在注水開發(fā)油田，采出液中的各種細菌會對油田地質開發(fā)、地面設施產(chǎn)生極大的危害。世界上許多產(chǎn)油國都非常重視油田地面系統(tǒng)的細菌控制問題，并投入相當?shù)馁Y金和技術力量。如何有效、經(jīng)濟地殺除細菌是目前較為迫切的技術攻關方向。
給油田生產(chǎn)帶來嚴重危害的細菌主要有硫酸鹽還原菌（SRB）、腐生菌（TGB）和鐵細菌（IB），其中對油田地面系統(tǒng)危害最大的是SRB 。
SRB 廣泛存在于中性土壤、河水、海水、油井、港灣及銹層中，形狀為略帶彎曲的圓柱體，長度約為2×10－6m，并長有一根鞭毛。由于它依賴于硫酸鹽還原反應而生存，所以人們稱它為硫酸鹽還原菌。該菌為典型的兼性嗜極菌代表，既可在3500米以下的油井中生存，也能在4000個大氣壓下生長繁殖，并具有耐高溫能力。同時硫酸鹽還原菌也是一種厭氧細菌，它能在厭氧的環(huán)境下生成FeS，覆蓋于管壁等的表面，形成一種保護膜，這種膜易發(fā)生變質而疏松、脫落進入系統(tǒng)介質中。 另外該菌個體微小、繁殖迅速、數(shù)量巨大、代謝能力強速度快、易于突變，較其它生物更易適應環(huán)境。
SRB 按氧化氫供體的能力和是否產(chǎn)生芽孢可分為二個菌屬：脫硫弧菌屬和芽孢梭菌屬。油田中最常見的、危害最大的是脫硫弧菌屬，只有少數(shù)情況是芽孢梭菌屬。脫硫弧菌（通稱為 SRB ）是固定生長的細菌，通常情況下，它們主要附著在物體表面生長，測定水樣中 SRB 含量僅能粗略地表示細菌的存在情況，有可能在水體中SRB含量很低，但在管線某處表面卻已有大量的 SRB 生長繁殖。所以一旦在流動水中發(fā)現(xiàn)這種菌，不論數(shù)量多少，都認為有潛在危險，這就是注水指標中SRB含量規(guī)定很低的原因。一般認為當介質中SRB含量＞10個/ml時，表明系統(tǒng)中設備已受到SRB的腐蝕，應及時采取相應的控制措施。
據(jù)美國和西德科研機構的統(tǒng)計數(shù)據(jù)表明：SRB腐蝕僅對油田礦場供水系統(tǒng)所造成的損失就達 7 億美元/年，對保持地層壓力系統(tǒng)和礦場污水處理系統(tǒng)造成的損失則更為嚴重?，F(xiàn)在有的油田進入高含水開發(fā)后期，油田注、采水量的不斷增加，采出液含水率增高，給細菌在油田地面系統(tǒng)繁殖創(chuàng)造了有利條件，所以此類油田如何提高地面系統(tǒng)細菌控制技術更是迫在眉睫。 油田地面系統(tǒng)中細菌分布現(xiàn)狀
為了弄清油田地面系統(tǒng)中細菌分布現(xiàn)狀，油田監(jiān)測部門分別檢測了二個聚合物配注系統(tǒng)，一個聚合物采出液地面處理系統(tǒng)，一個常規(guī)水驅采出液地面處理系統(tǒng)中各主要工藝段介質中SRB、TGB、IB含量，以及部分油井和注水井井口介質中SRB、TGB、IB含量，并對檢測結果做了初步分析。
(1) 聚合物配注系統(tǒng)細菌分布
以前認為水解聚丙烯酰胺是細菌的毒物，但近年來發(fā)現(xiàn)它的降解產(chǎn)物可作為細菌生命活動的營養(yǎng)物質，反過來營養(yǎng)的消耗可促進聚合物的降解。研究表明SRB和TGB不僅能在不加任何培養(yǎng)基成分的一定濃度的水解聚丙烯酰胺中大量生長繁殖，而且能使溶液的粘度降低。在對大慶油田的監(jiān)測中發(fā)現(xiàn)，SRB和TGB在聚合物配注系統(tǒng)中大量繁殖。聚合物注入液中細菌不加以控制，不僅將大量細菌帶入地下，導致細菌危害問題，同時細菌對聚合物的降解將嚴重影響驅油效果。
(2) 采出液地面處理系統(tǒng)中細菌分布
SRB 的繁殖在地面系統(tǒng)中是比較嚴重的，隨著采出液或聚合物配制液在地面系統(tǒng)中停留時間的延長， SRB 的含量呈現(xiàn)逐漸增加的趨勢。
細菌對油田開發(fā)的危害
硫酸鹽還原菌對油田開發(fā)主要存在四個方面的危害：
1 、污染地層，影響開發(fā)效果
大量繁殖的硫酸鹽還原菌會引起回注污水中懸浮物含量及粒徑增大，造成地層堵塞，使得注水壓力逐年增加。
2 、生物腐蝕，增加改造負擔
在地面管線、設備及容器腐蝕中，微生物誘導腐蝕是引起腐蝕的主要因素之一，其中硫酸鹽的問題尤為突出。據(jù)有關資料分析，并非硫酸鹽還原菌本身使金屬腐蝕，而是細菌生命活動的結果間接地對金屬電化學腐蝕過程產(chǎn)生的影響。
微生物對金屬腐蝕過程的影響主要體現(xiàn)在以下幾個方面：
① 代謝產(chǎn)物具有腐蝕作用。如硫酸、有機酸和硫化物；
② 改變環(huán)境介質條件。如：pH值、溶解氧等；
③ 影響電極極化過程；
④ 破壞非金屬保護覆蓋層或緩蝕劑的穩(wěn)定性。
在缺氧條件下，金屬雖然難以發(fā)生吸氧腐蝕，但可進行析氫腐蝕（電化學腐蝕中有氫氣放出）。因陰極上產(chǎn)生的原子態(tài)的氫未能及時變?yōu)闅錃馕龀?，而被吸附在陰極表面上，直接阻礙電極反應的進行，使腐蝕速度逐漸減慢。如果有硫酸鹽還原菌存在，硫酸鹽還原菌在其氫化酶的作用下，與水中硫酸根發(fā)生反應，將水溶性的六價硫還原成二價硫，形成具有腐蝕性的不溶解的FeS；同時在厭氧環(huán)境下，還能將水溶性的硫酸根還原成硫化氫氣體。硫化氫對金屬設備及管線易形成腐蝕。據(jù)有關資料表明，硫酸鹽還原菌增大腐蝕速率大5倍以上。
3 、破壞電場，影響脫水效果
硫酸鹽還原菌繁殖過多，使得硫化物（主要是硫化亞鐵）的產(chǎn)生機遇大大增強，該硫化物在聯(lián)合站電脫水器內處于油水界面之間，破壞電場穩(wěn)定，導致脫水效果變差。
4 、污染水質，加大處理難度
硫酸鹽還原菌產(chǎn)生的FeS與硫酸鹽還原菌代謝產(chǎn)物一起構成黑色生物粘物,對污水系統(tǒng)沉降及過濾工藝產(chǎn)生很大的影響,導致沉降罐淤泥過多、濾罐堵塞憋壓,注水水質不合格。
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