"способ предотвращения образованиясульфатвосстанавливающих бактерий впластовых водах

"способ предотвращения образованиясульфатвосстанавливающих бактерий впластовых водах

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советских

C оциалистических

1веспублик

Оп ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИ ИТЕЛЬСТВУ

<н833558

jii©ii (61) Дополнительное к ввт. свид-ву— (22) Заявлено 12. 10. 79 (21) 2826988/23-26 с присоединением заявки Йо (23) Приоритет

Опубликовано 300581. Бюллетень No 20 (53)м. Кл3

С 02 F 1/50

Государственный комитет

СССР ло делам изобретений

N открытий (53) УДК 663.632.8 (088.8) Дата опубликования описания 30. 05. 81

М.В. Гасанов, Х.A. .Абдуллаева, И.С. Земцева, Д.Н. Хыдыров и Ф.С. Искендерова

1

Бакинский филиал Всесоюзного научно-исследс ательского института водоснабжения, канализации, гидротехйических сооружений и инженерной гидрогеологии

"-ъ: ( (Р2) Авторы изобретения (71) Заявитель (54) СПОСОБ ПРЕДОТВРАЩЕНИЯ ОБРАЗОВАНИЯ

СУЛЬФАТВОССТАНАВ ИВИЩИХ БАКТЕРИЙ

В ПЛАСТОВЫХ ВОДАХ

Изобретение относится к способам торможения развития сульфатвосстанавливающих бактерий и предотвращения в пластовых и сточных водах образования запаха, засорения и коррозии, являющихся результатом образования сульфатвосстанавливающих бактерий.

Эти бактерии анаэробны, т.е. они могут развиваться без свободного кислорода;при метаболизме они восстанавливают сульфаты воды и выделяют сероводород.

Сульфатвосстанавливающие бактерии могут развиваться и выделять серо- 15 водород в пластовых водах нефтяных месторождений. Продукт жизнедеятельности — сероводород, вызывает коррозию бурового оборудования. Продукты сероводородной коррозии стали и, 20 в частности сульфид железа, вызывают закупорку поровых каналов пласта, что значительно уменьшает нефтеотдачу. Наличие сероводорода и продуктов жизнедеятельности бактерий в добываемой продукции значительно ухудшает качество нефти и газа, что осложняет их переработку.

Сульфатвосстанавливающие бактерии могут развиваться на дне резервуаров ЗО или в секциях трубопроводов замедленного течения писчебумажных.фабрик, образуя "черные пятна", что может серьезно понизить качество выпускаемой продукции. На металлургических предприятиях остановка аппаратуры в конце смены вызывает рост сульфатредуцирующих бактерий в котлах для охлаждающих масел, вызывая образование зловонных запахов сероводорода, и потерю времени при замене масел и очистке котла.

Одним из способов борьбы с сульфатредуцирующими бактериями является введение бактерицида, который должен не только эффективно тормозить развитие бактерий, но и должен использоваться в слабых концентрациях в целях экономии. Он не должен также засорять фильтры, используемые, например, для изъятия вторичной нефти из загрязненной жидкости.

Поскольку сульфатредуцирующие бактерии устойчивы или приобретают,сопротивляемость к большому количеству бактериостатических или бактерицидных агентов и размножаются очень быстро, особенно во влажных условиях или в загрязненном окружении, то концентрация бактерицидов, например хлора, 833558

ÑÑÑ - СН-ОСОМН-СН

ОСН -СНОСЕ 45 и представляет собой вязкую жидкость с уд.в. 1,4085, T.кип. 147-148 С/4 мм.

В воде не растворяется, растворяется в спирте, ац тоне и бензопе. 50

Р-хлорэтокси-2,2,2-трихлорэтил-N-метилкарбамат перед использованием растворяют в одном из растворителей (спирте, ацетоне, бензоле), предпочтительно, в спирте из расчета 10%-ного раствора и используют в 55 количестве 0,4-0,45 мг/л.

Предлагаемый способ осуществляют следующим образом.

В пластовую воду перед закачкой в пласт вводят раствор Р --хлор- . gp этокси-2,2,2-трихлорэтил-й-метилкарбамата в количестве 0,4-0,45 мг на литр волы. Концентрация карбамата

0,1 мг/л полностью подавляет жизнедеятельность сульфатредуцирующих бакнеобходимая для их уничтожения, настолько велика, что вызывает коррозию незащищенной аппаратуры.

Известен способ закачки в пласт раствора формалина и высокоминерализованных сточных. вод хлоркальциево,го типа (1). 5 . Однако в известном способе сульфатредуцирующие бактерии способны пРиспосабливаться к высокой минерализации, образуя галофильные (солеустойчивые) формы. 10

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является способ подавления развития сульфатредуцирующих бактерий путем закачки в нефтеносные пласты одного формали- 15 на 12 ).

Кзвестный способ имеет следующие недостатки„ при ремонтных работах на скважинах и в процессе закачки воды в пласт пары формалина попадают в воздух и вызывают сильное раздражение слизистых оболочек глаз у рабочих; для подавления роста бактерий требуется большая доза реагента

100 мг формалина на литР воды. Однако с учетом того, что в пласте произойдет разбавление закачиваемой воды с пластовыми водами, дозу формалина увеличивают до 400 мг/л закачиваемой воды. Поэтому применение его обходится очень дорого.

