一種化學驅殺菌方法
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種化學驅殺菌方法。該方法包括以下步驟：在污水外輸泵前端連續(xù)式加入化學殺菌劑，在配制站表面活性劑加藥點前端使用物理殺菌器對污水進行殺菌；在污水外輸泵前端，物理殺菌器后端，注入站監(jiān)測污水中細菌含量，當污水中細菌濃度升高時，停止連續(xù)式加化學殺菌劑，在污水外輸罐中沖擊式加入化學殺菌劑；繼續(xù)監(jiān)測污水中細菌含量，當細菌濃度再次升高時，停止沖擊式加藥，采用連續(xù)式加藥；使沖擊式加藥與連續(xù)式加藥交替進行。該方法的殺菌率高，抑制細菌生長時間長，能夠避免細菌產(chǎn)生抗藥性，而且低成本，解決了化學驅細菌含量高造成聚合物粘度降低，影響驅油效率造成產(chǎn)量下降的問題，能夠在殺滅細菌的同時維持正常的化學驅驅油生產(chǎn)。
【專利說明】一種化學驅殺菌方法
【技術領域】
[0001] 本發(fā)明涉及石油開采【技術領域】，具體涉及一種化學驅殺菌方法。
【背景技術】
[0002] 目前化學驅采油在油田生產(chǎn)中的地位越來越重要，尤其是開發(fā)進入中后期的油 田，地層能量已嚴重不足，一般的開采方式已不能滿足生產(chǎn)的需要，因此需要化學驅來代替 普通的水驅開采等方式?；瘜W驅是根據(jù)不同現(xiàn)場情況，按照不同的比例配制聚丙烯酰胺水 溶液，并加入表面活性劑，制得一種高粘度低表面張力的驅替液，注入地層以提高采收率。 在注水生產(chǎn)過程中，存在各種微生物，如硫酸鹽還原菌（SRB)、鐵細菌（IB)、腐生菌（TGB)以 及其它微生物，它們在生長、代謝、繁殖的過程中，可引起設備、管線及其它金屬材料的嚴重 腐蝕，并堵塞管道，損害油層。而在化學驅生產(chǎn)過程中細菌的危害更加嚴重。高含量的細菌 會造成化學驅聚合物粘度下降，水溶液渾濁而表面張力升高，極大地影響化學驅效果，致使 生產(chǎn)井產(chǎn)量下降，造成較大的經(jīng)濟損失。同時由于化學驅所使用的聚丙烯酰胺可以作為細 菌生長的營養(yǎng)物質，故化學驅的細菌問題相較于普通水驅開采尤為嚴重。
[0003] 因此，研發(fā)出一種化學驅殺菌方法，仍是本領域亟待解決的問題之一。
【發(fā)明內容】
[0004] 為解決上述技術問題，本發(fā)明的目的在于提供一種化學驅殺菌方法。該方法的殺 菌率高，抑制細菌生長時間長，并且能夠避免細菌產(chǎn)生抗藥性，而且低成本。
[0005] 為達到上述目的，本發(fā)明提供一種化學驅殺菌方法，其包括以下步驟：
[0006] 在污水外輸泵的前端使用加藥泵在污水中連續(xù)式加入一種化學殺菌劑，在配制站 表面活性劑加藥點前端使用物理殺菌器對污水進行殺菌；
[0007] 在污水外輸泵前端，物理殺菌器后端，注入站三個地點監(jiān)測污水中細菌含量，當三 個地點監(jiān)測到的污水中硫酸鹽還原菌濃度均低于25個/mL，鐵細菌濃度均低于ηXIO2個/ mL，腐生菌濃度均低于ηXIO2個/mL時，其中，1彡η< 10,停止連續(xù)式加化學殺菌劑，在污 水外輸罐中沖擊式加入同一種化學殺菌劑；
