[發(fā)明專利]一種抑制油藏中硫化氫的新方法

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202011515669.6
• 申請(qǐng)日: 2020-12-21
• 公開（公告）號(hào): CN112522156A
• 公開（公告）日: 2021-03-19
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 鄧舒元;張凡;王博
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中國地質(zhì)大學(xué)（北京）
• 主分類號(hào): C12N1/20
• 分類號(hào): C12N1/20;C12Q1/689;C10L3/12;C12R1/01
• 代理公司: 北京德崇智捷知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11467
• 代理人: 申星宇

本發(fā)明公開了一種抑制油藏中硫化氫的新方法的方法，采集待檢測(cè)油藏樣品；檢測(cè)待檢測(cè)油藏樣品的硫酸鹽還原以及硝酸鹽還原基因個(gè)數(shù)，通過待檢測(cè)油藏樣品的菌種數(shù)篩選后確定目標(biāo)油藏，對(duì)目標(biāo)油藏的樣品進(jìn)行SRB突變培養(yǎng)并記錄數(shù)據(jù)；通過數(shù)據(jù)確定SRB突變拐點(diǎn)后檢測(cè)SRB數(shù)量，SRB基因定量，硫單質(zhì)及硫的聚合物質(zhì)量即為目標(biāo)油藏硫化氫生物抑制最佳硝酸鹽濃度；將最佳硝酸鹽濃度應(yīng)用到所述目標(biāo)油藏的注水量用以抑制油藏中硫化氫含量。本發(fā)明通過硫酸鹽還原菌在高硝酸鹽環(huán)境下的自身突變，確定目標(biāo)油藏硫化氫生物抑制最佳硝酸鹽濃度可以應(yīng)用于抑制油藏中硫化氫含量。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于油氣處理技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種抑制油藏中硫化氫的新方法。

背景技術(shù)

油藏中的硫化氫有兩種來源，非生物成因和生物成因。生物成因的硫化氫是硫酸鹽還原菌(SRB)的代謝產(chǎn)物。硫化氫導(dǎo)致油藏發(fā)酸、降低油氣品位、導(dǎo)致安全隱患。硫酸鹽還原菌(SRB)是一種對(duì)石油工業(yè)有害的細(xì)菌，其代謝產(chǎn)物硫化氫會(huì)導(dǎo)致油藏發(fā)酸、油藏堵塞、設(shè)備腐蝕。SRB在厭氧環(huán)境下，能以硫酸鹽作為最終電子受體。SRB是一類在多種厭氧環(huán)境中存在的種類多樣的原核生物，根據(jù)16S rRNA基因序列，可以分為四類：革蘭氏陰性嗜溫菌、革蘭氏陽性內(nèi)生孢子菌、嗜熱細(xì)菌和嗜熱古菌。

硫酸鹽還原細(xì)菌(SRB)進(jìn)行異化硫酸鹽還原，并在硫，碳，氮和金屬的生物地球化學(xué)循環(huán)中發(fā)揮重要作用。它們普遍存在于厭氧環(huán)境中，如海洋和湖泊沉積物，其中硝酸鹽和硫酸鹽是常見的。由于SRB對(duì)有機(jī)電子供體的競(jìng)爭(zhēng)，硝酸鹽的升高可以抑制SRB進(jìn)行的硫酸鹽還原，這在污染或工程系統(tǒng)中具有特別重要的意義，因?yàn)樗鼫p少了環(huán)境中硫化物的產(chǎn)生。向油藏中注入硝酸鹽可以通過刺激硝酸鹽還原菌(NRB)的生長(zhǎng)和活性來防止和解決酸化。已經(jīng)提出了NRB控制酸化兩種概念上不同的機(jī)制。硝酸鹽-硫酸鹽競(jìng)爭(zhēng):硝酸鹽是比硫酸鹽更好的(能量上更有利的)電子受體，因此NRB比SRB更具競(jìng)爭(zhēng)力，因此硝酸鹽注入抑制了硫酸鹽還原。硝酸鹽驅(qū)動(dòng)的硫化物氧化:酸化過程中SRB產(chǎn)生的硫化物被硝酸鹽作為電子受體再氧化。后一種機(jī)制可能導(dǎo)致一個(gè)隱蔽的硫循環(huán)。因此需要一種抑制油藏中硫化氫的新方法。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明提供一種通過硫酸鹽還原菌在高硝酸鹽環(huán)境下的自身突變，獲得一種針對(duì)硫酸鹽還原菌(SRB)豐富，但缺乏硝酸鹽還原菌(NRB)以及硫化物氧化硝酸鹽還原菌(SO-NRB)的油藏中抑制油藏中硫化氫的新方法。

一種抑制油藏中硫化氫的新方法，包括以下步驟：

A采集待檢測(cè)油藏樣品；

B檢測(cè)所述待檢測(cè)油藏樣品的硫酸鹽還原以及硝酸鹽還原基因個(gè)數(shù)，通過待檢測(cè)油藏樣品的菌種數(shù)篩選所述待檢測(cè)油藏樣品的硝酸鹽還原菌(NRB)和硫化物氧化硝酸鹽還原菌(SO-NRB)含量低于10個(gè)/ml的油藏后，確定目標(biāo)油藏，；

C對(duì)所述目標(biāo)油藏的樣品進(jìn)行SRB突變培養(yǎng)并記錄數(shù)據(jù)；

D通過所述數(shù)據(jù)確定SRB突變拐點(diǎn)后檢測(cè)SRB數(shù)量，SRB基因定量，硫單質(zhì)及硫的聚合物質(zhì)量即為目標(biāo)油藏硫化氫生物抑制最佳硝酸鹽濃度；

E將所述最佳硝酸鹽濃度應(yīng)用到所述目標(biāo)油藏的注水量用以抑制油藏中硫化氫含量。

進(jìn)一步地，所述目標(biāo)油藏為水驅(qū)高H₂S含量(50ppm)，硫化氫含量隨著水驅(qū)時(shí)間的增加而增加的油藏。

進(jìn)一步地，所述SRB突變培養(yǎng)的方法包括在無菌條件下，溫度為37℃條件下，在NRB培養(yǎng)基中加入油藏樣品，富集培養(yǎng)100代，每72h將最終體積的1％轉(zhuǎn)移到新的培養(yǎng)基中進(jìn)行培養(yǎng)，并每72小時(shí)記錄每一代的OD600值。

進(jìn)一步地，所用NRB培養(yǎng)基為(/L)：NaCl，5g；MgCl2，1.8g；CaCl2，0.02g；NH4Cl，0.3g；K2HPO4，0.2g；KCl，0.5g；KNO3；乳酸鈉，1g；酵母提取物，1g；微量元素，1ml；0.1％刃天青，1ml；復(fù)合維生素溶液，2ml；去離子水，1L。