Способ подавления роста сульфатвосстанавливающих бактерий
Иллюстрации
Показать всеРеферат
СПОСОБ ПОДАВЛЕНИЯ РОСТА СУЛЬФАТВОССТАНАВЛИВАМЦИХ БАКТЕРИЙ путем введения органического соединения , отличающийся тем, что, с целью поБьшения степени подавления роста сульфатвосстанавливяющих бактерий, в качестве органического соединения используют К-алкил-2-метил-5-этилпиридиний галогениды общей формулы H5C2I где R X углеводородный радикал г - г 10 С1, Вг. (Л с
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК зсю С 02 F 1/50
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К ABTOPCKOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3473793/23-26 (22) 14.07.82 (46) 30.05.84. Бюл. Ф 20 (72) В.И. Гусев, И.И. Шермергорн, A Â. Солодов, А.P. Пантелеева, Э.С. Батыева, З.И. Кудряшова, С.С. Смольников, П.С, Никифоров, К,P. Низамов, Ф.А. Асфандияров, Э.Х, Мухаметзянова и P.Ã. Неизвестная (71) Всесоюзный научно-исследовательский и проектный институт по нефтепромысловой химии Научно-производственного объединения по химизации технологических процессов в нефтяной промышленности "Союзнефтепромхим11 и
Казанский ордена Ленина государственный ветеринарный институт им. Н.Э. Баумана (53) 663.632.97(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР
М 833559, кл. С 02 F 1/50, 1981.
2. Авторское свидетельство СССР
Ф 791620, кл. С 02 F 1/50, 1980.
„ЯО„„ ЯЯ4853, А (54).(57) СПОСОБ ПОДАВЛЕНИЯ РОСТА
СУЛЬФАТВОССТАНАВЛИВАКМЦИХ БАКТЕРИЙ путем введения органического соединения, отличающийся тем, что, с целью повышения степени подавления роста сульфатвосстанавливающих бактерий, в качестве органического . соединения используют N-алкил-2-метил-5-этилпиридиний галогениды общей
Формулы Нф хСН3 у+
R где R — углеводородный радикал
С o a 19
Х вЂ” С1, Br.
1094853
Hs
СН3 уФ х ОО, Ск
50 где и
Изобретение относится к нефтедобывающей промьппленности, в частности к эксплуатации нефтяных месторожде" ний с использованием заводнения водами различного состава, приводящи- 5 ми к заражению нефтяных пластов сульфатвосстанавливающими бактериями (СВБ), вызывающими ухудшение качества добываемой нефти и коррозию нефтепромыслового оборудования, а также к другим областям промышленности, где необходимо предотвратить микробиологическую коррозию.
Для предотвращения развития бактерий и вызванной ими микробиологической коррозии оборудования воду обрабатывают химическими реагентами-бактерицидами.
Известен реагент, подавляющий рост СВБ в заводняемом нефтяном плас- 20 те, например м-нитробензол 1.1.
Однако этот реагент отрицательно влияет на продукты переработки нефти, снижая качество бензина и отравляя катализаторы, применяемые при переработке нефти.
Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является
/, способ подавления роста сульфатвосстанавливающих бактерий путем введения в пласт органического соединения
З-третбутилтетрагидро-1,3-оксазина (2 ). Недостатками известного способа являются низкая степень подавления роста бактерий при высоком расходе органического соединения {до 100 мг/л) .
3-Третбутилтетрагидро- I, 3-оксазин является дорогим и дефицитным органическим соединением, не имеющим про- 40 мышленной сырьевой базы. Это соединение плохо растворимо в воде, не растворимо в высокоминерализованных водах, используемых при закачке в пласт, что значительно усложняет тех- 45 нологию его применения. Кроме того, длительное использование одного и того же соединения на одном месторождении приводит к адаптации к нему СВБ и требует его замены.
Цель изобретения — повышение степени подавления роста сульфатвосста- . навливающих бактерий.
Поставленная цель достигается 55 тем, что согласно способу в качестве органического соединения используют
N-алкил-2-метил-5-этилпиридиний галогениды общей формулы
В, где R - углеводородный радикал с С„а- С18, Х вЂ” С1, Br.
Эти соединения получают взаимодействием 2-метил-5-этилпиридина с. алкилгалогенидами, содержащими
10-18 атомов углерода. Исходные соединения легкодоступны и выпускаются промышленностью. 2-Метил-5-этилпиридин — крупнотоннажный продукт производства синтетического каучука, сырьем для которого являются ацетальдегид и аммиак. Алкилгалогениды получают из смесей спиртов.
Бактерицидную активность N-алкил-2 метил-5-этилпиридиний галогенидов по отношению к СВБ определяют по известным методикам.
