不同类型激活剂条件下沾3油藏内源微生物驱油规律研究

为了明确内源微生物驱油过程中激活剂注入的类型对胜利油田沾3油藏内源微生物群落结构特征、驱油功能菌浓度及驱油效果的影响,利用室内长岩心连续动态驱替实验及分子生物学检测手段,研究了两种不同类型的激活剂多轮次注入条件下产出液微生物特征、原油性质及驱油效果。研究证实添加糖蜜、玉米浆和无机盐的富营养激活剂体系,可以在较短的时间内大幅降低内源菌群的多样性,选择性激活油藏内源驱油微生物,在多种驱油功能菌的协同作用下提高原油采收率,在一次水驱的基础上可提高采收率23. 59%。与富营养体系相比,单纯添加无机盐不加碳源的寡营养激活剂体系中菌群多样性降低幅度小,优势菌及驱油功能菌的激活速率低,注入后可以在一次水驱基础上提高采收率13. 61%。两种激活剂注入后产出液原油C12-C21的烷烃组分比例明显降低,寡营养体系降幅明显大于富营养体系。     

注入水水质对新疆陆9井区内源微生物激活效果的影响

中国面临着能源短缺和大量石油资源未能有效开发的突出问题,提高采收率是保障我国能源安全的重要措施. 内源微生物驱技术具有成本低、环境友好、适用范围广、综合效益好等优点,能有效提高原油采收率,但是现场试验的效果并不十分稳定. 以新疆油田陆9 井区注入水为研究对象,以碎屑岩油藏注水水质的行业标准为依据,研究注入水中生物因素(总菌、烃氧化菌、硫酸盐还原菌、铁细菌、腐生菌等微生物类群的浓度)和物理因素(悬浮物粒径中值等)对内源微生物激活效果的影响. 研究结果表明驱替用注入水的水质对内源微生物激活有较大的影响,并在此基础上,得出一套适合该区块微生物驱的注入水水质标准. 该研究可为微生物驱实施的有效性提供保障,对其他油田微生物驱效果稳定性有重要的参考价值.     

氯化钙水型油藏内源微生物激活剂研究

应用最大可能数法(MPN)和高通量测序分析新疆油田氯化钙水型油藏产出液中微生物群落结构。应用离子色谱分析了油藏地层水的离子组成,确定了激活内源微生物的基础及目标。确立以原油乳化效果、激活后烃氧化菌浓度为筛选激活剂的主要指标,进行了内源微生物激活剂的筛选。在单因素实验筛选最佳碳源、氮源和磷源后,采用均匀设计优化了激活剂组分含量,并进行了激活效果评价实验。实验结果表明:优化的激活剂激活地层水中内源微生物后,原油乳化效果明显,提高功能菌群烃氧化菌等菌浓5~6数量级,而硫酸盐还原菌被明显抑制;同时微生物群落结构发生明显改变,细菌生物多样性有所降低,实现了对Pseudomonas、Bacillus、Stenotrophomonas、Pusillimonas和Acinetobacter等常见采油功能菌的高效激活。     

微生物驱油产出液中有机酸的监测及对提高采收率的作用研究

通过对样品前处理工艺优化,建立了气相色谱-质谱联用(GC-MS)技术对微生物驱油现场产出液中有机酸的快速定性定量分析方法.该方法灵敏度高,对有机酸定量检测限可以达到0.01mg/L.采用该方法对宝力格油田微生物驱过程中有机酸的浓度变化进行了跟踪监测.结果表明,从注水井注入的葡萄糖在地层中很快被微生物分解为有机酸,主要以短链脂肪酸为主,其中乙酸浓度最高,在营养液注入6周时质量浓度达到419 mg/L.随着营养液注入停止,产出液中有机酸浓度也开始下降.通过不同浓度的乙酸对改变岩心渗透率及提高原油采收率实验表明,微驱过程中产生的有机酸对岩心的溶蚀及提高采收率的作用非常有限.     

葡萄糖、蔗糖和糖蜜对水体中余氯的消除效果

研究不同质量浓度的的葡萄糖、蔗糖和糖蜜3种碳源对水体中余氯的处理效果。结果表明:使用漂白粉的消毒水体在加入不同碳源后,水体中的余氯浓度都显著低于空白对照组(P0.05),不同处理组间消除效果为:糖蜜组葡萄糖组蔗糖组,相同碳源组间浓度越大消除效果越显著(P0.05);空白组余氯在24 h的衰减百分率为19%±0.1%,添加150 mg·L~(-1)和100 mg·L~(-1)的糖蜜8 h内均可完全去除余氯,只有150 mg·L~(-1)的葡萄糖12 h内完全消除,蔗糖的效果最差,150 mg·L~(-1)添加组24 h余氯衰减率为98%±0.1%;加入不同碳源后水质因子也发生了相应的变化。通过本实验的研究,在消毒水体中加入3种碳源中和余氯,既可以消除余氯,调节水体碳氮磷比例,也可以起到改良水质的作用。     