[0008] 然后在污水外輸泵前端，物理殺菌器后端，注入站三個地點監(jiān)測污水中細菌含量， 當三個地點中之一監(jiān)測到的污水中硫酸鹽還原菌濃度達到25個/mL以上，鐵細菌濃度達到 nXIO2個/mL以上，腐生菌濃度達到nXIO2個/mL以上時，其中，1彡η< 10,停止沖擊式 加化學殺菌劑，采用連續(xù)式在污水外輸泵的前端使用加藥泵在污水中加入同一種化學殺菌 劑；
[0009] 繼續(xù)在污水外輸泵前端，物理殺菌器后端，注入站三個地點監(jiān)測污水中細菌含量， 使沖擊式加化學殺菌劑與連續(xù)式加化學殺菌劑交替進行。
[0010] 根據(jù)本發(fā)明的【具體實施方式】，優(yōu)選地，上述的化學驅殺菌方法還包括以下步驟：當 采用一種化學殺菌劑進行連續(xù)式與沖擊式加入均不能使所述的三個地點監(jiān)測到的污水中 的硫酸鹽還原菌濃度均低于25個/mL，鐵細菌濃度均低于nXIO2個/mL，腐生菌濃度均低 于nXIO2個/mL時，其中，I<η< 10,換用另一種化學殺菌劑交替以連續(xù)式與沖擊式加入 到污水中。
[0011] 根據(jù)本發(fā)明的【具體實施方式】，優(yōu)選地，上述的化學驅殺菌方法還包括以下步驟：換 用另一種化學殺菌劑后繼續(xù)在污水外輸泵前端，物理殺菌器后端，注入站三個地點監(jiān)測污 水中細菌含量，當不能使三個地點監(jiān)測到的污水中的硫酸鹽還原菌濃度均低于25個/mL， 鐵細菌濃度均低于nXIO2個/mL，腐生菌濃度均低于ηXIO2個/mL時，其中，1 <η< 10， 換回第一種化學殺菌劑交替以連續(xù)式與沖擊式加入到污水中；當再次不能使所述的三個地 點監(jiān)測到的污水中的硫酸鹽還原菌濃度均低于25個/mL，鐵細菌濃度均低于ηXIO2個/mL， 腐生菌濃度均低于ηXIO2個/mL時，其中，1 <η< 10,再換用第二種化學殺菌劑交替以連 續(xù)式與沖擊式加入到污水中，交替使用兩種化學殺菌劑。
[0012] 根據(jù)本發(fā)明的【具體實施方式】，優(yōu)選地，上述的化學驅殺菌方法還包括以下步驟：在 加入化學殺菌劑前，對整個化學驅管線進行清洗，清除管線內壁污垢和細菌。
[0013] 在上述的化學驅殺菌方法中，優(yōu)選地，連續(xù)式加入的化學殺菌劑在污水中的濃度 為150mg/L-200mg/L。連續(xù)式加藥所采用的加藥泵的泵速可以由本領域技術人員根據(jù)現(xiàn)場 加藥濃度和現(xiàn)場處理污水量計算得出。
[0014] 在上述的化學驅殺菌方法中，優(yōu)選地，沖擊式加入的化學殺菌劑在污水中的濃度 為 400mg/L-500mg/L。
[0015] 在上述的化學驅殺菌方法中，優(yōu)選地，在污水外輸泵前端，物理殺菌器后端，注入 站三個地點監(jiān)測污水中細菌含量的周期為一周監(jiān)測一次。
[0016] 在上述的化學驅殺菌方法中，優(yōu)選地，沖擊式加入化學殺菌劑是每周加一次。
[0017] 在上述的化學驅殺菌方法中，優(yōu)選地，所述物理殺菌器為紫外線殺菌器。
[0018] 在上述的化學驅殺菌方法中，優(yōu)選地，連續(xù)式向污水中加入化學殺菌劑的加藥泵 為YFL300-100型號加藥泵。
