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SRB2HX27 型硫酸盐还原菌快速测试瓶的研制

发布:多吉利        来源:www.duojili.cn  
 

SRB2HX27 型硫酸盐还原菌快速测试瓶的研制

1  技术背景

硫酸盐还原菌 ( Sulp hale Reducing Bacteria ,以下简称 SRB) 是一类形态、营养多样化 ,利用硫酸盐作为有机物异化作用电子受体的严格厌氧菌。SRB能在无氧的油田回注水系统中大量繁殖 ,其产生的H2 S 不仅对油田注水系统产生腐蚀 ,也会加剧地层堵塞的可能。要高效经济地控制油田注水系统中的SRB ,就必须准确快速地测定 SRB 数量 ,适时适量投加杀菌剂。因此研究 SRB 的快速测定方法对油田生产的顺利进行具有重要意义。

目前 SRB 的快速检测方法包括 : SRB2HX214型硫酸盐还原菌测试瓶法、镜检法、A PS还原酶测定法、萤光检测法、选择电极法和生物发光法等 ,其中 SRB2HX214 型硫酸盐还原菌测试瓶法是中国石油天然气集团公司的行业标准 SY/ T 5329 - 1994《碎屑岩油藏注水水质推荐指标及分析方法》中指定的 SRB 测定方法。

SRB2HX214 型硫酸盐还原菌测试瓶是根据美国石油学会 A P I标准的配方 ,在配方、培养时间、培养温度等方面做了优化后研制的 ,通过了科技成果鉴定。对于油田现场野外测定而言 ,该方法是适应性、准确度和可靠性最好的方法。但 SRB2HX214型测试瓶测定 SRB 含量需要 14 天才能得到结果 ,这么长的测试周期已不能满足油田生产的要求。为了加强对注水水质的监控力度 ,就需要研制测试速度更快的 SRB 测试瓶。

2  技术路线和室内试验

SRB2HX214 型硫酸盐还原菌测试瓶检测 SRB的原理是 :测试瓶内是 SRB 的专用培养基 ,将水样按绝迹稀释法依次接种到测试瓶后 ,水样中的 SRB生长所产生的 S2 -会形成黑色沉淀 ,根据产生阳性反应的测试瓶就可以读出该水样 SRB 的生长指数和菌数。要提高测试速度 ,就要在测试瓶内为 SRB创造出更适宜的环境条件 ,使其能表现出优势生长。

从注水循环系统中取得的水样是 SRB 与各种微生物的混合水样。通常情况下 SRB 的菌量在水样微生物总量中占少数 ,并且其生长、繁殖速度慢于腐生菌 ,这是由于 SRB 能量代谢途径的特殊性所决定的。

影响 SRB 能量代谢活性、进而影响其生长速度的环境因素可能有 : ①培养基中水环境的氧化还原电位必须低于 - 100mV ,以达到还原硫酸盐的要求。②培养基 p H 值对 SRB 活力有很大影响 ,通常SRB 最适宜的生长环境在中性范围。③目前认为SRB 大多属中温性菌 ,纯菌株的最佳生长温度为30 ℃,但与各菌群共生时 ,在 35 ℃时其硫酸盐还原速率最大。以上三点是基于 SRB 族群共性的需要。由于 SRB 族群已发现有 12 个属近 40 个种,而不同种属 SRB 的合成代谢机理研究还未形成共识,所以其他促进 SRB 生长的方法未见报道,需
要进行试验研究。

在分析研究 SRB 生长特性的基础上 ,经过反复试验确定了两种可以显著加快 SRB 生长速度的营养剂。根据小批量试验的情况 ,按营养剂不同用量设计了三种试验配方 ,利用北京华兴化学试剂厂生产部水处理系统的水样对这三种配方与 SRB2HX214 型硫酸盐还原菌测试瓶进行了对比试验 ,结果见表 1 (试验时间是 2004 . 2 . 23~2004 . 3 . 8) 。从结果可见 ,SRB 在配方二测试瓶中的生长速度最快。通过系列试验表明 ,配方二测试瓶测定 SRB 所需时间
为 7 天。按配方二的培养基配比和工艺由北京华兴化学试剂厂在不同时间试制了数批 SRB 快速测试瓶 ,型号定为 SRB2HX27。

在大庆油田化学剂及水处理质量检验中心的帮助下 ,利用大庆油田不同区块的水样对 SRB2HX27型硫酸盐还原菌测试瓶进行了历时一年的反复测试与调整。按测试结果对培养基配比和工艺进行精细调整 ,使 SRB2HX27 测试瓶将测试时间缩短到 7 天的同时 ,使用性能和结果的稳定性、精确度等方面与原 SRB2HX214 型硫酸盐还原菌测试瓶保持一致 ,
最后一次的试验结果见表 2 (试验时间是 2004 . 2 . 23~2004 . 3 . 8) 。

3  现场试验和应用情况

对 SRB2HX27 测试瓶作为工业产品进行了较大范围的现场试验。在大庆油田化学剂及水处理质量检验中心同大庆油田第一采油厂、第二采油厂、第九采油厂和第六采油厂进行了 SRB2HX27 型与SRB2HX214 型测试瓶现场对比试验。由于试验的数据量较大 ,所以选取了部分试验数据列在表 3 中。

试验方法按 SY/ T 0532 - 1993《油田注入水细菌分析方法绝迹稀释法》执行 ,使用五平行瓶法 ,每个采样点检验中心与采油厂化验室共同采样 ,同时试验,同时读数。现场试验的采样点分布在四个采油厂,共 17 个点 ,34 份水样。采样点的选取考虑了SRB含量、水样的聚合物含量、水处理流程前后、流程杀菌方式等因素 ,基本代表了油田现场各种水样类型,其中含聚合物采样点共 9 个 ,如第二采油厂的聚南8 一沉水样聚合物浓度为 392 . 6mg/ L 、聚南 2 污水样聚合物浓度为 460 . 2mg/ L 。

现场对比试验结果表明 , SRB2HX27 快速硫酸盐还原菌测试瓶在检测大庆油田第一采油厂、第二采油厂、第九采油厂和第六采油厂部分污水处理站的 34 组含油污水水样时 ,接种后第七天时所得到的结果与参比 SRB2HX214 硫酸盐还原菌测试瓶第14天的的检测结果相同[注 :结果判断根据行业标准SY/ T 0532 - 1993 的相关规定 ]。因此确认 : SRB2HX27 型硫酸盐还原菌测试瓶在保持了原 SRB2HX214 型测试瓶各项性能的基础上 ,将 SRB 测定所需培养时间缩短为 7 天。

4  结  语

SRB2HX27 快速硫酸盐还原菌测试瓶经过室内试验、现场调整和现场对比试验 ,得出以下结论 :

(1) 历次试验结果表明 ,多数 SRB2HX27 型测试瓶在接种后的第一天出现了阳性反应 ,在接种七天后基本不再出现阳性反应。说明硫酸盐还原菌在SRB2HX27 快速硫酸盐还原菌测试瓶的培养基中适应速度快 ,繁殖迅速。

(2) SRB2HX27 和 SRB2HX214 在对比测定不同取样地点、不同取样时间、不同菌量、不同聚合物浓度水样中的 SRB 含量时 ,两种测试瓶的试验结果都表现出良好的重复性和一致性 ,说明它们具有相同的适应性和结果稳定性。

(3) 硫酸盐还原菌在 SRB2HX27 测试瓶中生长的规律性好 ,极少出现跳跃、间隔生长等异常现象,测试结果稳定可靠。

 

 

 

 

 

 

 


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