臭氧水对土壤微生物群落的影响

对设施蔬菜喷洒臭氧水来探究臭氧水对土壤微生物群落的影响.以喷洒清水和百菌清农药为对照,分别以低质量浓度(3 mg·L~(-1))、中浓度(6 mg·L~(-1))和高浓度(9 mg·L~(-1))的臭氧水对土壤进行喷洒.通过Mis Seq 2×300 bp高通量测序来分析了喷洒臭氧水对土壤微生物多样性的影响.结果表明:臭氧水不会改变微生物群落结构,对组成土壤微生物中的重要的微生物群落无伤害.     

陆梁水驱油藏内源微生物激活配方优化及性能

针对陆梁油田陆9井区边底水油藏特性,运用聚合物驱等方法提高采收率在该油藏中受限;采用最大可能数法(MPN)分析油藏产出液中微生物四类菌浓度及分析了油藏地层水的离子组成;确定了激活内源微生物的激活思路。确定以菌浓、原油乳化效果和界面张力作为优化激活剂配方评价的依据;并以物理模拟实验为指导,通过调整激活剂中蔗糖、钠盐的浓度,比较激活剂是否注气两种方式;优化了激活剂配比,进行了激活效果评价实验。结果表明,对于陆梁油田陆9井区油藏,在一定范围内,提高激活剂中蔗糖、钠盐的含量,注入空气,可以有效提高微生物驱采收率;其中激活剂体系优化选择质量分数0. 55%的蔗糖、质量分数0. 6%钠盐,可提高驱油效率6. 45%,能较好满足生产效益,为陆梁油田陆9井区开展内源微生物驱提供了可靠的室内实验依据。     

猪粪水培养絮凝剂产生菌的研究

从活性污泥中筛选得到一株具有较高絮凝活性的絮凝剂产生的菌株FH-8,用猪粪水替代部分碳源、氮源,优化了该絮凝剂产生菌的培养条件.结果表明:在猪场养殖粪水COD质量浓度为1 000 mg/L的1 L猪粪水中添加4 g葡萄糖、0.5 g(NH4)2S)4,调节培养基初始pH值为7、培养48 h后得到的菌悬液对高岭土絮凝活性达到93.2%.用猪粪水生产的微生物絮凝剂比传统培养基生产的微生物絮凝剂更为节约成本,约为传统培养基成本的20%.     

压力对采油微生物生长代谢的影响

影响微生物提高原油采收率技术的油藏环境因素主要包括压力、温度、矿化度和pH值等.以葡萄糖为主要碳源,对河口采油厂沾3x24井产出水中的内源微生物进行高压(10 MPa)和常压下的静态激活试验,对培养前后的微生物群落结构、代谢产生的低分子有机酸及表面张力进行检测.结果表明:微生物在不同压力下的生长代谢有较大的差异,压力不仅显著影响微生物群落的结构,而且影响微生物的生长代谢活性和速度,以及整体群落的代谢方式;与高压相比,常压下微生物种类较多,丰度较高,代谢高峰提早14 d,变化周期较短.     

陆梁油田内源微生物驱激活剂优化及性能

针对陆梁油田陆9井区边底水油藏特性,运用聚合物驱等方法提高采收率在该油藏中受限,采用最大可能数法( MPN)分析油藏产出液中微生物四类菌浓度及分析了油藏地层水的离子组成,确定了激活内源微生物的激活思路。确定以菌浓、原油乳化效果和界面张力作为优化激活剂配方的依据,并以物理模拟实验为指导,通过调整激活剂中蔗糖、钠盐的浓度,比较激活剂是否注气两种方式,优化了激活剂配比,进行了激活效果评价实验。结果表明,对于陆梁油田陆9井区油藏,在一定范围内,提高激活剂中蔗糖,钠盐的含量,注入空气,可以有效提高微生物驱采收率,其中激活剂体系优化选择质量分数0.55%的蔗糖,质量分数0.6%钠盐,可提高驱油效率6.45%,能较好满足生产效益,为陆梁油田陆9井区开展内源微生物驱提供了可靠的室内实验依据。     

尼泊金丙酯与β-环糊精包结物溶液的光谱研究

采用紫外吸收光谱、荧光光谱研究β-CD、尼泊金丙酯及其包结物在水溶液中的性能.结果表明:室温下加入β-CD,可使尼泊金丙酯在水中的溶解度由0.38 g.L-1增至0.81 g.L-1;稀溶液中,随着β-CD浓度的增大,尼泊金丙酯的紫外吸收性能没有明显规律性的变化,但其荧光强度却显著增强;稀溶液中,β-CD与尼泊金丙酯主要生成摩尔比为1∶1的包结物,包结常数Ka为7.7×102L.mol-1;而饱和溶液法制备的包结物,其摩尔包结比为2∶1,在水中的溶解度约为0.43 g.L-1,略大于尼泊金丙酯在水中的溶解度.     