[0019] 在上述的化學驅殺菌方法中，優(yōu)選地，所采用的化學殺菌劑的成分以質量百分 比計（以殺菌劑的總質量為100%計）包括：四羥甲基硫酸磷20% -25%、二硫氰基甲烷 0· 3% -0· 5%、戊二醛3% -5%、黃原膠0· 3% -0· 5%、吐溫800. 3% -0· 5%以及水余量。該 殺菌劑可以按照以下方法制備得到：（1)按照配比稱取四羥甲基硫酸磷、戊二醛并加入到 反應釜中，加水，在室溫下攪拌均勻，將反應釜升溫至45 土 1°C，攪拌20-25min后冷卻至室 溫，得到藥劑A;⑵按照配比稱取二硫氰基甲燒、黃原膠和吐溫80并加入到反應釜中，加 水，在室溫下攪拌均勻，將反應釜升溫至55 ±I°C，攪拌30min-35min后冷卻至室溫，得到藥 劑B; (3)在室溫、攪拌下，依次將藥劑A、藥劑B加入到容器中，加水，攪拌25-30min后，得到 所述的適合化學驅的殺菌劑。步驟（1)中的攪拌速度優(yōu)選為50-60轉/min;步驟（2)中的 攪拌速度優(yōu)選為50-60轉/min;步驟（3)中的攪拌速度優(yōu)選為40-45轉/min。在步驟（2) 中，可以先加入吐溫80,再加入二硫氰基甲烷和黃原膠，并且二硫氰基甲烷的加入速度控制 在0. 8g/min至lg/min，這樣的加入順序及加入速度能夠使試劑分散效果好，混合均勻，進 而使殺菌劑的性能得以更好的發(fā)揮。三個步驟加入的水量可以由本領域技術人員根據(jù)實際 情況進行調整，只要滿足配比關系并使物料混合均勻即可。
[0020] 此外，常規(guī)殺菌劑也可以使用，如異噻唑啉酮、十二烷基二甲基芐基氯化銨、十二 烷基二甲基芐基溴化銨等中的一種或幾種的組合，可以與戊二醛和水混合后使用。
[0021] 本發(fā)明的化學驅殺菌方法將化學殺菌劑和物理殺菌器聯(lián)合使用以達到殺滅細菌、 抑制細菌生長的效果。該方法在污水外輸泵前端使用加藥泵連續(xù)式加藥與污水外輸罐沖擊 式加藥配合使用，能夠迅速殺滅細菌；在配制站表面活性劑加藥點前使用物理殺菌器殺菌， 能夠抑制細菌生長。
[0022] 更具體地，如圖1的工藝流程所示，本發(fā)明的化學驅殺菌方法可以包括以下步驟：
[0023] (1)對整個化學驅管線進行清洗，清除管線內壁污垢和細菌；
[0024] (2)在污水外輸泵前端設加藥池，配備YFL300-100型號加藥泵，此為加藥點1 ;
[0025] (3)將化學殺菌劑加入到加藥池中，按150mg/L-200mg/L的使用濃度和污水外輸 泵流量計算加藥泵的加藥量，進行連續(xù)式加藥；
[0026] (4)在配制站表面活性劑加藥點前端安裝紫外線殺菌器，其主要起抑制細菌生長 的作用；
[0027] (5)每周在污水外輸泵前端，物理殺菌器后端，注入站三個地點監(jiān)測細菌含量，當 三個地點監(jiān)測到的污水中硫酸鹽還原菌濃度均低于25個/mL，鐵細菌濃度均低于ηXIO2個 /mL，腐生菌濃度均低于nXIO2個/mL時，其中，ISn< 10,停止連續(xù)式加藥，采用沖擊式 加藥；
[0028] (6)沖擊式加藥是在污水外輸罐中，即加藥點2,按400mg/L-500mg/L的加藥濃度 和污水外輸泵流量計算加藥量，每周加藥一次；
