大港油田硫酸鹽還原菌控制指標(biāo)體系研究多媒體hfczzz修改

1、會計學(xué)1大港油田硫酸鹽還原菌控制指標(biāo)體系研大港油田硫酸鹽還原菌控制指標(biāo)體系研究多媒體究多媒體hfczzz修改修改12354五五部部分分課題來源課題來源研究進展研究進展選題的目的與意義選題的目的與意義研究成果研究成果結(jié)論注水量大腐蝕嚴(yán)重成本較高由SRB造成的腐蝕亟待解決1. 1. 課題來源課題來源污染環(huán)境鹽還原菌數(shù)量對A3鋼腐蝕的影響研究。來分析造成腐蝕的影響；n通過XRD衍射儀和掃描電鏡分析腐蝕產(chǎn)物的組成和形貌特征n通過不同濃度SRB對A3鋼片腐蝕的影響數(shù)據(jù)得出了大港油田SRB數(shù)量的控制指標(biāo)。 微生物腐蝕研究現(xiàn)狀硫酸鹽還原細(xì)菌引起的MIC的機理的研究大港油田開展該課題的必要性和前景2. 研究進

2、展研究進展 硫酸鹽還原菌（硫酸鹽還原菌（SRB)是一組進行硫是一組進行硫酸鹽還原代謝反應(yīng)的有關(guān)細(xì)菌的通稱。酸鹽還原代謝反應(yīng)的有關(guān)細(xì)菌的通稱。SRB可耐受可耐受pH59，在，在pH79的油田污的油田污水中生長旺盛，是一類形態(tài)、營養(yǎng)多樣水中生長旺盛，是一類形態(tài)、營養(yǎng)多樣化的微生物。化的微生物。SRB利用硫酸鹽作為有機利用硫酸鹽作為有機物異化作用的電子受體，是革蘭氏陰性物異化作用的電子受體，是革蘭氏陰性的兼性厭氧菌。的兼性厭氧菌。生理生化特性生理生化特性v危害1.對水體的危害2.對土壤的危害3.對金屬和巖石的腐蝕4.對油田開采的影響 5.其它危害1. 陰極去極化理論2. 濃差電池的形成3. 沉積物下

3、的酸腐蝕理論4. 陽極區(qū)固定理論SRB控制指控制指標(biāo)體系標(biāo)體系 保護環(huán)境保護環(huán)境作用持久作用持久改善水質(zhì)改善水質(zhì)降低腐蝕降低腐蝕提高效率提高效率經(jīng)濟性好經(jīng)濟性好調(diào)查出SRB所造成的腐蝕，為進一步控制提供理論依據(jù)，實現(xiàn)油田以有益微生物為主的良好生態(tài)循環(huán)，提高油品質(zhì)量和原油采收率。目的意義環(huán)境可行性經(jīng)濟可行性減小化學(xué)殺減小化學(xué)殺菌劑對環(huán)境菌劑對環(huán)境的影響的影響 目前油田每目前油田每年花費大量資年花費大量資金購買殺菌劑、金購買殺菌劑、緩蝕劑，某些緩蝕劑，某些聯(lián)合注水占管聯(lián)合注水占管道每年均需涂道每年均需涂漆漆 。實現(xiàn)經(jīng)濟、環(huán)境的和諧發(fā)展實現(xiàn)經(jīng)濟、環(huán)境的和諧發(fā)展測定測定SRBSRB數(shù)數(shù)量量測定初始水樣

4、的礦測定初始水樣的礦化度、電導(dǎo)率等化度、電導(dǎo)率等注入水多種離子注入水多種離子濃度分析濃度分析 腐蝕機理研究腐蝕機理研究動態(tài)模擬腐蝕試驗研究動態(tài)模擬腐蝕試驗研究靜態(tài)厭氧模擬腐蝕試驗無菌條件下模擬腐蝕試驗不同SRB濃度對腐蝕造成的影響提出SRB控制指標(biāo)體系地區(qū)地區(qū)注水站名注水站名天數(shù)天數(shù)4567南部官一聯(lián)官一聯(lián)99952000250250450小一聯(lián)小一聯(lián)99990000棗一聯(lián)棗一聯(lián)1500150015001500250450450750中部孔一聯(lián)孔一聯(lián)150045004500350001502000750011500羊一聯(lián)15000450004500045000450750450011000莊一

5、聯(lián)莊一聯(lián)700400015000200002000400040004000北部港東聯(lián)港東聯(lián)4500045000450004500011000110001100011000板一聯(lián)板一聯(lián)400004000040000400004500110001500015000西一聯(lián)西一聯(lián)95025002500110001100450045004500大港油田不同聯(lián)合注水站硫酸鹽還原菌數(shù)量普查采用營養(yǎng)瓊脂平板厭氧培養(yǎng)，SRB菌落計數(shù)在稀釋10-2倍的水樣中港東聯(lián)的SRB菌落生長旺盛，數(shù)量在40000cells/m L左右，與絕跡法測定的SRB數(shù)量在相同的數(shù)量級上，從而有效了證明絕跡法的有效性，并且可以短期完成。