溴氨酸降解菌对磺酸化偶氮染料脱色研究

考察了溴氨酸降解菌——鞘氨醇单胞菌QYY菌株对磺酸化偶氮染料的脱色特性及溴氨酸作为氧化还原介体对其脱色的影响.研究表明,磺酸化偶氮染料酸性大红3R厌氧脱色的适宜条件是:pH 8.0,温度30℃,外加碳源葡萄糖和乙酸钠各为4 g.L-1.当外加溴氨酸浓度为19.1~152.8 mg.L-1时,QYY菌株对酸性大红3R的脱色速率可提高0.3~1.9倍.并且溴氨酸能够促进其他磺酸化偶氮染料的脱色.连续5次向培养基中补加120 mg.L-1酸性大红3R,溴氨酸都能够促使菌株QYY快速有效地将其脱色,并且每次酸性大红3R脱色后,菌株QYY都能将溴氨酸在24 h内好氧降解.     

菲(PHE)短期暴露对斑马鱼(Branchydanio rerio)繁殖行为及产卵、受精、孵化和仔鱼死亡率的影响

研究了菲(PHE)短期暴露对斑马鱼(Branchydanio rerio)繁殖行为及其产卵量、受精率、孵化率和仔鱼死亡率的影响.将性成熟的斑马鱼分别暴露于PHE质量浓度ρ(PHE)为0、0.05、0.5、5、50μg.L-1的水中7 d后,将其配对进行繁殖,录制配对次日光照开始0.5 h内的繁殖行为,统计产卵量、受精率、受精卵3 d内的孵化率以及仔鱼7 d内的死亡率.与对照组相比,高ρ(PHE)(>0.5μg.L-1)对斑马鱼的繁殖行为抑制作用显著(P<0.05),而低ρ(PHE)(≤0.5μg.L-1)对斑马鱼繁殖行为的影响较为微弱(P>0.05).ρ(PHE)>0.05μg.L-1的能够显著降低斑马鱼的产卵量和受精率(P<0.01).PHE对斑马鱼孵化率的影响,表现出低ρ(PHE)促进卵的孵化,但这种作用随着ρ(PHE)的升高而逐渐降低,高ρ(PHE)反而抑制卵的孵化.ρ(PHE)对仔鱼死亡率的影响,则没有表现出明显的相关性.     

4种常用除草剂对玉米、绿豆和萝卜的影响

采用非靶标植物影响试验的土壤处理法,分别测定500 g·L-1莠灭净悬浮剂、400 g·L-1二甲戊灵乳油、56%二甲四氯钠可溶粉剂和900 g·L-12,4-滴异辛酯乳油4种玉米田常用除草剂对玉米、绿豆和萝卜的半效应浓度EC50(14 d),并进行影响评价,以明确除草剂对玉米及非靶标植物的安全性。结果显示,500 g·L-1莠灭净悬浮剂、400 g·L-1二甲戊灵乳油、56%二甲四氯钠可溶粉剂和900 g·L-12,4-滴异辛酯乳油对玉米和绿豆均为低毒,400 g·L-1二甲戊灵乳油对萝卜为低毒,500 g·L-1莠灭净悬浮剂、56%二甲四氯钠可溶粉剂对萝卜为中毒,900 g·L-12,4-滴异辛酯乳油对萝卜为高毒。4种除草剂均可按照推荐剂量施用于玉米田,但在选择施用500 g·L-1莠灭净悬浮剂、56%二甲四氯钠可溶粉剂和900 g·L-12,4-滴异辛酯乳油时,应避免间、套种萝卜并远离萝卜田,以免对萝卜造成药害。     

城市污水处理工艺对有机磷酸酯类化合物的去除

城市污水处理厂进水中有机磷酸酯类化合物(OPs)的总质量质量浓度为1106.5μg·L~(-1),经厌氧好氧工艺三级处理后降至511.7μg·L-1,去除率为53.8%。OPs的去除主要发生在厌氧和好氧环节,非氯代的OPs能够得到较好的去除,而氯代的OPs难以去除(磷酸三(1,3-二氯-2-丙基)酯除外).在污水处理厂剩余活性污泥(脱水污泥)中也检出较高质量质量浓度的OPs,总质量质量浓度为16.9~60.7(μg·kg~(-1)).OPs去除率与其辛醇-水分配系数对数值(logKow)具有较强的相关性(r~2=0.538 85),表明具有较大Kow值的OPs与剩余活性污泥具有较强的吸附作用,进而会影响其在污水处理过程中的去除.     

