Предупреждение биодеструкции химреагентов при разработке нефтяных месторождений

• Автор: Резяпова, Ирина Борисовна
• Шифр специальности: 05.15.06
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 1999
• Место защиты: Уфа
• Количество страниц: 131 с.

СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ
1. Зараженность нефтяных месторождений сульфатвосстанав-ливающими бактериями, отрицательные последствия их жизнедеятельности при добыче нефти (аналитический обзор литературы)
1.1.Распространенность сульфатвосстанавливающих бактерий в водах нефтяных месторождений
1.2.Место сульфатвосстанавливающих бактерий в сметанном сообществе микроорганизмов
1.3.Факторы, влияющие на сульфатредукцию в призабойной зоне и нефтяном пласте
1.4.Методы исследования сульфатвосстанавливающих бактерий
1.5.Влияние сульфатвосстанавливающих бактерий на проницаемость пород
1.6.Ингибиторная защита металлов от коррозии в средах, содержащих сульфатвосстанавливающие бактерии
2. Экспериментальное определение распространенности сульфатвосстанавливающих бактерий на нефтяных месторождениях
2.1.Разработка способа обнаружения сульфатвосстанавливающих бактерий в нефтепромысловых средах 2.2.Определение видовой принадлежности сульфатвосстанавливающих бактерий методом геномной дактилоскопии 2.3.Экспериментальное определение зараженности нефтяных месторождений сульфатвосстанавливающими бактериями
3. Влияние химических продуктов, применяемых при добыче нефти, на сульфатредукцию

3.1. Поверхностно-активные вещества и композиции на их ос- 56 нове
3.2. Деэмульгаторы
3.3.Ингибиторы коррозии и ингибиторы асфальто-смолистых 65 и парафиновых отложений
3.4. Полимеры
3.5. Бактерициды
4. Биодеструкция нефтевытесняющих агентов под действием
сульфатвосстанавливающих бактерий
4.1.Исследование биодеструкции неионогенных ПАВ под дей- 78 ствием сульфатвосстанавливающих бактерий
4.2.Изучение кинетики биодеструкции НПАВ с учетом факто- 81 ров, влияющих на нее в пласте
4.3.Изучение биодеструкции НПАВ в составе товарных форм
5. Влияние сульфатвосстанавливающих бактерий и биоцид
ной обработки на проницаемость пористых сред
6. Предупреждение биоповреждений, вызываемых сульфат
восстанавливающими бактериями
6.1 .Биостойкие нефтевытесняющие составы на основе поверх
ностно-активных веществ с синергизмом антимикробных свойств
6.2.Технико-экономическая эффективность применения
результатов исследований ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ
ПРИЛОЖЕНИЕ

ВВЕДЕНИЕ
Заводнение нефтяных пластов, проводимое для поддержания пластового давления и интенсификации добычи нефти является основной причиной распространенности микроорганизмов различных физиологических групп на нефтяных месторождениях, наибольший ущерб из которых причиняют сульфатвос-станавливающие бактерии (СВБ).
Жизнедеятельность СВБ вызывает ряд серьезных проблем, связанных с экологическим и экономическим ущербом на нефтяных месторождениях. К ним относятся: биологическая коррозия металла, загрязнение сероводородом добываемой нефти, газа и воды; закупоривание призабойной зоны скважин и продуктивного пласта и снижение фильтрационных характеристик пород и нефтеотдачи.
Поэтому выявление и идентификация сульфатвосстанавливающих бактерий на нефтяных месторождениях, прогнозирование и исследование влияния факторов на образование биогенного сероводорода и других отрицательных последствий их жизнедеятельности является актуальным.
Диссертация выполнена по планам НИР БашНИПИнефти и НИИнефте-отдача в соответствии с координационными программами и постановлениями ГКНТ, Миннефтепрома, в том числе: проблема 0.10.08, задание 04; 34.4: разработать, испытать и внедрить высокоэффективные бактерициды, ингибиторы-бактерициды, технологию их применения для подавления жизнедеятельности коррозионноопасных микроорганизмов и защиты нефтепромыслового оборудования от коррозии; программа работ по повышению эффективности разработки нефтяных месторождений (протокол коллегии МНП № 45 от 28-29.10.85 г.); общесоюзная программа 017 «Нефтедобыча», задание 02.02.01Т, Т2б; 013.015, 013004, задание 01.02, Т1а; планы НИОКР МНТК «Нефтеотдача» 04.02.0, этап Т2а и 04.02.05.Т, Т16; общесоюзная программа фундаментальных исследований

АТФ, эргостерина, фосфолипидов, иммунологических методов, измерения уровня дыхания, эстеразной активности и уровня биогенной сульфатредукции.
Наиболее важным с точки зрения коррозии является создание анаэробных условий в толще биопленки. Установлено, что когда толщина биопленки достигает 10-25 мкм, у основания этой биопленки создаются анаэробные условия [58]. Это говорит о том, что даже в аэробных условиях под тонким слоем слизи или биопленкой могут быть созданы идеальные условия для роста облигат-но анаэробных СВБ с вытекающими отсюда проблемами образования сульфида и коррозии. Добавим, что биопленка снабжает клетки питательными веществами и удерживает продукты коррозии в дискретных микронишах. Предполагается, что внеклеточные полимеры могут играть прямую роль в коррозии и служить веществом, в которое поглощаются электроны на катоде [36]. При образовании биопленки на поверхности металла возможно образование и функционирование эффективно действующих пар дифференциальной аэрации, что вносит дополнительный вклад в стимулирование коррозии черных металлов в присутствии бактерий.
Для предотвращения биокоррозии наилучшим решением является использование инертных, некорродирующих материалов. Можно применять катодную защиту железа жертвенным анодом или э.д.с., однако, этот метод, хотя и защищает металл, но не подавляет активность СВБ. Более того, возросший отрицательный потенциал обеспечивает дальнейшее образование водорода -донора электронов для сульфатвосстанавливающих бактерий [70]. Наиболее эффективно для решения коррозионных проблем, вызываемых СВБ, использование бактерицидов и ингибиторов-бактерицидов.
Покрывая слоем поверхность металлического оборудования, биопленки делают неэффективным воздействие ингибиторов коррозии, препятствуя образованию сплошной пленки ингибитора на поверхности металла. Обнаружено, что многие ингибиторы коррозии способны подвергаться биодеградации [71,72]. Выход может быть найден в применении ингибиторов-биоцидов, т.е.