SU850601A1

SU850601A1 - Bactericide of sulfate-reducing bacteria

Info

Publication number: SU850601A1
Application number: SU792849831A
Authority: SU
Inventors: Галина Михайловна Новикова; Владимир Евгеньевич Блохин; Татьяна Фридриховна Шкляр; Генриетта Михайловна Аношина; Леонид Иванович Чириков
Original assignee: Уральский Ордена Трудового Красногознамени Политехнический Институт Им.C.M.Кирова; Сибирский Научно-Исследовательскийинститут Нефтяной Промышленности
Priority date: 1979-08-20
Filing date: 1979-08-20
Publication date: 1981-07-30

Description

1one

Изобретение относитс к применению веществ дл подавлени жизнеде тельности сульфатвосстанавливающих бактерий на нефтепромыслах нефтедобывающей промьшшенности, а именно, в эксплуатации нефтепромыслового обо рудовани скважин и в добыче нефти с помощью закачки воды в пористые пласты дп поддержани пластового давлени и вытеснени нефти из нефтеносной породы.The invention relates to the use of substances to suppress the viability of sulphate-reducing bacteria in oil fields of the oil producing industry, namely, in the operation of oilfield well equipment and in oil production by pumping water into porous layers of dp maintaining reservoir pressure and displacing oil from the oil-bearing formation.

На нефт ных месторождени х в насто щее врем дл добычи основного объема нефти из нефт ного плата используетс метод нагнеташш вода в пласт с целью поддержани пластового давлени . При этом используетс люба вода из близкорасположенных источников (речна , озерна , морска , а также сточна и минерализованна вода различных эксплуатационных горизонтов ) .In oil fields, the method of injecting water into the reservoir is currently used to extract the bulk of the oil from the oil circuit to maintain reservoir pressure. In this case, any water from nearby sources (river, lake, sea, as well as waste and saline water of different production horizons) is used.

Заводнение нефт ного пласта без надлежащей подготовки воды приводитThe flooding of the oil reservoir without proper water treatment leads

К серьезным последстви м: коррозии оборудовани , закупорке пласта, и требует применени - слишком высоких давлений нагнетани . Вода,используема дп нагнета1ш в нефт ной пласт, часто содержит сульфаты и микрофлору, в составе которой всегда наход тс углеводородокисл юпу1е, сульфатвосстанавливающие бактерии (СВБ ).Serious consequences: equipment corrosion, blockage of the reservoir, and the use of too high injection pressures. The water used by the dp injection into the oil reservoir often contains sulphates and microflora, which always contain hydrocarbonic acid, sulphate reducing bacteria (SRB).

Бактерии, попадающие вместе с The bacteria that get along with

(О водой в пласт, в течение некоторого времени приспосабливаютс к новым услови м идет процесс формировани биоценоза. Длительность этого . процесса может быть различной - от (About water in the reservoir, for some time adapt to new conditions, the process of biocenosis is being formed. The duration of this process may vary from

J5 нескольких мес цев до года, и зависит от многих факторов. Наиболее благопри тные услови дл жизнеде тельности микроорганизмов создаютс в призабойной зоне нагнетательных J5 is a few months to a year, and depends on many factors. The most favorable conditions for the viability of microorganisms are created in the bottomhole zone of injection