Цель изобретения — повышение эффективности предотвращения роста бактерий, оздоровление условий труда и уменьшение доз бактерицида, необходимых для обработки пластовых,вод. З5

Поставленная цель достигается тем, что в пластовую воду перед закачкой в п,.аст вводят в качестве бактерицида Р-хлорэтокси-2,2,2-трихлор,этил-й-метилкарбамат. Данное вещество имеет структурную формулу тернй, однако с учетом того, что в пластах произойдет разбавление эакачиваемой воды с уже имеющейся водой, концентрацию бактерицида увеличивают до 0,4.-0,45 мг/л.

Обработанную таким образом воду подают в насосные станции высокого давления, где и производят закачку в нефтеносные пласты.

Бактерицидную активность препарата иллюстрируют следующие примеры.

Пример 1. Стерильную среду

Ван-Дельдена, элективную (избирательную) для сульфатвосстанавливающих бактерий, заражают накопительной культурой бактерий и вносят в нее карбамат из расчета 0,025 мг/л; параллельно ставят такие же опыты с формалином. Опытные сосуды заливают доверху и закрывают притертыми пробками, что позволяет создать дефицит кислорода. Сосуды термостатируют при 28 С в течение 10 дней. По истечении 10 сут в сосудах с карбаматом и формалином обнаруживают обильный осадок сульфида железа и выделение сероводорода.

Пример 2. Стерильную среду

Ван-Дельдена заражают сульфатвосстанавливающими бактериями и вносят в нее карбамат иэ расчета 0,05 мг/л.

Через 10 дней термостатирования при

28оС визуальных изменений в среде не наблюдается: сероводород не выделяется, выпадения черного осадка сульфида железа не происходит. Однако микроскопирование показывает, что бактерии живые, но не размножаются. Если 1 мл из опытного сосуда перенести на свежую питательную среду беэ карбамата., то сульфатредуцирующие бактерий дают обильный рост, осадок сульфида железа и сероводород.

Следовательно, концентрация 0,05 мг/л тормозит рост и размножение бактерий, но они остаются жизнеспособными. В другие сосуды со средой, зараженной бактериями, вносят формалин той же концентрации 0,05 мг/л. По истечении 10 дней обнаруживают обильный рост сульфатвосстанавливающих бактерий.

Пример 3. В питательную среду Ван-Дельдена, зараженную сульфатвосстанавливающими бактериями, вносят карбамат из расчета 0,1 мг на литр. Параллельно для получения сравнительных данных в инокулированную бактериями среду вносят формалин той же концентрации. Через 10 дней термостатирования в сосудах с карбаматом живых клеток в среде нет; черный осадок и сероводород отсутствуют.

Следовательно, концентрация 0,1 мг/л карбамата является бактерицидной для сульфатредуцирующих бактерий. В сосудах с формалином наблюдают обильный рост бактерий, выделение сероводорода и осадок сульфида железа. Лишь

833558

Бактерицид

Активно размножаются

Сильный рост, осадок

О, 025

Карбамат

Осадок аульфида железа, выделение сероводорода

То же

0,025

Формалин

Сероводорода и Живые, но не разсульфида желе- множаются эа нет

0,05

Карбамат

Активно размножаются

0,05

Сильный рост, осадок сульфида желез а и сероводород

Формалин

Сероводорода Живые клетки и сульфида же- отсутствуют леэа нет

Карбамат

0,1

Сильный рост, Активно раэосадок сульфи- множаются да железа и сероводород

0,1

Формалин

Сероводорода Живые клетки и сульфида отсутствуют железа нет

100

Формалин

Технико-экономическое преимущество предлагаемого способа по сравнению с известным заключается в том, что 1 -хлорэтокси-2,2,2-трихлорэтил-N-метилкарбамат по своей эф- 40 фективности гораздо превосходит бактернцидность формалина, действуя в гораздо меньших дозах. В отличие от формалина, оказывающего бактерицидное действие на сульфатвосста- 45 навливающие бактерии лишь при концентрации 100 мг/л, карбамат .действует уже при концентрации 0,1 мг/л обрабатываемой воды.

Кроме того, предлагаемый способ 4П является гораздо более дешевым, а р-хлорэтокси-2,2,2-трихлорэтил-N-метилкарбамат не является летучим веществом и поэтому не оказывает токсического влияния на людей. формула изобретения

1. способ предотвращения образования сульфатвосстанавливающих бакте- 40

ВНИИПИ Заказ 3909/19 Тираж -1007 Подписное

Филиал ППП "Патент"; r. Ужгород, ул. Проектная,4 концентрация формалина 100 мг/л среды полностью подавляет рост бактерий.

Полученные сравнительные результаты приведены в таблице. рий в пластовых водах. включающий обработку воды бактерицидом, о т л ич а ю шийся тем, что, с целью уменьшения дозы реагента и повышения эффективности предотвращения, в качестве бактерицнда используют (Ъ-хлорэтокси-2;2,2-трихлорэтил-N-метилкарбамат.

2. Способ по п.1, о т л и ч а юшийся тем, что бактернцид используют в виде 10%-ного спиртового раствора в количестве 0,40,45 мг/л обрабатываемой воды.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Борьба с образованием .сероводорода в нефтяных пластах при их заводнении. Обзорная информация

ВНИИОЭНГ. М., 1974.

2. Кузнецова В.A. и др. Опыт подавления развития восстанавливающих сульфаты бактерий в нефтяном пласте Калиновского месторождения."Микробиология", т. XXVI, 1957, вып.3, с. 330-338.