[0029] (7)每周在污水外輸泵前端，物理殺菌器后端，注入站三個地點監(jiān)測細菌含量，當 三個地點中之一監(jiān)測到的污水中硫酸鹽還原菌濃度達到25個/mL以上，鐵細菌濃度達到 nXIO2個/mL以上，腐生菌濃度達到nXIO2個/mL以上時，其中，1彡η< 10,停止沖擊式 加藥，采用連續(xù)式加藥；
[0030] (8)始終監(jiān)測污水外輸泵前端，物理殺菌器后端，注入站三個地點監(jiān)測細菌含量， 當采用一種化學殺菌劑進行連續(xù)式與沖擊式加入均不能使三個地點監(jiān)測到的污水中的硫 酸鹽還原菌濃度均低于25個/mL，鐵細菌濃度均低于ηXIO2個/mL，腐生菌濃度均低于 nXIO2個/mL時，其中，1 <η< 10,換用另一種化學殺菌劑交替以連續(xù)式與沖擊式加入到 污水中；
[0031] (9)繼續(xù)監(jiān)測污水外輸泵前端，物理殺菌器后端，注入站三個地點監(jiān)測細菌含量， 當采用第二種化學殺菌劑進行連續(xù)式與沖擊式加入均不能使三個地點監(jiān)測到的污水中的 硫酸鹽還原菌濃度均低于25個/mL，鐵細菌濃度均低于ηXIO2個/mL，腐生菌濃度均低于 nXIO2個/mL時，其中，ISn< 10,換回第一種化學殺菌劑交替以連續(xù)式與沖擊式加入到 污水中；當再次不能使所述的三個地點監(jiān)測到的污水中的硫酸鹽還原菌濃度均低于25個/ mL，鐵細菌濃度均低于ηXIO2個/mL，腐生菌濃度均低于ηXIO2個/mL時，其中，1彡η< 10， 再換用第二種化學殺菌劑交替以連續(xù)式與沖擊式加入到污水中，交替使用兩種化學殺菌 齊U，以防止細菌出現(xiàn)抗藥性。
[0032] 本發(fā)明提供的化學驅殺菌方法主要具有如下有益效果：（1)殺菌率高；采用化學 殺菌與物理殺菌相結合，連續(xù)式加藥和沖擊式加藥相交替的殺菌方法，殺菌方式多樣，殺菌 率高，能夠徹底殺滅硫酸鹽還原菌，腐生菌和鐵細菌等；（2)有效抑制細菌再生；在初期殺 滅細菌后，改用沖擊式加藥，使用較少的藥劑量達到有效抑制細菌再生的目的，同時降低了 成本；（3)預防細菌抗藥性的出現(xiàn)；根據(jù)現(xiàn)場情況更換另一種化學殺菌劑，有效預防細菌的 抗藥性的出現(xiàn)，防止了殺菌劑隨使用時間的增長殺菌率降低的不良現(xiàn)象出現(xiàn)。
[0033] 綜上所述，本發(fā)明提供的化學驅殺菌方法解決了現(xiàn)有的化學驅殺菌方法所存在的 難以徹底殺滅細菌、細菌出現(xiàn)反復、成本較高等問題，該方法能夠徹底殺滅鐵細菌、腐生菌 和硫酸鹽還原菌等，抑制細菌再生和預防細菌產(chǎn)生抗藥性，同時控制成本，適用于化學驅采 油。本發(fā)明的化學驅殺菌方法解決了化學驅細菌含量高造成聚合物粘度降低，影響驅油效 率造成產(chǎn)量下降的問題，能夠在殺滅細菌的同時維持正常的化學驅驅油生產(chǎn)，提高了產(chǎn)量， 降低了維護治理成本，經(jīng)濟效益、社會效益顯著，具有廣闊的應用前景。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0034] 圖1為本發(fā)明的化學驅殺菌方法的工藝流程圖。