20 скважин. В результате заражени нефт ного пласта микрофлорой возможно протекание различных микробиологических процессов. Процесс биоиен3 ной сульфатредукции наиболее интенсивно протекает в заводненных нефт ных пластах . Как следствие биогенных процессов ИДУ1ЦИХ в нефтеносном слое, в добываемой продукции на определенной стадии :эксплуатации нефт ного месторождени обнаруживают продукт жизнеде тельности СВБ - сероводород там , где его в начале разработки залежи не было. Это приводит к коррозии нефт ного оборудовани , в результате чего происход т различного рода аварии и разлив нефти, закупорке пластов из-за выпадени сульф 1дов железа (вторичных продуктов жизнеде тельности СВВ и корро зии оборудовани ) в призабойной ;зоне наг1нетательт 1х скважин. Кроме того,сероводород попадает и в нефт ную продукцию:в нефть,нефт ной газ и : пластовую воду - .значительно ухудша их качество.В результате этого на пра тике создаютс большие осложнени при промысловой подготовке, транспор тировке, и последуюш,ей переработке на заводах нефти и нефт ного газа, содержащих сероводород. Дл ликвидации последствий биоценоза примен ют различные методы подавдени жизнеде тельности микроорганизмов: физические ( стерилизаци , облучение и т.д.) и химические (бактерициды , бактеростаты) , Выбор средств борьбы с микробиологической коррозией, средств подавлени биоценоза на нефтепромыслах определ етс каждом случае конкретными факторами: химическими, микробиологическими и технологическими. Методы борьбы направлены на предотвращение попадани микроорганизмов в пласты и нефтепромысловые сред а также на подавление уже имеющейс там микрофпоры. Известно применение в качестве ба терицидов СВБ - формалина,СОЛей четвертичных солей аммони ,пентахлорфен ла Н.Однако,перечисленные вещества не всегда достаточно эффективны.Кром того,опыт борьбы с микробиологическо коррозией показгш,что универсальных бактерицидов не существует. В каждом конкретном случае необходима тщатель на лабораторна проработка защитного действи целого р да реагентов на культурах бактерий, выделенных из среды, где намечаетс применение бактерицида, с учетом конкретных условий обитани микроорганизмов,так как возможна адаптаци микроорганизмов к любым химическим веществам и по вление устойчивых мутантов к данному бактерициду. Известно применение в качестве бактерицида СВБ производного фенола 2 ,4 дихлорфенола f2. Основным недостс тком использовани этого вещества вл етс его более высока растворимость в нефти, чем в воде, т.е. применение хлорпроизводных органических соединений на нефтепpo адcлax нежелательно из-за их способности раствор тьс в нефти и отравл ть катализаторы на нефтеперерабатывающих предпри ти х. Указанный недостаток устран етс при применении в качестве бактирицида СВБ пара-аминофенола гидрохлорида . Данное вещество известно в качестве промежуточного продукта дл синтеза некоторь х лекарственных препаратов , например фенацетина, парацетамола , а тагсже в качестве исходного вещества в производстве красителей з. Применеш-ie пара-аминофенола гидрохлорида в качестве бактерицида сульфатвосстанавливающих бактерий позвол ет расширить ассортимент бактерицидов , так как поочередна обработка нефтеместорождений несколькими бактерицидами дает более высокий положительный бактерицидный эффект, поскольку веро тность по влени мутанта, устойчивого к двум или нескольким веществам резко снижаетс . Сущность изобретени заключаетс в том, что дл подавлени жизнеде тельности сульфатвосстанавливающих бактерий в разрабатываемую жидкость ввод т пара- манофенол гидрохлорид ранее не используемый дл этих целей, и который подавл ет рост микроорганизмов на 95-100% при концентрации его 100 мг/л и более и на 72% при концентрации 50 мг/л. Определение бактерицидной актив-, нрсти пара-аминофенола гидрохлорида провод т на мезофильной накопитель- ной культуре сульфатвосстанавливающих бактерий, выделенных из пластовых вод Самотлорского нефт ного месторождени Западной Сибири. Культуру микроорганизмов пассивируют на- синтетическую питательную среду Постгейта с молочнокислым кальцием. Примн ют концентрации водных растворов параминофенола гидрохлорида от 10 до 300 мг/л. Обработку бактериальной суспензии реагентом провод т в течение 24ч при , после чего инокул т высевают на питательную среду Постгейта. Термостатирование накопительной мезофильной культуры осуществл ют при 30-32 С. Наблюдение за про влением роста бактерий ведут в течение 15 суток. Скорость роста оценивают индексом активности (JaKT):20 wells. As a result of contamination of the oil reservoir with microflora, various microbiological processes can occur. The process of bio-3 sulphate reduction proceeds most intensively in watered oil reservoirs. As a consequence of the nutrient processes of IDULCI in the oil-bearing layer, in the products produced at a certain stage: the exploitation of the oil field, the product of the life of the SSC is found to be hydrogen sulfide, where it was not found at the beginning of the development. This leads to corrosion of oil equipment, as a result of which various types of accidents and oil spills occur, blockages due to loss of iron sulfate (secondary products of UHV and equipment corrosion) in the bottomhole hole; 1 well. In addition, hydrogen sulphide enters the oil production: oil, oil gas and: produced water - significantly worsening their quality. As a result, great complications are created in practice, during field preparation, transportation, and subsequent processing. oil and petroleum gas plants containing hydrogen sulfide. To eliminate the effects of biocenosis, various methods of suppression of the vital activity of microorganisms are used: physical (sterilization, irradiation, etc.) and chemical (bactericides, bacterostats), the choice of means of controlling microbiological corrosion, means of suppressing biocenosis in oil fields is determined by specific factors in each case : chemical, microbiological and technological. The control methods are aimed at preventing microorganisms from entering the reservoirs and oilfield environments as well as at suppressing micropores already existing there. It is known to use SCB - formalin, Sodium quaternary ammonium salts, pentachlorophenle N. as bactericides. However, these substances are not always sufficiently effective. Moreover, the experience with microbiological corrosion has shown that universal bactericides do not exist. In each particular case, it is necessary to carefully study the protective effect of a whole range of reagents on cultures of bacteria isolated from the environment where the bactericide is planned to be used, taking into account the specific living conditions of microorganisms, since it is possible for microorganisms to adapt to any chemical substances and the appearance of resistant mutants to this bactericide. Known use as a bactericide of sulfate reducing bacteria derived phenol 2, 4 dichlorophenol f2. The main disadvantage of using this substance is its higher solubility in oil than in water, i.e. The use of chlorine derivatives of organic compounds in petroleum adducts is undesirable because of their ability to dissolve in petroleum and poison catalysts in refineries. This disadvantage is eliminated when para-aminophenol hydrochloride is used as a bactericide of sulfate reducing bacteria. This substance is known as an intermediate product for the synthesis of some drugs, such as phenacetin, paracetamol, and tagzhe as a starting material in the production of dyes. By using para-aminophenol hydrochloride as a bactericide of sulfate-reducing bacteria, the bactericides range can be expanded, since the alternate treatment of oil reservoirs with several bactericides gives a higher positive bactericidal effect, since the likelihood of a mutant resistant to two or more substances decreases sharply. The essence of the invention is that in order to suppress the viability of sulphate-reducing bacteria, paramanophenol hydrochloride is not previously used for this purpose, and which suppresses the growth of microorganisms by 95-100% at a concentration of 100 mg / l and more 72% at a concentration of 50 mg / l. Determination of the bactericidal activity of para-aminophenol hydrochloride is carried out on a mesophilic storage culture of sulfate reducing bacteria isolated from the reservoir waters of the Samotlor oil field in Western Siberia. The culture of microorganisms is passivated onto Postgate synthetic nutrient medium with lactic acid calcium. Concentrations of aqueous solutions of paraminophenol hydrochloride are from 10 to 300 mg / l. The treatment of the bacterial suspension with the reagent is carried out for 24 hours at, after which the inoculum is sown on Postgate nutrient medium. Temperature control of the cumulative mesophilic culture is carried out at 30-32 ° C. Observation of the growth of bacteria is monitored for 15 days. The growth rate is estimated by the activity index (JaKT):