Пример. Модель пластовой воды освобождают от кислорода, заражают сульфатвосстанавливающими бактериями, выделенными из нефтепромысловых пластовых вод месторождений "Узень" (Мангышлак), "Красный Холм" и "Южный
Арлан" (Башкирия), "Ромашкинское" (Татария), "Самотлор" (Тюмень), и обрабатывают реагентом в виде 0,5%-ного водного раствора в определенных дозировках (таблица). Пробы выдерживают
24 ч при 20-22 С, после чего для выявления жизнесопособности клеток СВБ часть обработанной пробы вносят в питательную среду, помещают в термостат и инкубируют 15 сут при 35 С.
Эффективность действия реагента оценивают по количеству выделившегося сероводорода относительно контрольных опытов, без добавки реагента. Степень подавления роста СВБ рассчитывают по формуле степень подавления СВБ, 7; концентрация сероводорода в опыте без добавки реагента, мл/л; концентрация сероводорода в опыте с добавлением реагента, мл/л.
1094853
Э
3 х ж х
Э Вл с»
Щ о о л о о о
° » о о о о о о с о о о о о о о л
1
1 .сч
1 сч
1 + сч л
+ +
1 .1
1 1 1
1 >0 х
1 Э !0
1 Х с0
1 0I и 3 н л о м сч о о л
О О О 0О
»»» сч о о о о о о о о о о о о о
> д л х
u u о сч
1 + сч а
+ + сч и
I 1 + +
1 I 1
1 1 а! а
1 д — — I
Э1:C
OI Э !0Х
<1 Х 0I Ж 1 (-)! Э Ц
Х! Е.ОЭ ихц
Ес!
Б — — — »
»»! л
Xl
OI- o 1 о сч
0, О + о о о о о о о о о о о сч о о о о о о о сч л
+ +
I 1 + + сч
I +
1 I I
1 I
1 л
Х 1
Ж 1
Р! с0
О л о о с о о о о о о
Ю
С> о о о о о о о
>х х
>О х\
0I
И
Э
Е» и
О 3 х
>0 х ц
qj с,( о и л
Ж ж х м
Э л л О оо о а л о со сч и
С> о о сч о о е о о о о о
Ю
C) х!
Э л >! Е»
v о! C>» сч еч а
+ + I I + + 1 сч м
1 + + м1
1 + + I и >Г\ л л о сч а î сч е о сч м сч и
О л о сч о сс! л х w
>»
$ X
1 х о
Х о сс! о о сч м
I !
31
0 !
I о х
<О Э
Х1 х!
Э! с»
О1
Ц!
0I l с
»» >
° > и
lI х и х х и
1„» т ж
° Ю и
1г ж и ж и и х
>Х1 х! х!
Х!
t(l
Хl
gl
L 1 с0
Р о х о
IO
I» u
v э
>х х
Э
3 х
>0
Ц
Е» х
И о
Ес с4 х
0! х
Э х
I0
Е и
>х
I 0
1 х
1 Э
Х1 И
cO I Э
1„ I. Е» и
> » л ф1 И о
1 С>»
»0 х
Э х
Э о!
v о!
Е» л
= о
1 Рч сч
Ъ сч сч а сч с"1
+ 1 1 I . + I 1 1 + + 1 1 + +
1094853
1 М
=! Ф@Ы
Ж1 Ф Ж
Ф1 dl kf Æ
1:! 1-ОФМ М u «: «, »б
О л
o o сч
» О о о л о о о л
o o о о
»!
3!
v ь
1 1 1 сЧ л
I 1 + +
1 1 о;
I
I! — »-1
I с!
1 л 1х о ! = Ф «СЗаМ
t с о о л о о о
° » О о о с о о о о сч
1 & О dl 15
1О1:Ц
О!
Х!
J g
1 Ж
Я! л!
0!о v сЧ
I + + сч и
1 1 + +
1 I
11
О! ФДК IO
И Ь 1О
О! Ф «с »Х Ц: ф еоФ
Xl UI-« 1 х! 1
Й,— — --!
Ф! в
Xl
О! О о, !!
О в о o o м л л о м о
Ю о о о о о о о о
О сЧ
» л
1 1 + +
1 + +
ГЧ М
+ +
I 1
О» U о х
А
Х
Ф 03
И Ф Ж Ч Ф Кхы
0I 0 Ф и и м л
Ю Г4
Г4 с л
О ГЧ л о о о о
О о о
С! о о м л
Ю м о
О о
1»
Г4 !,/1
1 1 + + сЧ М
1 + + сЧ Л
+ +
Ф I
I I д!!
cI а .Ф !
»
Ф
f о
1 о
Ф и I o
« ХВС 1» о Ф
1» Ц 1
CO л о
О о о о о о
О л о с л
О
ГЧ л о л
«4 о
О о сч м (1 + + 1 1 сЧ О
С 4
+ + 1 !
+ I 1 л л о сЧ г л и Х ф М оеар!
«4 KЕ Е и л
ГЧ !Л О
Г4 Л
О О ul О О О
О О сч и О О
Г4 сч
I Ф!!
