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.     

硫化物对黑臭河道底泥反硝化潜势的影响作用研究

通过探究不同浓度硫化物对黑臭河道底泥反硝化过程的影响,同时分析底泥细菌、反硝化菌和硫酸盐还原菌的响应变化,为强化底泥反硝化脱氮提供理论依据与技术支撑.研究结果表明:较低浓度的硫化物(8 mg·L~(-1))对底泥反硝化潜势无明显影响;适宜浓度的硫化物(40和64 mg·L~(-1))对底泥反硝化有明显的促进作用,且浓度越高促进作用越明显;当硫化物浓度升高到96 mg·L~(-1)及以上时,还原态硫对反硝化过程起抑制作用,浓度越高抑制作用越明显.底泥经过一段时间的反硝化培养,细菌多样性以变形菌门、绿弯菌门、拟杆菌门为主;同时,底泥细菌总数明显增加,代谢菌群的nirS丰度比、dsrB丰度比分别为1.42%和0.05%,相较原始底泥(0.15%,0.19%),反硝化细菌增值明显,但硫酸盐还原菌数量有所下降.     

长庆油田金属管材的腐蚀性细菌类群研究

对长庆油田 10 1站和马岭 4 2 # 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 reducingBacteria ,SRB)、铁细菌 (IronBacteria ,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。     

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。     

川西亚高山林线交错带土壤微生物类群及酶活性季节动态

研究了川西亚高山林线交错带土壤细菌、真菌和放线菌三大微生物、细菌生理类群数量及酶活性季节动态.结果表明,土壤微生物主要集中分布在O～15 cm表层土壤,其数量及酶活性均随土壤深度的加深而降低.随季节性水热状况的变化,表层0～15 cm和15～30 cm土层微生物和酶活性各月差异显著(P<0.05),具明显的季节变化,但各类群变化规律并不完全相同,细菌、真菌、氨化细菌、好氧固氮菌、硝化细菌、有机磷分解菌、好气纤维素分解菌数量及脲酶、蔗糖酶、磷酸酶和多酚氧化酶活性均8月最高,而放线菌、无机磷分解菌、反硝化细菌与嫌气纤维素分解菌数量则6月最高,各微生物及酶活性均4月最低.底层(30～47 cm)土壤各微生物和酶活性总体上季节动态不明显.各季节中,氨化细菌、好氧固氮菌、反硝化细菌、有机与无机磷分解菌是8种细菌生理类群中的优势菌群,而纤维素分解菌数量最少,表明林线交错带土壤有机质的分解非常缓慢.     

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.     

小兴安岭落叶松苔草沼泽土壤微生物

小兴安岭兴安落叶松－油桦－苔草沼泽植物群落的土壤微生物类群的数量中，以细菌最多，其次为真菌，放线菌较少。这是森林沼泽土壤微生物的特点。各类微生物在土层中的数量，受土壤温度、湿度和地下水位的影响，有明显的时、空变化规律。土壤微生物生理类群中的纤维素分解菌、硝化菌、铁还原菌和反硫化菌在土层中分布受永冻层、地温和土壤湿度的影响，时、空变化规律亦明显。     

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%.     

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。     

油田用Fe(Ⅵ)杀菌技术研究

Fe(VI)杀菌剂是一种氧化型杀菌剂,对各种细菌具有广泛的杀灭作用。首先该杀菌剂由室内合成;然后取K2FeO4固体粉末加(2~6)mol/L KOH水溶液,配制成0.1%—1%碱性溶液,即为杀菌剂工作液。最后采用绝迹稀释法,测定加杀菌剂前后水样中硫酸盐还原菌、腐生菌和铁细菌的含量,计算杀菌率,评价杀菌效果。     

聚驱后高弹性聚合物驱油方法探索

聚合物驱后仍有大量油存在于地层中,如何提高聚驱后残余油采收率显得尤为重要。从高弹性聚合物的合成与筛选、支链聚合物与普通聚合物粘弹性对比以及宏观驱替实验,对聚合物驱后高弹性聚合物驱油方法进行了探索,结果表明：（1）溶液的聚合物浓度不变,对应相同剪切速率f,支链聚合物分子量越大,体系的粘弹性越大。（2）在较低的剪切速率下,支链型聚合物具有较大的弹性模量G′。在剪切频率大于9s-1时支链聚合物（x2x）的弹性模量上升的速度大于分子量很高的普通聚合物。（3）支链聚合物在分子量较低的情况下,也能提高原油采收率,若分子量能够提高,其体系的粘弹性会更大,因而可较大幅度提高原油采收率。     

用不同类型粘度计测定交联聚合物溶液流变性质

用奥氏毛细管粘度计、落球粘度计和HAAKE RS150型流变仪分别测定了高相对分子质量、低浓度的部分水解聚丙烯酰胺（HPAM）与柠檬酸铝（AlCit）交联体系在交联反应过程中的粘度值，研究了在不同反应时间下HPAM—Al-Cit交联体系的粘度与剪切速率的关系。结果表明，在低剪切速率时，HPAM—AlCit交联体系的粘度随反应时间增加呈下降趋势；在剪切速率较高时交联体系具有剪切稠化现象；HPAM与AlCit发生分子内交联反应形成交联聚合物线团在水中的分散体系，这是交联体系粘度随反应时间增加而降低和剪切变稠的主要原因。     

