專利名稱：一種控制油田硫酸鹽還原菌生長腐蝕的殺菌方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于殺菌劑，特別是關(guān)于一種控制油田硫酸鹽還原菌生長腐蝕的殺菌方法。
背景技術(shù)：
硫酸鹽還原菌的腐蝕是油水井油套管腐蝕的主要原因之一。因此如何解決菌類生長腐蝕問題是解決油水井腐蝕的首要問題。通常采用的殺菌方法是通過直接殺死細(xì)菌以達(dá)到控制菌類活動。考慮到地層水、油水井井下環(huán)境是動態(tài)的，細(xì)菌繁殖是裂變過程，直接殺菌實為“治標(biāo)不治本”，難以長期有效。目前國內(nèi)殺菌劑的發(fā)展主要在通過直接毒殺細(xì)菌達(dá)到控制細(xì)菌，普通殺菌劑費(fèi)用高，且易使菌類產(chǎn)生抗藥性。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種控制油田硫酸鹽還原菌生長腐蝕的殺菌方法，它通過抑制硫酸鹽還原菌的生長環(huán)境和改變腐蝕發(fā)生途徑從而減少由硫酸鹽還原菌引起的腐蝕量。
本發(fā)明的技術(shù)方案是設(shè)計一種控制油田硫酸鹽還原菌生長腐蝕的殺菌方法，其特征是它采用比硫酸鹽電勢低，能優(yōu)先得到電子，減少S2-生成量的鹽類為主劑作為“電子接收體”和“環(huán)境抑制劑”，隨注入水加注到地層，通過抑制硫酸鹽還原菌的生長環(huán)境和改變腐蝕發(fā)生途徑從而減少由硫酸鹽還原菌引起的腐蝕量。
所述的比硫酸鹽電勢低，能優(yōu)先得到電子，減少S2-生成量的殺菌劑是硝酸鹽。
所述的比硫酸鹽電勢低，能優(yōu)先得到電子，減少S2-生成量的殺菌劑是硝酸鹽與季銨鹽類殺菌劑的復(fù)配物。
所述的硝酸鹽是硝酸鈉或硝酸鉀還可以是硝酸鈣。
所述的季銨鹽類殺菌劑是指十二烷基二甲基芐基溴化銨、聚氮雜環(huán)季銨鹽、聚季銨鹽、雙季銨鹽、十二烷基二甲基芐基氯化銨。
所述的硝酸鹽濃度最小臨界濃度是0.5mmol/L。
所述的控制油田硫酸鹽還原菌腐蝕的實施工藝是在油田注入水的初始加量一般為4-6mmol/L，穩(wěn)定加量為1-3mmol/L。加藥過程做到連續(xù)、均勻；或在單井使用，根據(jù)單井液量按濃度配比從環(huán)空加注。
所述的控制油田硫酸鹽還原菌腐蝕的實施工藝是在油田注入水中加入硝酸鹽和季銨鹽的復(fù)配物。季銨鹽的加量為50-100PPm，硝酸鹽加量為2mmol/L。
本發(fā)明特點(diǎn)是針對硫酸鹽還原菌(Sulfate-Reducing Bacteria)在油田中引起的嚴(yán)重腐蝕和儲油層變酸等問題，研制一種通過環(huán)境抑制而達(dá)到殺菌目的的殺菌劑。該藥劑由硝酸鹽為主劑作為“電子接收體”和“環(huán)境抑制劑”，隨注入水加注到地層，通過抑制硫酸鹽還原菌的生長環(huán)境和改變腐蝕發(fā)生途徑從而達(dá)到減少由硫酸鹽還原菌引起的腐蝕量的目的。目前國內(nèi)殺菌劑的發(fā)展主要在通過直接毒殺細(xì)菌達(dá)到控制細(xì)菌生長，普通殺菌劑費(fèi)用高，且易使菌類產(chǎn)生抗藥性；本發(fā)明提出以菌抑菌、以菌治菌，通過環(huán)境競爭和營養(yǎng)競爭來控制某種菌的生長。


附圖1是實施例1實驗過程中硫化氫的釋放量圖示。
附圖2是實施例1實驗過程中加入殺菌劑前后細(xì)菌數(shù)量對比圖示。
具體實施例方式實施例1在油田注入水中加硝酸鹽，初始加量一般為5mmol/L，穩(wěn)定加量為2mmol/L。如每天注入水量為1萬方，穩(wěn)定加藥量為2mmol/L，那么每天配注1mol/L的藥量是20m3。
在油田的單井加入硝酸鹽，前兩周加量為5mmol/L，穩(wěn)定加量為2mmol/L。測出硫化氫的釋放量如圖1所示。其中加入該殺菌劑前后各菌種數(shù)量對比如圖2所示。
采用最大計數(shù)法MPN(most probable number)測得極值濃度，數(shù)據(jù)如下

注“-”表示不生長。
實驗數(shù)據(jù)實驗結(jié)果表明，硝酸鹽對硫酸鹽還原菌抑制作用的最小臨界濃度在0.5mmol/L。在油田注入水中的初始加量一般為5mmol/L，穩(wěn)定加量為2mmol/L。