»
I г х
CO ис
С4
Ю х тх
In
О
1с
С4 х с4 г х х»! о с 4
1 тС4 х
Cl (З х ф I Ф
5 и! 2
<) e
Е»
Ф о
О I 0 е о, х о
I 03 !»
I I V
I О Ф
I iй X
1 Ф
I «I 3
Фй о ь
1 Ж Д!
»
v УД
Ц
Ц
Х
Р х
Фф
CO! — — — !
1 !» 1
6»
О1 v 1о
I Р» v
Ж! 1
» != — -!
Ccl! а 1 1 & 1
1 «Р и о о сЧ о о л о ю! л
1 1 1 + л
o o л
o o o сЧ М
I 1 + + 1094853
1»33
I Ж 1 л 1 е 333 t3;
Х1 t» ф ф1 э Ц
° »3» а vent
Ч f Оэи о
33 v I +
1 д I
1 g л
1 ai 333 33;
1 1 И ф
1 1 Э Ц Х И I
Х1 f-Oe
3:I и 3: Ц
О1 1
Х1
I ж1 f»
1 vt v ф! о: р 1 ф I
f»
I э
° л
° »» о И
С3 О о о о о о о о о
+ 1
I cv o
t I с3 о с3 О
C 4»о
»О
Ю о о
o o о о с»3
+ !
oI av
I с"3 н 1
1 I
CV л.о о о л о о
o o
o o
1 I
I 33 I л ! Ol t33 I3: I
t 4 ф Х
ЭЗСфИ
oI f-Оэ o
t V4C
I !
В
О! с,3 !.
О 3
33. V
1 1
»О о о л л
О
С»3 о
o o о о
o o см с» 3
+ + 1 1 с 3 с 1 1 с3 О о ф о
О с3
С>
o o
D O с»)
+ 1
I 3
I t I
Х Жф ФФ
Q Э а ф 4
М 6. Х л л сч м
»- с 4 и л
С3 о сч л о о
О
I I 1
g о
5 o,l
41! ! 1
Е4»3331
»-»
v! х
I ! u» сч
I и ! хсч
С4
v»
3г и х
1 1 Х1
33 4»1 х % ф В ж Р
О э а м о
f. v
v э
Ф Е
k (3 эР
О 3Х 33
9К
Ц 34
»33
Ц
g и о ф»
Х ф Ж
t33 а !. о
C X
Х
:1»33
Х а
I О э! ф
О1 Э 333 3»
4333 X
1 VI ЭЦДИ
1- о э ! й1VrЦ
Х1
1 В»" » ф! л о
1 ч о
t3. V
I I »33
1 I L 1
1 l э Ф м
I М ф Й
1 1 э Ц ж и I
1- о э
И 3: 3: ф1
»г — — — » ф! л I л»I & 1
1 V f о и
+ + 1 с"3 с3 1
10948
Составитель В. Вилинская
Редактор Л. Гратилло Техред B.далекорей
Корректор О, Билак
Заказ 3527/14 Тираж 867
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д, 4/5
Подписное
Филиал ППП "Патент", г, Ужгород, ул. Проектная, 4
Результаты испытаний на 4 суточных культур СВБ, представленные в таблице, свидетельствуют о том, что .предлагаемый способ обеспечивает высокую степень подавления роста СВБ, предотвращая образование сероводорода. Эффективная дода используемого органического соединения, подавляющая на 1007. развитие СВБ, зависит от типа накопительной культуры и составляет 1ц
12,5-50 мг/л. Замена хлора на бром не оказывает влияния на антибактериальную активность соединения.
Преимуществом использования N-алкил-2-метил-5-этилпиридиний галогени-1 дов в предлагаемом способе является высокая эффективность подавления роста СВБ, наличие отечественной крупнотоннажной сырьевой базы, простота технологического получения, расширение gp средств борьбы с СВБ, малая летучесть и отсутствие сильного запаха, N-алкил-2-метил-5-этилпиридиний галогениды хорошо растворимы в воде, 53 10 водонефтяных эмульсиях и высокомине рализованных пластовых водах, что позволяет при их использовании в предлагаемом способе предотвратить возможность закупорки продуктивных пластов осадками.
N-алкил-2-метил-5-этилпиридиний галогениды помимо биоцидных по отношению к СВБ свойств обладают высоким антикоррозионным эффектом. Защитный антикоррозионный эффект их в сероводородных водах, изученный по
ГОСТ-39 0-79 составляет 75-90Х при концентрации реагента 100 мг/л и сероводорода 100-200 мг/л, что позволит использовать их для защиты нефтепромыслового оборудования как от электрохимической так и от микробиологической коррозии.
Учитывая имеющиеся сырьевые ресурсы, используемые для приготовления реагента, и потребность, которая составляет 4000 т, предлагаемый способ обеспечит экономический эффект более 3 млн. руб.