有高浊度的流体中更有用。
可选地，无机衰减剂可以用于某些实施方式中。当暴露于UV光，这些试剂将产生自由基，这些自由基将与给定的处理液中的微生物以及其它有机物相互作用。在优选的实施方式中，这些可以包括纳米级金属氧化物(例如，至少一维尺寸大小为1nm至100nm的那些金属氧化物)。在一些情况下，这些无机的纳米级金属氧化物衰减剂可以附聚以形成微米级的微粒。当决定应当选择的大小时应当顾及的考虑因素包括表面反应性和成本的平衡。合适的无机衰减剂的实例包括但不限于纳米级二氧化钛、纳米级氧化铁、纳米级氧化钴、纳米级氧化铬、纳米级氧化镁、纳米级氧化铝、纳米级氧化铜、纳米级氧化锌、纳米级氧化锰，以及任何其组合物或衍生物。例如二氧化钛在暴露于UV光后产生羟基自由基。在一种机理中，这些羟基自由基对于对抗有机污染非常有用。这些反应可产生CO2。使用纳米级颗粒，因为其具有极其小的尺寸，最大化了其总表面积并引起每单位尺寸最高可能的杀生物效果。因此，相对于以高得多的浓度使用的较大微粒，金属氧化物的纳米级微粒提供了更高的消灭比率效率的增强。使用这种纳米级金属氧化物微粒对抗污染的一个优势是处理的微生物不能获得对这种金属微粒的抗性，如常见于其它杀生物剂中的。
在一些实施方式中，无机衰减剂可以作为固体颗粒加入处理液。在其它实施方式中，无机衰减剂可以以悬浮的形式使用，例如在水中。当期望涂布使用UV光的UV装置的元件时这可能是有用的。在一个可选的实施方式中，可以将纳米级金属氧化物的薄膜放置在用于给定系统的UV设备上，例如，放置在封住UV灯泡的石英外罩上。以这种形式使用薄膜的一个优势是系统可以自清洁。
用于本发明的处理液的衰减剂浓度范围可以达到处理液的按重量计约5%。用于任何具体实施方式的具体浓度取决于使用何种自由基化合物和浑浊的处理液中存在的污染物数量级。在决定包括多少衰减剂时可以考虑的其它复杂的、互相关联的因素包括但不限于：流体中存在的组成污染物(水垢、表皮(skin)、碳酸钙、硅酸盐等)、产生的具体自由基、形成的自由基与细菌的预期接触时间等。期望的接触时间也取决于污染存在的量以及自由基和流体组合物的相容性。例如，为了避免不相容，可以期望在与可处理流体的其它组分混合之前先对水源进行处理。受益于本公开内容的本领域普通技术人员将能够确定衰减剂的类型以及使用的适当浓度。
许多衰减剂是液体，并且可以成为水溶性或水不溶性的。类似地，衰减剂可以以固体形式存在，并且可以成为水溶性和水不溶性的。
参照图1，显示了依照本发明的任选的UV光流体处理系统100，其可以用于消毒水或其它可能用于井筒操作的处理液。如本文所用的术语“消毒(disinfect)”将意味着减少在水流体中发现的细菌和其它微生物的数量。在图1的实施方式中，UV光流体处理系统100可以包括一个或多个UV光源102、高压泵104、处理液、和衰减器110。处理液106可以贮存在贮藏容器112中。处理液不需要是处理过的水，但可以是未处理的产出水或回流水、或者用于井筒操作的其它类型流体。在一些实施方式中，在使流体通过高压泵104之前将自由基发生剂110加入处理液。处理液可以通过低压泵114同时通过UV光源102以提高杀生物效果并消除污染，通过用低压泵增加紊流，当处理浑浊的流体时，这允许更多的流体暴露于UV光。本发明中流体暴露于UV光源的UV光源功率和持续时间都降低。
在另一个实施方式中，在放置在高压泵104中之前，自由基发生剂110和通过UV光源102的UV光曝光发生在流体贮藏容器112或在流体源。该系统提供了一种方法，其中由于在井处理液中使用之前预处理了处理液，所以在地层内使用UV光源102的困难被消除。
在仍另一个实施方式中，处理液可以回收，并随后在贮存和再利用之前处理，以消除污染。该方法允许生产可再使用的流体，因而节约了稀缺的供水。
