大港油田硫酸盐还原菌控制指标体系研究多媒体hfczzz修改

1、会计学1大港油田硫酸盐还原菌控制指标体系研大港油田硫酸盐还原菌控制指标体系研究多媒体究多媒体hfczzz修改修改12354五五部部分分课题来源课题来源研究进展研究进展选题的目的与意义选题的目的与意义研究成果研究成果结论注水量大腐蚀严重成本较高由SRB造成的腐蚀亟待解决1. 1. 课题来源课题来源污染环境盐还原菌数量对A3钢腐蚀的影响研究。来分析造成腐蚀的影响；n通过XRD衍射仪和扫描电镜分析腐蚀产物的组成和形貌特征n通过不同浓度SRB对A3钢片腐蚀的影响数据得出了大港油田SRB数量的控制指标。 微生物腐蚀研究现状硫酸盐还原细菌引起的MIC的机理的研究大港油田开展该课题的必要性和前景2. 研究进

2、展研究进展 硫酸盐还原菌（硫酸盐还原菌（SRB)是一组进行硫是一组进行硫酸盐还原代谢反应的有关细菌的通称。酸盐还原代谢反应的有关细菌的通称。SRB可耐受可耐受pH59，在，在pH79的油田污的油田污水中生长旺盛，是一类形态、营养多样水中生长旺盛，是一类形态、营养多样化的微生物。化的微生物。SRB利用硫酸盐作为有机利用硫酸盐作为有机物异化作用的电子受体，是革兰氏阴性物异化作用的电子受体，是革兰氏阴性的兼性厌氧菌。的兼性厌氧菌。生理生化特性生理生化特性v危害1.对水体的危害2.对土壤的危害3.对金属和岩石的腐蚀4.对油田开采的影响 5.其它危害1. 阴极去极化理论2. 浓差电池的形成3. 沉积物下

3、的酸腐蚀理论4. 阳极区固定理论SRB控制指控制指标体系标体系 保护环境保护环境作用持久作用持久改善水质改善水质降低腐蚀降低腐蚀提高效率提高效率经济性好经济性好调查出SRB所造成的腐蚀，为进一步控制提供理论依据，实现油田以有益微生物为主的良好生态循环，提高油品质量和原油采收率。目的意义环境可行性经济可行性减小化学杀减小化学杀菌剂对环境菌剂对环境的影响的影响 目前油田每目前油田每年花费大量资年花费大量资金购买杀菌剂、金购买杀菌剂、缓蚀剂，某些缓蚀剂，某些联合注水占管联合注水占管道每年均需涂道每年均需涂漆漆 。实现经济、环境的和谐发展实现经济、环境的和谐发展测定测定SRBSRB数数量量测定初始水样

4、的矿测定初始水样的矿化度、电导率等化度、电导率等注入水多种离子注入水多种离子浓度分析浓度分析 腐蚀机理研究腐蚀机理研究动态模拟腐蚀试验研究动态模拟腐蚀试验研究静态厌氧模拟腐蚀试验无菌条件下模拟腐蚀试验不同SRB浓度对腐蚀造成的影响提出SRB控制指标体系地区地区注水站名注水站名天数天数4567南部官一联官一联99952000250250450小一联小一联99990000枣一联枣一联1500150015001500250450450750中部孔一联孔一联150045004500350001502000750011500羊一联15000450004500045000450750450011000庄一

5、联庄一联700400015000200002000400040004000北部港东联港东联4500045000450004500011000110001100011000板一联板一联400004000040000400004500110001500015000西一联西一联95025002500110001100450045004500大港油田不同联合注水站硫酸盐还原菌数量普查采用营养琼脂平板厌氧培养，SRB菌落计数在稀释10-2倍的水样中港东联的SRB菌落生长旺盛，数量在40000cells/m L左右，与绝迹法测定的SRB数量在相同的数量级上，从而有效了证明绝迹法的有效性，并且可以短期完成。

6、图 营养琼脂平板厌氧培养SRB菌落形态区块注水站名矿化度称量前（g)称量后（g)水样体积(mL)矿化度（mg/L)平均值（mg/L) 南部官一联(1)66.9961 69.15551002159421506官一联(2)65.6255 67.7672 10021417小一联(1)66.717968.49941001781517770小一联(2)66.3680 68.1405 10017725枣一联(1)66.9590 70.13861003179631590枣一联(2)71.4246 74.5630 10031384中部孔一联(1)66.3744 66.903210052885452孔一联(2)

7、65.6424 66.2040 1005616羊一联(1)66.9578 67.449610049184898羊一联(2)71.4248 71.9125 1004877庄一联(1)66.7195 67.224610050515093庄一联(2)67.0000 67.5135 1005135北部港东联(1)66.3506 66.684310033374300港东联(2)65.6106 66.1371005264板一联(1)66.9369 67.65610071917275板一联(2)71.4034 72一联(1)66.6952 67.217710052255266西一联

8、(2)66.9782 67.5082 1005300注水站名官一联 小一联 枣一联 孔一联 羊一联 庄一联 港东联 板一联 西一联电导率47.141.167.77.57.916.97.916.354.26表 采集水样的温度、初始pH以及氧化还原电位区块区块注水站名注水站名 温度温度 ( () )pHpH氧化还原电位氧化还原电位(v)(v)南部南部官一联官一联55558.258.25-77.3-77.3小一联小一联69697.757.75-67.1-67.1枣一联枣一联54547.897.89-55.2-55.2中部中部孔一联孔一联48.848.88.538.53-91.2-91.2羊一联羊一联