Nano-HCO吸附剂的制备及其除As(Ⅲ)性能

采用溶胶沉淀结合超声分散处理的方法,制备平均粒径为70 nm,比表面积为212 m2.g-1的纳米级水合氧化铈(Nano-HCO)吸附剂.在pH值为4~10,初始As(Ⅲ)质量浓度为10 mg.L-1,吸附剂投加量为1.0 g.L-1的反应条件下,可在2 h内将溶液中As(Ⅲ)质量浓度降低到0.01 mg.L-1以下.Nano-HCO吸附剂对砷的吸附等温线服从Langmuir方程,对应不同pH值,其对As(Ⅲ)的吸附容量较未经超声分散处理的水合氧化铈提高29%~141%,且水温的升高有助于增加As(Ⅲ)的吸附程度.     

化学淋洗联合油葵植物修复土壤中Cd

首先采用大田盆栽实验,种植油葵修复净化土壤中的Cd,再采用去离子水、柠檬酸、醋酸、EDTA、盐酸等5种单一淋洗剂,以及柠檬酸+盐酸、EDTA+柠檬酸、EDTA+盐酸等3种复合淋洗剂进行室内柱淋洗,联合去除土壤中Cd.结果表明:土壤中初始添加Cd的质量浓度分别为20mg·kg-1和50mg·kg~(-1)时,盆栽种植油葵对Cd的去除效率分别为25%和65%;在植物修复的基础上,继续采用0.04mol·L~(-1)的EDTA和0.05mol·L-1的EDTA进行淋洗,对土壤中剩余Cd的去除率分别达到83.33%和91.67%,而0.04mol·L~(-1)的EDTA+柠檬酸与0.05mol·L~(-1)的EDTA+盐酸复合淋洗剂净化能力最佳,分别达到95.92%和92.7%,且复合淋洗剂的净化效果随着土壤Cd含量的增加而增加;当土壤粒度大于150μm时,化学淋洗剂对土壤中的Cd几乎无净化作用.     

黄孢原毛平革菌(Phanerochaete chrysosporium)厚垣孢子降解阿特拉津的探究

阿特拉津(atrazine)是一类普遍存在于环境中且难降解的污染物.本文探究了黄孢原毛平革菌(Phanerochaete chrysosporium)厚垣孢子对阿特拉津降解的最佳条件,包括温度、摇床转速、初始培养基pH及接种量.并在大田土壤盆栽实验中,研究P.chrysosporium厚垣孢子和土壤土著微生物对土壤中阿特拉津的降解情况.结果表明:P.chrysosporium厚垣孢子可以有效去除阿特拉津,在33℃、转速为180r·min~(-1)、pH值为7.0、接种量是4g·L~(-1)时,去除效果最好,去除率达90.77%.土壤盆栽实验结果表明:施用P.chrysosporium厚垣孢子28d后,非灭菌土壤中阿特拉津去除率为97.8%,其中P.chrysosporium的降解贡献最为突出,去除能力为59.3%.而土著土壤微生物的去除率仅为20.7%,表明P.chrysosporium厚垣孢子对AT降解效果明显.     

铁锰微量元素对淡水藻类的生长影响研究

以北京市玉渊潭湖自然水体中的藻类为研究对象,分析了Fe~(3+),Mn~(2+)对藻类生长的影响.结果表明,Fe~(3+)能极大地促进藻类对N,P的吸收,使藻类成倍的增殖,各质量浓度(p)表现的促进作用强弱顺序为500,50,5,5 000μg·L~(-1);在营养充分时,Fe~(3+)可能会成为诱发水华的主要因素.Mn~(2+)对藻类生长的促进作用低于Fe~(3+),试验结果表明,最适p(Mn~(2+))为50μg·L~(-1),当p(Mn~(2+))=40 000μg·L~1时,藻类的生长受到抑制.     

固定化微生物修复氯苯污染地下水实验

 采用静态因素选择实验与动态模拟实验相结合的方法,证实聚乙烯醇-海藻酸钠(PVA-SA)复合凝胶固定的微生物在氯苯污染地下水中对污染物的降解效果优于游离微生物和土著微生物,并且证明了含水层介质粒径与小球粒径比值越大,越有利于固定化微生物对氯苯的迁移的观点,含水层介质粒径与小球粒径比在2—5之间时,15d后氯苯降解率高达78.16%;小球粒径越小,越有利于降解效率的提高。同时得到最佳氯苯降解效果的PVA-SA复合凝胶固定化条件为：PVA浓度80g/L,CaCl₂浓度10g/L,包埋剂与菌液体积比30:1,SA质量分数1.0%。