實施例2用硝酸鹽和季銨鹽配合做殺菌劑，取季銨鹽十二烷基二甲基芐基氯化銨50PPm，硝酸鹽加量為2mmol/L混合，加入油田注入水系統(tǒng)中，根據(jù)每天地層注入水的量，按照濃度配比，利用注水間的加藥裝置把殺菌劑配注到地層(注水站有專用加藥裝置)。加藥過程做到連續(xù)、均勻；或在單井使用，根據(jù)單井液量按濃度配比從環(huán)空加注(油田作業(yè)現(xiàn)場有專用加藥裝置)。如每天單井出液量為50m3，加藥濃度為2mmol/L，那么每天配注1mol/L的藥量是100L。
硫酸鹽還原菌能夠?qū)⒘蛩猁}和其他形式的含硫化合物中的硫轉(zhuǎn)化為S2-，從而引起相關(guān)的腐蝕和儲油層變酸等一系列問題。常規(guī)殺菌劑費(fèi)用高，且易使菌類產(chǎn)生抗藥性。我們根據(jù)硫酸鹽還原菌的生物學(xué)特性，篩選出優(yōu)良的電子接收體硝酸鹽。硝酸鹽比硫酸鹽電勢低，能優(yōu)先得到電子，這就減少了S2-的生成量；同時硝酸鹽又是脫氮硫桿菌和硝酸鹽還原菌生長代謝的基礎(chǔ)物質(zhì)，在含水系統(tǒng)中加入硝酸鹽，即可促使脫氮硫桿菌和硝酸鹽還原菌旺盛生長，使其以較大優(yōu)勢與硫酸鹽還原菌進(jìn)行營養(yǎng)競爭，從而限制硫酸鹽還原菌的生長，而且硝酸鹽還原菌又能進(jìn)一步利用被釋放出來的H2S，減少S2-帶來的腐蝕問題。脫氮硫桿菌和硝酸鹽還原菌不會帶來腐蝕問題。殺菌劑的最終降解物為無毒害的N2。
權(quán)利要求
1.一種控制油田硫酸鹽還原菌生長腐蝕的殺菌方法，其特征是它采用比硫酸鹽電勢低，能優(yōu)先得到電子，減少S2-生成量的鹽類為主劑作為“電子接收體”和“環(huán)境抑制劑”，隨注入水加注到地層，通過抑制硫酸鹽還原菌的生長環(huán)境和改變腐蝕發(fā)生途徑從而減少由硫酸鹽還原菌引起的腐蝕量。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種控制油田硫酸鹽還原菌生長腐蝕的殺菌方法，其特征是所述的比硫酸鹽電勢低，能優(yōu)先得到電子，減少S2-生成量的殺菌劑是硝酸鹽。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種控制油田硫酸鹽還原菌生長腐蝕的殺菌方法，其特征是所述的比硫酸鹽電勢低，能優(yōu)先得到電子，減少S2-生成量的殺菌劑是硝酸鹽與季銨鹽類殺菌劑的復(fù)配物。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種控制油田硫酸鹽還原菌生長腐蝕的殺菌方法，其特征是所述的硝酸鹽是硝酸鈉或硝酸鉀還可以是硝酸鈣。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種控制油田硫酸鹽還原菌生長腐蝕的殺菌方法，其特征是所述的季銨鹽類殺菌劑是指十二烷基二甲基芐基溴化銨、聚氮雜環(huán)季銨鹽、聚季銨鹽、雙季銨鹽、十二烷基二甲基芐基氯化銨。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種控制油田硫酸鹽還原菌生長腐蝕的殺菌方法，其特征是所述的硝酸鹽濃度最小臨界濃度是5mmol/L。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種控制油田硫酸鹽還原菌生長腐蝕的殺菌方法，其特征是所述的控制油田硫酸鹽還原菌腐蝕的實施工藝是在油田注入水的初始加量一般為4-6mmol/L，穩(wěn)定加量為1-3mmol/L。加藥過程做到連續(xù)、均勻；在單井使用，根據(jù)單井液量按濃度配比從環(huán)空加注。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種控制油田硫酸鹽還原菌生長腐蝕的殺菌方法，其特征是所述的控制油田硫酸鹽還原菌腐蝕的實施工藝是；在油田注入水中加入硝酸鹽和季銨鹽的復(fù)配物；季銨鹽的加量為50-100PPm，硝酸鹽加量為2mmol/L。
全文摘要
本發(fā)明是殺菌劑，特別是關(guān)于一種控制油田硫酸鹽還原菌生長腐蝕的殺菌方法，其特征是它采用比硫酸鹽電勢低，能優(yōu)先得到電子，減少S
文檔編號A61L2/16GK1583177SQ20041002625
公開日2005年2月23日 申請日期2004年6月16日 優(yōu)先權(quán)日2004年6月16日
發(fā)明者趙業(yè)榮, 王長寧, 韓勇, 劉立, 李軍 申請人:長慶石油勘探局工程技術(shù)研究院