长庆油田金属管材的腐蚀性细菌类群研究

对长庆油田101站和马岭42＃井注入水，原油及油水混合样品中可引起金属管材腐蚀的细菌进行分离，鉴定。结果：表明，这些样品中都含有硫酸盐还原菌（Sulfate-reducing Bacteria,SRB)，铁细菌（Iron Bacteria,IB)及少量硫杆菌，其中硫酸盐还原菌种类较多，主要为脱硫弧菌属和脱硫肠状菌属，铁细菌主要为纤发菌属（Leptothrix)，赭色菌属（Ochrobium)及鞘铁菌属（Siderocapsa)，各样品中的硫杆菌主要是脱氮硫杆菌，硫酸盐还原菌与铁细菌的存在对采油管线造成了腐蚀危害，讨论了这类细菌在油田的分布，以便更有效地防止油田环境中微生物对金属管材的腐蚀。     

油田采出水中微生物对部分水解聚丙烯酰胺溶液黏度的影响初探

在实验室条件下,研究了油田采出水中常见微生物类群(腐生菌、硫酸盐还原菌、铁细菌、反硝化细菌)对不同分子质量部分水解聚丙烯酰胺(HPAM)溶液黏度的影响.结果表明:腐生菌及反硝化细菌对聚合物黏度的影响很小;硫酸盐还原菌直接利用大分子聚合物的能力十分有限,但其代谢产物可以显著降低聚合物黏度;铁细菌可以利用聚合物生长,是破坏聚合物黏度的主要微生物类群.     

喷气燃料中的微生物及其防治措施研究

喷气燃料中微生物的种类很多,但对喷气燃料的质量构成直接威胁的主要有硫酸盐还原细菌、硫细菌、腐生菌、铁细菌和真菌。阐述了它们对喷气燃料的危害和导致喷气燃料银片腐蚀的机理。提出及时清除喷气燃料中的水分、杂质和表面活性物质以及加入杀菌剂,是防止以上微生物危害的有效措施。     

油藏环境异化铁还原菌的生物多样性

为了给低渗透油藏和水敏性油藏高效开发提供新思路,从青海油田(低渗透)、胜利油田(低渗透)和中海油天津(水敏)采集样品;以无定形氢氧化铁作为固相电子受体、混合碳源作为电子供体,富集培养异化铁还原菌(DIRB);并通过高通量测序表征生物多样性。结果发现富集样品α多样性显著减少;β多样性揭示原始样品和富集样品在群落结构上相关性强。微生物组成和系统发育分析表明,青海油田中的DIRB主要有梭菌、脱硫弧菌、希万氏菌、假单胞菌和热孢菌;胜利油田为梭菌、嗜热厌杆菌、热孢菌、脱铁杆菌;中海油天津为梭菌、芽孢杆菌和弧菌。在各油藏分布的异化铁还原菌,既有相同,也有差异。研究结果可为异化铁还原菌提高原油采收率提供基础。     

产酸脱硫反应器中污泥的驯化培养

本论文主要阐述产酸脱硫反应器中污泥培养驯化的全过程。在一定条件下，硫酸盐还原菌以有机物为碳源作为生长繁殖所需的能源，为有机物分解过程中的最终电子受体被还原成硫离子。硫酸盐还原反应器成功启动的标志，是有效地抑制产甲烷菌成长，培养驯化出活性较高的硫酸盐还原菌。     

贵州阿哈湖沉积物中硫酸盐还原菌的时空分布特征

利用PCR扩增和荧光原位杂交方法对贵州阿哈湖沉积物中硫酸盐还原菌(Sulfate-reducing bacteria,SRB)类群和数量的时空分布特征进行了分析。结果表明,秋季沉积物中检测出四个SRB类群(脱硫肠菌属、脱硫叶菌属、脱硫球菌属—脱硫线菌属—脱硫八叠菌属和脱硫弧菌属—脱硫微菌属),而春季沉积物中只检测出三个类群(脱硫肠菌属、脱硫叶菌属和脱硫球菌属—脱硫线菌属—脱硫八叠菌属)。相比秋季,春季沉积环境溶解氧含量较高,且温度较低,这可能导致脱硫弧菌属—脱硫微菌属在春季沉积物中处于不可育状态,由于其活性低而无法检测。秋季沉积物检测出来的SRB类群相比春季沉积物具有更大的分布范围,同时,秋季沉积物SRB数量总体上高于春季沉积物,上述结果指示秋季沉积物环境条件更适于SRB群落。     

新型油田回注水杀菌剂的杀菌特性

为了解决油田回注水杀菌剂苯扎氯铵[1227]的耐药性问题,合成了一种新型的双子结构季铵盐,4,4′-(1,5-戊撑二羟基)双(1-碘化十二烷基吡啶),命名为PA-12.研究了该季铵盐对于硫酸盐还原菌、铁细菌和腐生菌的杀菌特性.结果表明:PA-12的最低杀菌质量浓度与传统的油田回注水杀菌剂1227相比低一个数量级,对于硫酸盐还原菌、铁细菌和腐生菌的平均达到了5.2mg/L.PA-12对于环境温度和pH的变化都能够保持杀菌活性的稳定性.即使在10℃时PA-12的最低杀菌质量浓度也不高于60mg/L,对于油田回注水的杀菌作业具有实际意义.pH几乎不影响PA-12的杀菌能力.     