本发明中的高压泵可以是适合于移动流体并与所用流体相容的任何类型。高压泵可以对流体加压。在一些实施方式中，泵可以是分级离心泵或正往复式泵(positive displacement pumps)，但其他类型的泵也可以适用。在通过泵之后，处理液可以加入支撑剂微粒、凝胶和其它化学添加剂。在一些实施方式中，处理液可以在通过高压泵之前就包括这些添加剂。处理液可随后移动通过井口装置106和底部井眼至射孔层段以执行期望的地下操作。
本发明实施方式中的泵速率(pump rate)可以通过在处理液中添加自由基发生剂而升高。速率升高取决于污染的性质和形成的自由基的效力。本发明还提供了通过减少消除污染所需UV光的量降低需用功率的可能性。由于流体的浊度，实际通过和穿透流体的UV光的量低并且通常导致消灭不彻底。本发明提供了一种方法，其中通过利用自由基形成化合物的优势，相对于常规系统只需相对非常少的UV光便具有巨大的杀生物效果。
包含衰减剂的处理液可以在被引入地层之前暴露于UV光源。适用于本发明的UV光源可以包括任何适用于地下应用的辐射源，包括但不限于UV光、日光、人造光等等。水银蒸汽灯、氙灯和钨灯是合适辐射光源的实例。在一些实施方式中，UV光处理源可以包括一个或多个串联或并联的杀菌UV光源。UV光的全部范围可以是合适的。
在一些实施方式中，依照本发明的系统可以使用配置并起作用的低压到中压的杀菌UV灯。将紫外光分成三个波长范围：UV-C，从大约200纳米(nm)至大约280nm；UV-B，从大约280nm至大约315nm；和UV-A从大约315nm至大约400nm。一般而言，UV光，具体地UV-C光，是杀菌的。如本文所用的“杀菌”一般指的是消灭细菌和其它微生物。具体而言，UV-C光通过在DNA中的某些相邻碱基之间形成共价键对微生物的核酸造成破坏。这些键的形成防止了DNA“解链(unzipped)”复制，并且有机体既不能产生生命过程必要的分子，也不能再生。事实上，当有机体不能产生这些必要的分子或不能复制时，则其死亡。波长近似于大约250nm至260nm之间的UV光提供了最高的杀菌效力。
虽然微生物对UV光的敏感性和形成的自由基取决于处理液的体积和特性以及添加的光引发剂的量和特性而发生变化，受益于本公开内容的本领域普通技术人员将能够优化使处理液中发现的超过90%的微生物充分失活所需的条件。在本发明的某些实施方式中，可以使用宽范围的UV光波长，包括但不限于从大约250nm至大约500nm，优选的范围从大约250nm至大约400nm。
本发明的处理液可以包括流体执行期望的功能或任务可能需要的任何添加剂，只要这些添加剂不与本发明可降解的分流剂发生不利的相互作用。这种添加剂可以包括胶凝剂、凝胶稳定剂、盐、pH-调节剂、缓蚀剂、分散剂、絮凝剂、酸、起泡剂、防沫剂、H2S清除剂、润滑剂、微粒(例如，支撑剂或砂砾)、桥键形成剂、增重剂、防垢剂、杀生物剂、减摩剂等。本领域普通技术人员将了解适用于给定应用的添加剂。在某些实施方式中，可以在施工现场在表征为“动态(on the fly)”执行的方法中添加这种添加剂至本发明的处理液。本文中术语“动态(on-the-fly)”用于包括合并两个或多个组分的方法，其中一个组分的流动流持续引入到另一个组分的流动流中以便合并且混合流，同时持续作为单个流流出，作为正在进行的处理的一部分。这种混合也可以被描述为“实时(real-time)”混合。在本发明的一些实施方式中，这些合适的添加剂可以动态地混合到包含本发明的衰减剂的处理液中。
在某些实施方式中，任选地，当条件显示包含自由基发生剂的处理液有效的UV光消毒不足时，可以加入化学杀生物剂以提高消毒能力。适用于本发明的化学杀生物剂可以包括任何适用于地下应用的化学杀生物剂。优选的是最小化使用或不使用这种化学杀生物剂。