1 iOO1 iOO

, где where

n - количество дней, необходимых дл по влени признаков прорастани культуры бактерий.n is the number of days required for the appearance of signs of germination of a bacteria culture.

Интенсивность жизнеде тельности попул ции сульфатвосстанавливакицих бактерий устанавливают по количеству образовавшегос сероводорода, которы определ ют иодометрическгм спосо бом.The intensity of the vital activity of the sulphate-reducing bacteria population is determined by the amount of hydrogen sulfide formed, which is determined by iodometric method.

Результаты биологических испытаний пара-аминофенола гидрохлорида в качестве бактерицида СВБ на накопительной мезофипьной культуре сульфатвосстанавливающих бактерий представлены в таблице.The results of biological tests of para-aminophenol hydrochloride as a bactericide of sulfate reducing bacteria on the cumulative meso-phypus culture of sulfate-reducing bacteria are presented in the table.

Полученные данные показывают, что пара-аминофенол гидрохлорид обладает высокой антибактериальной активностью по отношению к накопительной культуре сульфатвосстанавливающих бактерий, выделенных из промысловых вод Самотлорского нефт ного месторождени Западной Сибири.The data obtained show that para-aminophenol hydrochloride has a high antibacterial activity against the cumulative culture of sulfate reducing bacteria isolated from the field waters of the Samotlor oil field in Western Siberia.

Таким образом использование парааминофенола гидрохлорида в качестве бактерицида сульфатвосстанавливающих бактерий дл подавлени их жизнеде тельности в воде, заканчиваемой в нефт ные пласты, а также до подавлени микрофлоры, уже имеющейс в нефтеносных пластах, имеет техникоэкономическое преимущество, заключающеес в:Thus, the use of para-aminophenol hydrochloride as a bactericide of sulfate-reducing bacteria for the suppression of their viability in water ending in oil reservoirs, as well as prior to the suppression of microflora already present in oil-bearing formations, has a technical and economic advantage consisting in:

а)в предотвращении заражени нефтеносных пластов нефт ных месторождений сульфатвосстанавливающими бактери ми-,a) in preventing the contamination of oil reservoirs of oil fields by sulfate reducing bacteria,

б)в улучшении качества нефтепродуктов , газа, пластовой b) in improving the quality of petroleum products, gas, reservoir

BJ в уменьшении процессов биокоррозии и в увеличении срока службы нефтепромыслового, оборудовани .BJ in reducing bio-corrosion processes and increasing the life of oilfield equipment.

Кроме того, подавление роста сульфатвосстанавливающих бактерий имеет природоохранное значение - улучшает состо ние системы сброса и качества сбрасываемых вод.In addition, the suppression of the growth of sulfate-reducing bacteria is of environmental importance - it improves the condition of the discharge system and the quality of the discharged water.

Claims

1. Lipovich P, N. et al. Microbiological corrosion and methods for its prevention. Seri Corrosion and protection in the oil and gas industry M., NIIOENG, 1977, p. 49.

2. US Patent No. 3288211, cl. .166-9, publish. 1964.

3. Short chemical encyclopedia M., 1961, T.I, p. 194-195.