聚丙烯酰胺溶液的地下流变特征

通过室内物理模拟方法,利用岩心流动实验装置,研究了不同分子量、浓度的聚合物溶液通过不同渗透率的多孔介质流变特性。实验结果显示聚丙烯酰胺溶液在多孔介质中呈现剪切变稀主剪切增稠的双重流变特性,其临界流速随分子量、浓度的增加而减小,随渗透率增大而增大。在剪切增稠区,流变性满足幂律模型,而且流变行为指数仅仅是聚合物本身性质参数的函数,而与渗透率无关。这一结果认为在聚合物驱的注入井附近地带将导致附加压降,影响聚合物的注入性能。     

硫酸盐还原菌在含水解聚丙烯酰胺介质中的生长繁殖

在碱－复合物二元复合驱中，硫酸盐还原菌（SRB）的存在可能会使水解聚丙烯酰胺（HPAM）生物降解，粘度降低，从而影响驱油效率。为确定SRB能否在碱－聚合物驱生长，在实验室内用模拟水配制HPAM溶液，研究在含有HPAM的环境中SRB的生长情况。结果表明，在含有合适的营养成分和适宜pH值条件下，SRB经驯化培养后能在任何浓度不大于1000mg/L的HPAM中生长繁殖，且在（API＋HPAM）培养基中的生长期延长，而在HPAM溶液中的对数生长期变短，它们的稳定期都比在API培养基中有所延长。因此，在聚合物二元复合驱中也 考虑SRB引起的影响。     

疏水缔合聚丙烯酰胺的性能评价

以胜利油田提供的疏水缔合聚丙烯酰胺为主要研究对象,通过黏度法测定了其相对分子质量,利用元素分析、红外光谱等手段对聚合物的结构进行了表征,采用电导法测定了聚合物的溶解速率;同时,分别研究了疏水缔合聚丙烯酰胺和普通均聚聚丙烯酰胺的热稳定性以及浓度、时间、温度、盐度等条件对聚合物黏度的影响．实验结果表明,该疏水缔合聚合物表现了明显的热稳定性以及耐温、耐盐等性能．     

无机盐对部分水解聚丙烯酰胺溶液黏度影响的实验与理论研究

采用实验与分子动力学模拟(MD)结合的方法研究无机盐对部分水解聚丙烯酰胺(HPAM)溶液黏度影响的规律及微观机制。结果表明:无机盐对溶液黏度影响较大,其中Ca Cl2和Mg Cl2对溶液降黏作用强于Na Cl,且当Ca Cl2和Mg Cl2浓度相同时Mg Cl2的降黏作用更加明显;当溶液中加入无机盐时,由于盐离子与聚合物中羧酸根基团的静电吸引,使其在聚合物周围形成阳离子层,从而减弱了聚合物分子链上羧酸根基团之间的排斥作用,导致分子链收缩,进而降低溶液的黏度;相比于Na+和Ca2+,Mg2+更易靠近HPAM分子链,对分子链构型及黏度的改变更加明显。     

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。     

钙离子对部分水解聚丙烯酰胺冻胶失水的作用机制研究

冻胶失水导致的体积收缩会缩短油田调剖堵水作业的有效期,因此冻胶失水问题需要引起足够的重视。考察了CaCl_2对部分水解聚丙烯酰胺/铬(HPAM/Cr)冻胶失水规律的影响,研究了CaCl_2对HPAM/Cr冻胶微观形貌、HPAM流体力学半径、黏度的影响;并通过红外光谱技术分析了CaCl_2对HPAM/Cr冻胶失水的作用机理。实验结果表明,高浓度CaCl_2会促进HPAM/Cr冻胶失水,而低浓度CaCl_2具有抑制HPAM/Cr冻胶失水的作用;冻胶容水孔洞减少是高浓度CaCl_2加剧HPAM/Cr冻胶失水的内在原因;HPAM流体力学半径越小,HPAM/Cr冻胶失水越严重,低浓度CaCl_2具有提高HPAM流体力学半径的作用;低浓度CaCl_2能够降低HPAM的黏度损耗速率;Ca~(2+)可与HPAM分子羧基中的C—O发生交联反应,该反应是低浓度CaCl_2能够提高HPAM流体力学半径、降低HPAM黏度损耗速率以及抑制HPAM/Cr冻胶失水的根本原因。明确了CaCl_2对冻胶失水的作用机理,可为今后研制抗盐高稳定性冻胶提供理论参考和支持。     

聚合物不可入孔隙体积影响因素研究

采用双段塞法分析了部分水解聚丙烯酰胺 (HPAM)的相对分子质量、岩心孔隙分布、温度及矿化度对聚合物的不可入孔隙体积 (VIP)的影响规律。分析结果表明 ,VIP随HPAM的相对分子质量的增大而增大 ;VIP随着岩心平均孔隙半径增大、温度升高、矿化度增加而减小。在不断变化的地层条件下 ,HPAM的VIP可能出现高值的现象 ,这将严重影响聚合物驱的波及系数 ,从而使聚合物驱的原油采收率降低。     

碾磨力场作用下部分水解聚丙烯酰胺溶液的黏度变化

将磨盘形力化学反应器应用于部分水解聚丙酰胺 ( HPAM)的改性 ,通过碾磨次数的变化得到了不同碾磨次数的部分水解聚丙烯酰胺样品 ;实验研究了碾磨过程中 HPAM特性黏数及表观黏度的变化 ;考查了剪切速率及老化时间对碾磨后 HPAM溶液黏度的影响 .结果表明 :碾磨使HPAM特性黏数及表观黏度均有不同程度的下降 ,但抗剪切性能有所增强