因此，本发明很适合于获得提到的以及其固有的那些目的和优势。上面公开的具体实施方式只是例证性的，因为本发明可以用不同但等价的方式修改和实践，这些方式对于拥有本文教导的益处的本领域技术人员是显而易见的。此外，除了所附权利要求中的描述，并没有打算对本文所示的结构或设计的细节进行限制。因此很显然，上面公开的具体的示例性实施方式可以被改变或修改，并且所有这种变化被认为是在本发明的范围和精神内。虽然依照“包括(comprising)”、“含有(containing)”或“包含(including)”各种组成或步骤描述了组合物和方法，该组合物和方法还可以“基本由各种组成和步骤构成”或“由各种组成和步骤构成”。上面公开的所有数字和范围可以改变一些量。只要公开了具有下限和上限的数值范围，落在该范围内的任何数字和任何包含范围都被具体公开。具体而言，应当理解本文公开的任一范围的值(以“从大约a至大约b”或等价地“从近似a到b”或等价地“从近似a-b”的形式)是为了陈述包含在值的较宽范围内的任一数字和范围。另外，权利要求中的术语具有其简单普通的含义，除非专利权人明确且清楚地限定。此外，本文定义了如权利要求中使用的不定冠词“一(a)”或“一(an)”是指一个或多于一个其介绍的要素。如果说明书中的词或术语的用法与可以通过引用并入本文的一个或多个专利或其它文件存在任何冲突，则应当采用与本说明书一致的定义。
Claims (14)
1.一种方法，包括：提供处理液，所述处理液由于在所述处理液中存在至少多个微生物而具有第一微生物数；将衰减剂加入所述处理液；将所述处理液放置在包含UV光源的UV光处理系统中，以便所述衰减剂产生多个自由基；以及允许所述自由基与所述处理液中的微生物相互作用，以便将所述处理液的微生物数减少到第二微生物数。
2.根据权利要求1所述的方法，其中所述处理液是钻孔液、压裂液、丸剂、水性基液、盐水或泡沫液。
3.根据权利要求1或2所述的方法，其中所述处理液包括原始液或回收液。
4.根据权利要求1、2或3所述的方法，其中所述第一微生物数在大约103至大约1030个细菌/mL的范围内。
5.根据任何上述权利要求所述的方法，其中所述第二微生物数是所述第一微生物数的log5减少。
6.根据任何上述权利要求所述的方法，其中所述衰减剂是选自以下的有机衰减剂：苯乙酮、苯基·乙基酮、二苯酮、呫吨酮、噻吨酮、芴酮、苯甲醛、蒽醌、咔唑、硫靛染料、氧化膦、酮、苯偶姻醚、苯偶酰酮、α-二烷氧基苯乙酮、α-羟烷基苯酮、α-氨烷基苯酮、酰基氧化膦、二苯酮、苯并胺、噻吨酮、硫代胺、其任何组合物及其任何衍生物。
7.根据权利要求1至6中任意一项所述的方法，其中所述衰减剂是选自以下的无机衰减剂：纳米级二氧化钛、纳米级氧化铁、纳米级氧化钴、纳米级氧化铬、纳米级氧化镁、纳米级氧化铝、纳米级氧化铜、纳米级氧化锌、纳米级氧化锰、其任何组合物及其任何衍生物。
8.根据任何上述权利要求所述的方法，其中所述UV光处理系统包括在大约250nm至大约500nm波长范围内的UV光。
9.根据任何上述权利要求所述的方法，其中所述UV光处理系统包括UV灯泡，并且至少一部分所述衰减剂是放置在所述灯泡至少一部分上的无机衰减剂。
10.根据任何上述权利要求所述的方法，其中在所述处理液中的衰减剂的浓度达到所述处理液的按重量计约5%。
11.根据任何上述权利要求所述的方法，其中所述处理液包括选自以下的添加剂：胶凝剂、凝胶稳定剂、盐、pH-调节剂、缓蚀剂、分散剂、絮凝剂、酸、起泡剂、防沫剂、H2S清除剂、润滑剂、微粒、桥键形成剂、增重剂、防垢剂、杀生物剂、减摩剂、其任何组合物及其任何衍生物。
12.根据权利要求11所述的方法，其中所述添加剂是化学杀生物剂，并且允许所述自由基与所述处理液中的微生物相互作用以便将所述处理液的微生物数减少到第二微生物数的步骤包括允许所述自由基和所述化学杀生物剂与所述处理液中的微生物相互作用以便将所述处理液的微生物数减少到第二微生物数。
13.根据任何上述权利要求所述的方法，进一步包括将具有所述第二微生物数的所述处理液放入贮藏容器用于以后再利用。
14.根据权利要求1至12中任意一项所述的方法，进一步包括将所述处理液放入地层中。
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