红岗油田注入水质防腐技术研究

本文分析了吉林油田红岗采油厂造成注水生产系统设备腐蚀的原因,研究了各主要腐蚀因素对注水系统和井下机具的腐蚀作用。本文通过对红岗油田注入水水质、油田伴生气和溶解性气体、微生物生长情况及腐蚀垢样成分的分析,确定了造成注水系统腐蚀的主要原因为硫酸盐还原菌长期滋生造成的微生物诱导腐蚀。通过对多种杀菌药剂按绝迹稀释法严格筛选及现场应用证明:天津化工研究设计院的杀菌剂TS-780不仅具有良好有杀菌性能,同时表现出良好的缓蚀效果,杀菌剂TS-780能有效地解决红岗油田注水系统长期存在的细菌腐蚀问题。     

胜利油田S12块内源微生物群落选择性激活条件研究

在考察了胜利油田S12块注入水和油井产出水中细菌群落状况的基础上,针对烃类降解菌、产甲烷菌、硝酸盐还原菌等有益于采油的细菌群落,研究了营养条件对细菌群落激活的影响.结果表明,激活剂配方St-12能较好地刺激有益内源菌群落的生长,且对硫酸盐还原菌、铁细菌及硫细菌等对采油不利的细菌起到了一定的抑制作用.室内岩心模拟试验表明,在水驱基础上内源微生物驱可以提高采收率最高达9.14%.     

胜利油田S12块内源微生物群落选择性激活条件研究

在考察了胜利油田S12块注入水和油井产出水中细菌群落状况的基础上,针对烃类降解菌、产甲烷菌、硝酸盐还原菌等有益于采油的细菌群落,研究了营养条件对细菌群落激活的影响。结果表明,激活剂配方St-12能较好地刺激有益内源菌群落的生长,且对硫酸盐还原菌、铁细菌及硫细菌等对采油不利的细菌起到了一定的抑制作用。室内岩心模拟试验表明,在水驱基础上内源微生物驱可以提高采收率最高达9．14％。     

用极化曲线法研究硫酸盐还原菌厌氧腐蚀

本文采用极化曲线法研究了油田水中硫酸盐还原菌(SRB)导致的钢铁厌氧腐浊以及某些因素的影响.实验中采用了含Fe~(2+)或不含Fe~(2+)以及合SO_4~(2-)或不含SO_4~(2-)的培养基.实验表明,Fe~(2+),S~(2-),FeS以及SO_4~(2-)等添加物会促进碳钢的SRB腐蚀.它们对腐蚀的主要作用是促进了腐蚀反应的阴极去极化.Fe~(2+)的显著影响还包括促进SRB的生长繁殖及磷代谢.     

高温烃降解菌在含油污水生化处理中的应用

为强化油田污水的生化处理效果,从胜利油田采出液中筛选出3株高温烃降解菌,分别编号为JQ-1、JQ-2、JQ-3,初步鉴定JQ-1、JQ-2为芽孢杆菌属,JQ-3为不动杆菌属,其原油降解率分别为48%、55%、46%。将3株菌混合,其对原油的降解效果好于单株菌,其降解率可达到70%以上,混合菌降解原油的适宜条件分别是温度为45~55℃、pH值为5.5~6.5、矿化度12000~18000mg/L。在室内模拟现场条件进行污水生化处理试验,结果表明：含油量为40mg/L左右的油田污水经过8h处理后含油量在2mg/L以下,同时能有效的抑制硫酸盐还原菌的生长。该混合菌在一定程度上提高了含油污水生化处理的可行性,为油田污水治理提供了理论基础。     

流花油田水处理技术的开发与应用

针对流花油田采出液组成及工艺流程特点,开发了海上油田水处理成套技术,并在流花油田取得应用,研究与实践表明：该技术可有效抑制海上油田H2S、CO2、SRB菌、溶解盐引起的复杂腐蚀,减少污油排放,节约运行成本,确保应用油田采油污水达标处理,生产长周期安全运行。     

油田硫酸盐还原菌APS-MPN-PCR快速定量检测方法

为了解决现有油田污水中硫酸盐还原菌检测周期长、检测费用较高的问题,应用聚合酶链式反应(PCR)技术与倍比稀释法(MPN)相结合的APS-MPN-PCR法,对硫酸盐还原菌进行快速定量检测.从污水中制备了直接用于PCR扩增的菌液,保证了定量检测的准确性;建立以腺苷酰硫酸还原酶基因(APS)为靶位点的通用探针APS7F和APS8R的反应体系和扩增条件.研究结果表明,与液体稀释培养法相比,该方法检测灵敏度提高了两个数量级,操作时间缩短(整个检测过程只需要3~4 h),检测费用也降低.该方法检测结果非常稳定,真实的表征了污水中实际的SRB菌数量,可以在生产中应用.     