9、54.854.88.628.62-96.5-96.5庄一联庄一联39.239.28.50 8.50 -87.5-87.5北部北部港一联港一联45458.868.86-109.5-109.5板一联板一联44448.798.79-105.9-105.9西一联西一联43438.818.81-105.9-105.9图1 采集水样的温度、初始pH以及氧化还原电位 注水站名检测项目硫化物（S2-)硫酸根(SO42-)总 氮(TN)总 磷(TP)重碳酸盐(HCO3-)氯化物(Cl-)官一联0.0125.330.60.117121.09104小一联0.0144312.30.636228.91103枣一联0.0

10、120.511.90.25401.54104孔一联0.017.215.70.195423.16103羊一联0.0118.76.881.364862.64103庄一联0.0115.95.290.46792.74103港东联0.018.962.490.21.361031.21103板一联0.0133.710.60.722.991031.78103西一联0.0145.16.450.302.921031.42103 注水站名检测项目(mg/L)钾 (k)钙（Ca）钠(Na)镁(Mg)二价铁(Fe2+)三价铁(Fe3+)官一联86.62807.8510350.40.071.14小一联1142406.85

11、10326.20.150.96枣一联75.57311.2610463.80.0980.68孔一联34.962.92.3110327.40.0821.35羊一联17.6592.1110313.60.112.05庄一联27.570.54.0210316.70.0531.52港东联14.119.52.411038.350.0950.88 实验通过控制流速和模拟现场温度，按照国家实验标准进行，旨在模拟现场情况，以腐蚀率考察动态情况下采集水样对标准A3钢片的腐蚀情况。12431 水泵 2 水浴槽 3 实验用钢片 4 容器图图 4-1 4-1 钢片腐蚀动态模拟实验装置示意图钢片腐蚀动态模拟实验装置示意图图

12、4-6 第二次不同区块采集水样钢片腐蚀静态厌氧模拟试验腐蚀注水站名pH氧化还原电位初始水样静态模拟试验后无菌静态模拟试验初始水样静态模拟试验后无菌静态模拟试验官一联8.258.088.05-77.3-65.3-64.5小一联7.757.527.42-67.1-55.9-29.8枣一联7.897.397.56-55.2-28.3-38.6羊一联8.50 8.488.51-87.5-87.7-92.6孔一联8.538.307.55-91.2-77.5-38.1庄一联8.628.158.39-96.5-70.6-86.5港东联8.868.178.17-109.5-75.2-74.5板一联8.798.

13、048.44-105.9-69.3-89.4西一联8.818.307.94-105.9-83.2-59.9腐蚀试验前后电导率变化矿化度与腐蚀率间的关系分析试验结果我们不难看出，除个别注水站外，矿化度越高，电导率就越大，高的矿化度导致了腐蚀的加剧，腐蚀速率增大，而且增大的幅度基本成线性增大，这主要是由于矿化度提高，腐蚀液电导率的提高，促进了电化学腐蚀过程，这与有关报道给出的腐蚀速率与腐蚀液中离子的导电性成正比关系的结论是一致的。因此，对这种水质而言，高矿化度是造成系统腐蚀的重要因素之一。图 南部区块注入不同SRB浓度对腐蚀的影响图 中部区块注入不同SRB浓度对腐蚀的影响不同SRB浓度对腐蚀的影响

14、试验图 北部区块注入不同SRB浓度对腐蚀的影响 无菌条件下静态模拟腐蚀试验，腐蚀后挂片上附着了一层致密的表面膜，这被认为是CaCO3结垢和腐蚀产物FeCO3等，这一层保护膜能有效地阻止腐蚀介质向金属的扩散和金属的溶解，从而降低腐蚀速率。而有菌条件下的挂片腐蚀表面的腐蚀产物颗粒间孔隙较大，产物膜较疏松，且出现了硫化物所特有的珊瑚状图样。（1）通过分析，南部区块（官一联、小一联、枣一联）注入水中SRB的数量并不高，小一联的SRB几乎未检出，官一联的SRB为102cells/mL；中部与北部区块SRB的数量相当，均在103104cells/mL。（2）南部地区（官一联、小一联、枣一联）矿化度比中部地

15、区与北部地区的矿化度高很多，南部地区枣一联的水质矿化度高达31590mg/L，矿化度越高，矿化度越高，电导率越高，电化学腐蚀速率就严重。同时，水样中散发出硫化氢（H2S），硫化氢是由于硫酸盐还原菌以硫酸根为底物代谢而生成的。（4） 试验通过注入不同浓度的SRB来考察硫酸盐还原菌差别对腐蚀的影响情况，结合所测各个注水站SRB的数量，获得了硫酸盐还原菌控制指标的依据如下表所示。地区地区注水站注水站名名初始水样初始水样SRB数数量量不同浓度不同浓度SRB浓度造成的腐浓度造成的腐蚀率蚀率控制指标控制指标南部南部官一联官一联4500.023845小一联小一联90.030410枣一联枣一联15000.022480中部中部孔一联孔一联115000.0364900羊一联羊一联110000.0360 750庄一联庄一联40000.0248700北部北部港东联港东联110000.0248650板一联板一联150000.02691000西一联西一联45000.0266200注水站名官一联 小一联 枣一联 孔一联 羊一联 庄一联 港东联 板一联 西一联电导率47.141.167.77.57.916.97.916.354