6、圖 營養(yǎng)瓊脂平板厭氧培養(yǎng)SRB菌落形態(tài)區(qū)塊注水站名礦化度稱量前（g)稱量后（g)水樣體積(mL)礦化度（mg/L)平均值（mg/L) 南部官一聯(lián)(1)66.9961 69.15551002159421506官一聯(lián)(2)65.6255 67.7672 10021417小一聯(lián)(1)66.717968.49941001781517770小一聯(lián)(2)66.3680 68.1405 10017725棗一聯(lián)(1)66.9590 70.13861003179631590棗一聯(lián)(2)71.4246 74.5630 10031384中部孔一聯(lián)(1)66.3744 66.903210052885452孔一聯(lián)(2)

7、65.6424 66.2040 1005616羊一聯(lián)(1)66.9578 67.449610049184898羊一聯(lián)(2)71.4248 71.9125 1004877莊一聯(lián)(1)66.7195 67.224610050515093莊一聯(lián)(2)67.0000 67.5135 1005135北部港東聯(lián)(1)66.3506 66.684310033374300港東聯(lián)(2)65.6106 66.1371005264板一聯(lián)(1)66.9369 67.65610071917275板一聯(lián)(2)71.4034 72一聯(lián)(1)66.6952 67.217710052255266西一聯(lián)

8、(2)66.9782 67.5082 1005300注水站名官一聯(lián) 小一聯(lián) 棗一聯(lián) 孔一聯(lián) 羊一聯(lián) 莊一聯(lián) 港東聯(lián) 板一聯(lián) 西一聯(lián)電導(dǎo)率47.141.167.77.57.916.97.916.354.26表 采集水樣的溫度、初始pH以及氧化還原電位區(qū)塊區(qū)塊注水站名注水站名 溫度溫度 ( () )pHpH氧化還原電位氧化還原電位(v)(v)南部南部官一聯(lián)官一聯(lián)55558.258.25-77.3-77.3小一聯(lián)小一聯(lián)69697.757.75-67.1-67.1棗一聯(lián)棗一聯(lián)54547.897.89-55.2-55.2中部中部孔一聯(lián)孔一聯(lián)48.848.88.538.53-91.2-91.2羊一聯(lián)羊一聯(lián)

9、54.854.88.628.62-96.5-96.5莊一聯(lián)莊一聯(lián)39.239.28.50 8.50 -87.5-87.5北部北部港一聯(lián)港一聯(lián)45458.868.86-109.5-109.5板一聯(lián)板一聯(lián)44448.798.79-105.9-105.9西一聯(lián)西一聯(lián)43438.818.81-105.9-105.9圖1 采集水樣的溫度、初始pH以及氧化還原電位 注水站名檢測項目硫化物（S2-)硫酸根(SO42-)總 氮(TN)總 磷(TP)重碳酸鹽(HCO3-)氯化物(Cl-)官一聯(lián)0.0125.330.60.117121.09104小一聯(lián)0.0144312.30.636228.91103棗一聯(lián)0.0

10、120.511.90.25401.54104孔一聯(lián)0.017.215.70.195423.16103羊一聯(lián)0.0118.76.881.364862.64103莊一聯(lián)0.0115.95.290.46792.74103港東聯(lián)0.018.962.490.21.361031.21103板一聯(lián)0.0133.710.60.722.991031.78103西一聯(lián)0.0145.16.450.302.921031.42103 注水站名檢測項目(mg/L)鉀 (k)鈣（Ca）鈉(Na)鎂(Mg)二價鐵(Fe2+)三價鐵(Fe3+)官一聯(lián)86.62807.8510350.40.071.14小一聯(lián)1142406.85

11、10326.20.150.96棗一聯(lián)75.57311.2610463.80.0980.68孔一聯(lián)34.962.92.3110327.40.0821.35羊一聯(lián)17.6592.1110313.60.112.05莊一聯(lián)27.570.54.0210316.70.0531.52港東聯(lián)14.119.52.411038.350.0950.88 實驗通過控制流速和模擬現(xiàn)場溫度，按照國家實驗標(biāo)準(zhǔn)進行，旨在模擬現(xiàn)場情況，以腐蝕率考察動態(tài)情況下采集水樣對標(biāo)準(zhǔn)A3鋼片的腐蝕情況。12431 水泵 2 水浴槽 3 實驗用鋼片 4 容器圖圖 4-1 4-1 鋼片腐蝕動態(tài)模擬實驗裝置示意圖鋼片腐蝕動態(tài)模擬實驗裝置示意圖圖

