Новые биотехнологические продукты для процессов бурения и добычи нефти

• Автор: Чжан Данянь
• Шифр специальности: 03.02.08, 03.01.06
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2011
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 167 с. : ил.

Содержание

Введение . . 3

I Обзор литературы . . 6

Глава 1 Поверхностноактивные вещества микроорганизмов. 6

1.1 Ннзкомолекулнриые бноПАВ ..

1.2 Высокомолекулярные бноПЛВ .

ч Глава 2 Экологические функции биоПЛВ, ценные дли нспользовании

в процессе нефтеотдачи к защиты окружающей среды .

2. 1 Низкомолекулярнме бноПЛВ .

2. 2 Высокомолекулярные бноПЛВ .

Глава 3. Влияние условии биотехнологического процесса на синтез и выход ПЛВ.

. Глава 4 Применение биоПАИ бактерии в нефтедобывающей отрасли .
4.1 Преимущества бноПЛВ перед химическими реагентами
4.2 Использование биоПАВ дли повышения нефтеотдачи пластов .
4.3 Применение биоПАВ для повышения биодеградаиии нефти и нефтепродуктов
Глава 5 Экзополисахариды микроорганизмов .
Глава 6 Экологические функции ЭПС, ценные для использования
I в процессе нефтеотдачии защиты окружающей среды .
Глава 7 Влияние условий биотехнологического процесса на синтез и выход ЭПС .
Глава 8 Применение ЭПС бактерий в нефтедобывающей отрасли
8.1. Преимущества биополимеров перед химическими реагентами
8.2 Использование ЭПС для процессов бурения и добычи нефти
Экспериментальная часть .
Глава 1Объскты и методы исследования
1.1Выделение, культивирование и определение штаммов .
1.2 Определение углеводородокисляющсй активностикультур .
г 1.3 Обнаружение ПАВ новых штаммов и исследование их
физикохимических свойств и химической природы
1.4 Обнаружение ЭПС новых штаммов и исследование их .
реологических свойств и химической природы.
1.5 Модификация среды для получения ЭПСбнонролукта Рнтнзан .
Глава 2 Результаты экспериментов.
2.1.Новые ЭПС и ПАВ биореагенты природных штаммов
угленолоролокпеляюших бактерий .
2.2 Физикохимические свойства ПАВбнопродуктов .
2.3 Реологические свойства ЭПСбноиродуктов иммчмммимтнчмнмм1ии 7
2.4 Реологические свойства Ритизана на новой среде . 7
Обсуждение результатов .0
Выводы . .9
Список литературы


Первая группа включает молекулы, которые эффективно снижают поверхностное и межфазное натяжение. Вторая группа объединяет полимеры, которые более эффективны для стабилизации эмульсий типа масло в воде , . Нели с увеличением концентрации вещества поверхностное натяжение на границе раздела фаз понижается, то такое вещество называют поверхностноактивным. Термин поверхностноактивные вещества обычно применяют к специфическим веществам, обладающим очень большой поверхностной активностью по отношению к воде Фролов, . По способности к диссоциации в водных растворах поверхностноактивные вещества делят на ионогенные и исионогенные. В свою очередь ионогенные ПАВ подразделяют на анионные, катионные и амфолитные амфотерные. Анионные ПАВ диссоцируют в воде с образованием поверхностноактивного аниона. Мметалл, например, пальмитат натрия СбзСООИа. Алкилсульфаты ЯОЗОгОМ. Ал кил арил сульфонаты ЯАгЯОгОМ. Вещества, содержащие другие типы поверхностноактивных анионов, например, фосфаты, тиосульфаты. Катионные ПАВ диссоцируют в воде с образованием поверхностноактивного катиона. Соли первичных, вторичных и третичных алифатических и ароматических аминов. Соли алкилзамещенных аммониевых оснований. Амфолитные ПАВ содержат две функциональные группы, одна из которых кислая, другая основная. КЫНСН2пСОО шиняниераа КЛНСН2пСООН КЫН2СН Неионогенные ПАВ не диссоцируют в растворах на ионы. Неионогенные ПАВ получают путем присоединения этиленоксида к спиртам, карбоновым кислотам, аминам, алкилфенолам и другим соединениям Фролов, . В настоящее время в промышленности, сельском хозяйстве, медицине и в быту широко используются синтетические ГАВ различных типов рис. . i 3. 2. Рис. Строение синтетических ПАВ . В нефтяной области для увеличения нефтеотдачи применяется заводнение с участием Г1АВ сурфактантное заводнение и микроэмульсионное. В качестве ПАВ на месторождениях Европы и Америки широко используют химически синтезированные сульфонаты Беляев с соавт. Это соли сульфокислот органические соединения, содержащие одну или несколько групп БОзМ, где М обычно катион металла, аммоний или замещенный аммоний. Сульфонатыаиионные ПАВ, широко используемые в производстве технических поверхностноактивных веществ и синтетических моющих средств. Многие вопросы могут быть разрешены путем замены синтетических Г1АВ на биоПАВ. Большинство биоПАВ анионного типа. Было показано, что эффективный биоПАВ рамнолипидной природы в 0 раз эффективнее для увеличения нефеотдачи, чем алкилбензилсульфонат и повышает растворимость углеводородов в раз по сравнению с синтетическим i . ivi , . Наиболее изучены гликолипиды, выделяемые продуцентами в больших количествах и состоящие из одной или нескольких молекул липида, связанных с одной или двумя молекулами углевода. Они представлены глюколипидами, рамнолипидами, трегалозолипидами и софоролипидами. Гликолипиды представлены различными углеводами, содержащими длинные цепи жирных кислот или гидроксижирных кислот. Морской штамм бактерий i . ivx i также синтезирует анионный глюколипид с тетрамерной оксиацильной боковой цепью рис. Рис. Структура гликолипида из Лса Бр. РогешЬа е1 а Рис. З Структура глюколипида из Ласпуогах Ьогкитетя АЬгаЬат с а1. Целлобиолипиды Представитель базидиальных грибов i таусз образует биоПАВ, состоящие из производных двух классов амфипатических гликолипидов рис. Устилагиновые кислоты представляю Огликозидной связью к ,дигидрогексадекановой кислоте. Устилипиды это ацилированные единицы 1маннозилэритрита. Рис. Химическая структура устилагиновой кислоты и устилипида i i . Рамнолипиды являются самыми известными биоПАВ и наиболее изученными. Они характерны для псевдомонад. Так, Р. Типы и структуры рамнолипидов Р. I 2 1 ОС рамноза Ярвис и Джонсон впервые обнаружили Р. i .