[发明专利]一种抑制油田水中硫酸盐还原菌的营养物及其应用

说明书

技术领域

本发明涉及一种利用微生物抑制硫酸盐菌的方法，特别涉及一种利用本源微生物抑制硫酸盐还原菌同时提高原油采收率的营养物及其应用。

背景技术

在二次、三次采油过程的地面水和地层水中存在着多种本源菌，其中对油田地面采油系统危害最大的是硫酸盐还原菌(Sulfate Reducing Basteria，简写SRB)，硫酸盐还原菌SRB是一群能在厌氧条件下将硫酸盐还原成硫化氢的多种细菌的总称，包括脱硫弧菌属(Desultphovibrio)和脱硫肠状菌属(Desulphfotomaculum)的细菌，广泛存在于油田污水回注系统和油层缺氧环境中。SRB菌群的活动可产生毒性气体H₂S，使地层产出的油中携带H₂S，威胁人身安全，增加设备腐蚀，并降低了原油的市场价格，另外，硫酸盐还原菌代谢活动所形成的次生产物FeS还会对地层造成非选择性堵塞，进一步加剧现场管道和设备的腐蚀。SRB腐蚀堵塞机理如下：

CN1095705、CN1583177、CN2729050、CN101112199、CN101116447、CN101120682、CN101138344、CN101142924、CN101147494描述了用物理或化学法直接杀灭SRB的方法，物理方法杀菌作用区域小，存在硫酸盐还原菌杀灭率低、油田设备仍然遭受硫离子腐蚀；直接作用以杀灭SRB的化学药剂毒性大，长期使用不仅污染环境、也易使SRB产生耐药性。例如CN2729050采用新型电解法除去硫酸盐还原菌；CN101112199采用载银电气石的抑制硫酸盐还原菌粉剂，电气石为纳米或亚微米级，利用表面改性和离子交换以及固相合成法，不仅增加了电气石载银量，而且提高了抑制菌剂的杀菌效果，解决了现有有机抗菌剂的安全性差问题，但仍存在抗菌剂耐热性差、易分解和使用寿命短的缺陷；CN1583177涉及控制油田硫酸盐还原菌生长腐蚀的杀菌方法，其特征是采用比硫酸盐电势低，能优先得到电子，减少S^2-生成量的硝酸盐类为主剂与季铵盐类杀菌剂的复配物作为“电子接收体”和“环境抑制剂”，随注入水加注到地层，通过抑制硫酸盐还原菌的生长环境和改变腐蚀发生途径，从而减少由硫酸盐还原菌引起的腐蚀量，但该外加剂需每天连续加入，且只能抑制硫酸盐还原菌的生长环境和改变腐蚀发生途径，无法激活地层水中的本源微生物来提高原油采收率。

CN101235359涉及抗硫酸盐还原菌的微生物菌剂，是一种由能够分泌抗生素的细菌即粘细菌、链霉菌和芽孢杆菌中的一种或几种，经过培养形成单个或混合的菌液产品，或发酵后形成单个或混合发酵液及其提取浓缩液产品，该微生物菌剂能够完全抑制膜垢中有害细菌的生长；可减少化学药剂的使用，利于生态环境的保护；特别适用于油田回注水系统、各种循环水系统、中央空调冷却水系统中的硫酸盐还原菌腐蚀的防治，但它利用的是外源微生物抑制SRB的生长。

CN1920004A公开了一种控制油田硫酸盐还原菌危害的微生物制剂及其应用方法，其采用包括反硝化菌培养物(反硝化菌和水)、营养元素(硝酸盐、亚硝酸盐或磷酸盐)、协同营养元素(钼酸盐或钨酸盐)的微生物制剂投入待处理水中，使反硝化细菌竞争抑制SRB的生长，阻止SRB产生H₂S，并去除系统中已经存在的硫化物，利用代谢产物N₂和表面活性剂等提高油井采收率，该方法也属于利用外源生物制剂抑制SRB的生长方法。

CN101011066公开了一种抑制油田地面水中硫酸盐还原菌活性的方法及所使用的药剂，其采用由硝酸盐类和钼酸盐组成的抑制药剂，通过向油田地面水中添加配制好的抑制药剂母液水中硫酸盐还原菌的活性，但此发明未涉及向地层水中投加抑制药剂以激活反硝化菌活性，抑制硫酸还原菌的生长方法；CN1273509公布了一种用分泌杀菌剂的细菌抑制硫酸盐还原菌及介导的降解作用的方法，主要应用于抑制硫酸盐还原菌在金属、混凝土、灰浆或其他易腐蚀或降解的表面上的生长过程。