12、4-6 第二次不同區(qū)塊采集水樣鋼片腐蝕靜態(tài)厭氧模擬試驗腐蝕注水站名pH氧化還原電位初始水樣靜態(tài)模擬試驗后無菌靜態(tài)模擬試驗初始水樣靜態(tài)模擬試驗后無菌靜態(tài)模擬試驗官一聯(lián)8.258.088.05-77.3-65.3-64.5小一聯(lián)7.757.527.42-67.1-55.9-29.8棗一聯(lián)7.897.397.56-55.2-28.3-38.6羊一聯(lián)8.50 8.488.51-87.5-87.7-92.6孔一聯(lián)8.538.307.55-91.2-77.5-38.1莊一聯(lián)8.628.158.39-96.5-70.6-86.5港東聯(lián)8.868.178.17-109.5-75.2-74.5板一聯(lián)8.798.

13、048.44-105.9-69.3-89.4西一聯(lián)8.818.307.94-105.9-83.2-59.9腐蝕試驗前后電導(dǎo)率變化礦化度與腐蝕率間的關(guān)系分析試驗結(jié)果我們不難看出，除個別注水站外，礦化度越高，電導(dǎo)率就越大，高的礦化度導(dǎo)致了腐蝕的加劇，腐蝕速率增大，而且增大的幅度基本成線性增大，這主要是由于礦化度提高，腐蝕液電導(dǎo)率的提高，促進了電化學(xué)腐蝕過程，這與有關(guān)報道給出的腐蝕速率與腐蝕液中離子的導(dǎo)電性成正比關(guān)系的結(jié)論是一致的。因此，對這種水質(zhì)而言，高礦化度是造成系統(tǒng)腐蝕的重要因素之一。圖 南部區(qū)塊注入不同SRB濃度對腐蝕的影響圖 中部區(qū)塊注入不同SRB濃度對腐蝕的影響不同SRB濃度對腐蝕的影響

14、試驗圖 北部區(qū)塊注入不同SRB濃度對腐蝕的影響 無菌條件下靜態(tài)模擬腐蝕試驗，腐蝕后掛片上附著了一層致密的表面膜，這被認(rèn)為是CaCO3結(jié)垢和腐蝕產(chǎn)物FeCO3等，這一層保護膜能有效地阻止腐蝕介質(zhì)向金屬的擴散和金屬的溶解，從而降低腐蝕速率。而有菌條件下的掛片腐蝕表面的腐蝕產(chǎn)物顆粒間孔隙較大，產(chǎn)物膜較疏松，且出現(xiàn)了硫化物所特有的珊瑚狀圖樣。（1）通過分析，南部區(qū)塊（官一聯(lián)、小一聯(lián)、棗一聯(lián)）注入水中SRB的數(shù)量并不高，小一聯(lián)的SRB幾乎未檢出，官一聯(lián)的SRB為102cells/mL；中部與北部區(qū)塊SRB的數(shù)量相當(dāng)，均在103104cells/mL。（2）南部地區(qū)（官一聯(lián)、小一聯(lián)、棗一聯(lián)）礦化度比中部地

15、區(qū)與北部地區(qū)的礦化度高很多，南部地區(qū)棗一聯(lián)的水質(zhì)礦化度高達(dá)31590mg/L，礦化度越高，礦化度越高，電導(dǎo)率越高，電化學(xué)腐蝕速率就嚴(yán)重。同時，水樣中散發(fā)出硫化氫（H2S），硫化氫是由于硫酸鹽還原菌以硫酸根為底物代謝而生成的。（4） 試驗通過注入不同濃度的SRB來考察硫酸鹽還原菌差別對腐蝕的影響情況，結(jié)合所測各個注水站SRB的數(shù)量，獲得了硫酸鹽還原菌控制指標(biāo)的依據(jù)如下表所示。地區(qū)地區(qū)注水站注水站名名初始水樣初始水樣SRB數(shù)數(shù)量量不同濃度不同濃度SRB濃度造成的腐濃度造成的腐蝕率蝕率控制指標(biāo)控制指標(biāo)南部南部官一聯(lián)官一聯(lián)4500.023845小一聯(lián)小一聯(lián)90.030410棗一聯(lián)棗一聯(lián)15000.022480中部中部孔一聯(lián)孔一聯(lián)115000.0364900羊一聯(lián)羊一聯(lián)110000.0360 750莊一聯(lián)莊一聯(lián)40000.0248700北部北部港東聯(lián)港東聯(lián)110000.0248650板一聯(lián)板一聯(lián)150000.02691000西一聯(lián)西一聯(lián)45000.0266200注水站名官一聯(lián) 小一聯(lián) 棗一聯(lián) 孔一聯(lián) 羊一聯(lián) 莊一聯(lián) 港東聯(lián) 板一聯(lián) 西一聯(lián)電導(dǎo)率47.141.167.77.57.916.97.916.354