基于模型分析的水驱油藏硫酸盐还原菌生物竞争抑制技术

 利用生物竞争(Lotka-Volterra)数学模型,以油藏条件下硝酸盐还原菌(NRB)和硫酸盐还原菌(SRB)的菌群演替为对象,研究了两种群竞争性生态关系。利用该数学模型,通过平衡点求解方式,探索了在人工补给硝酸盐电子受体条件下硝酸盐还原菌-硫酸盐还原菌的群态变化规律。在模型分析的基础上,获得了在硝酸盐补给条件下,油藏中NRB和SRB经菌体增殖、底物竞争而实现的稳态抑制系统。同时,该模型还很好地解释了在硝酸盐耗尽时,NRB抑制SRB系统的瓦解和崩溃。通过对NRB-SRB两种群生态系统临界点的求算,获得模拟油藏条件下精确的稳态抑制期规律和计算方法。本研究成果可用于指导油田生产中NRB抑制SRB技术的硝酸盐补给浓度和具体工艺实施。     

硫酸盐还原菌的腐蚀机理

采用硫酸盐还原菌 ( SRB)培养技术 ,研究了 SRB的生长特性 ,结果表明 :在 SRB的整个生长过程中 ,培养液中 SO2 -4 浓度逐渐减小 ;但当 SRB处于繁殖期时 ,H2 S释放量逐渐增大 ;处于衰亡期时 ,H2 S释放量逐渐减小。同时 ,对三种油田管材进行浸泡试验 ,采用扫描电镜对试样腐蚀产物形貌及组成进行分析 ,发现腐蚀产物主要为 Fe S和 Fe1-x S。着重研究了 SRB的腐蚀机理 ,结果表明 :SRB的代谢产物 ,特别是 H2 S,是加快腐蚀的主要原因 ,它们对腐蚀反应即有阴极去极化作用 ,又有阳极去极化作用。     

海水中硫酸盐还原菌对09Cr2AlMoRE钢的腐蚀行为

采用动极化曲线、电化学交流阻抗谱(EIS)等电化学测试技术和化学浸泡法研究海水中硫酸盐还原菌(SRB)对09-Cr2AlMoRE钢的腐蚀行为.结果表明,SRB新陈代谢产物S2-与腐蚀产物Fe2+反应生成硫化铁,促进了09Cr2AlMoRE钢的阳极活性溶解.09Cr2AlMoRE钢的腐蚀产物呈絮状,颗粒粗大、疏松,分布不连续;杆状硫酸盐还原菌在钢表面局部富集、附着,细菌通过细胞外高聚物被腐蚀产物所包裹.09-Cr2AlMoRE钢在接菌海水中的腐蚀产物由FeS构成,其中硫元素含量高达8.29%.膜沉积处的FeS与附近的09-Cr2AlMoRE钢表面组成腐蚀电偶电池,而SRB的作用在于不断提供H2S以维持FeS的电化学活性,从而加速腐蚀.     

氯离子对AZ91镁合金微生物腐蚀的影响

摘 要：本文研究了Cl-对AZ91镁合金微生物腐蚀的影响。硫酸盐还原菌(SRB)在镁合金表面形成生物膜,能够对Cl-穿透生物膜到达金属表面起到阻挡作用。随着Cl- 浓度的增加,镁合金在含菌培养基中的平均腐蚀速度逐渐增加,腐蚀电位逐渐降低。当含菌培养基中的Cl-浓度小于1.5g/l时,Cl-对镁合金微生物腐蚀的影响不大;当Cl-浓度大于1.5g/l时,微生物生物膜的存在显著地降低了镁合金对Cl-的腐蚀敏感性。     

驱油用水解聚丙烯酰胺生物降解性研究

研究用于碱－聚合物驱的部分水解聚丙烯酰胺（HPAM）溶液中硫酸盐还原菌（SRB）的生长曲线,讨论SRB对HPAM溶液粘度影响的机理。     

Q235钢在含有硫酸盐还原菌的海水中的腐蚀行为研究

近来,海洋环境中的微生物腐蚀受到广泛的重视。为了更好地理解微生物腐蚀的机理,采用腐蚀电位、极化曲线法、交流阻抗法、扫描电镜法对低碳钢Q235在灭菌海水中、接种硫酸盐还原菌（SRB）的海水中的不同腐蚀行为进行了研究分析. 实验结果表明,在含有SRB的海水中,碳钢的自腐蚀电位有较大的负移,最终达到－740mv左右逐渐稳定,相对在无菌海水中的腐蚀而言,腐蚀电流密度变大,极化电阻减小,加速了低碳钢的腐蚀速度。经微生物腐蚀后,低碳钢表面出现大量的腐蚀孔,发生了严重的孔蚀行为。总的来说低碳钢在海水中有很强的腐蚀性,尤其是在海水中存在SRB的情况下会加速金属的腐蚀速度。