【具體實施方式】
[0035] 為了對本發(fā)明的技術特征、目的和有益效果有更加清楚的理解，現(xiàn)對本發(fā)明的技 術方案進行以下詳細說明，但不能理解為對本發(fā)明的可實施范圍的限定。
[0036] 以下為本發(fā)明的化學驅殺菌方法的一具體實施例。
[0037] 在遼河油田錦州采油廠錦16化學驅試驗區(qū)塊實施本發(fā)明的化學驅殺菌方法。
[0038] 在歡三聯(lián)污水外輸泵前端設3m3加藥池，配備YFL300-100型號加藥泵。錦16化 學驅日注水量約為1000m3,按200mg/L加藥濃度計算日用藥量為200kg。每天向加藥池中 加入200kg殺菌劑和Im3水，攪拌均勻，以質量百分比計，該殺菌劑的具體組成為：四羥甲基 硫酸磷20%、二硫氰基甲烷0. 3%、戊二醛3%、黃原膠0. 3%、吐溫800. 3%以及水余量。設 置加藥泵泵速為42L/h。同時在配制站表面活性劑加藥點前端安裝紫外線殺菌器。
[0039] 對整個化學驅管線進行清洗作業(yè)，清洗結束后恢復注水，同時開啟殺菌劑加藥泵 和紫外線殺菌器。
[0040] 每周在污水外輸泵前端，物理殺菌器后端，注入站三個地點監(jiān)測細菌含量。兩周后 三個地點監(jiān)測到的硫酸鹽還原菌、鐵細菌和腐生菌濃度發(fā)現(xiàn)均為0,停止連續(xù)式加藥，關閉 加藥泵。
[0041] 在污水外輸罐中每周加入500kg殺菌劑。每周在污水外輸泵前端，物理殺菌器后 端，注入站三個地點監(jiān)測細菌含量，六周后監(jiān)測到硫酸鹽還原菌濃度為25個/mL，鐵細菌濃 度為140個/mL，腐生菌濃度為140個/mL，停止向污水外輸罐中加入殺菌劑，每天向加藥池 中加入200kg殺菌劑和Im3水，攪拌均勻。設置加藥泵泵速為42L/h，恢復連續(xù)式加藥。
[0042] 開始加藥3個月后更換另一種殺菌劑繼續(xù)使用，以質量百分比計，該殺菌劑的具 體組成為異噻唑啉酮20%、戊二醛5%以及水余量。同時繼續(xù)每周在污水外輸泵前端，物理 殺菌器后端，注入站三個地點監(jiān)測細菌含量，當采用第二種化學殺菌劑進行連續(xù)式與沖擊 式加入均不能使三個地點監(jiān)測到的污水中的硫酸鹽還原菌濃度均低于25個/mL，鐵細菌濃 度均低于ηΧΙΟ2個/mL，腐生菌濃度均低于ηΧΙΟ2個/mL時，其中，1 <η< 10,換回第一 種化學殺菌劑交替以連續(xù)式與沖擊式加入到污水中；當再次不能使三個地點監(jiān)測到的污水 中的硫酸鹽還原菌濃度均低于25個/mL，鐵細菌濃度均低于ηXIO2個/mL，腐生菌濃度均 低于nXIO2個/mL時，其中，1 <η< 10,再換用第二種化學殺菌劑交替以連續(xù)式與沖擊式 加入到污水中，交替使用兩種化學殺菌劑，以防止細菌出現(xiàn)抗藥性。
[0043] 在應用了上述的化學驅殺菌方法后錦16試驗區(qū)塊的細菌含量對比和聚合物粘度 變化結果如表1和表2所示。
[0044] 表1細菌含量對比
[0045]
【權利要求】
1. 一種化學驅殺菌方法，其包括以下步驟： 在污水外輸泵的前端使用加藥泵在污水中連續(xù)式加入一種化學殺菌劑，在配制站表面 活性劑加藥點前端使用物理殺菌器對污水進行殺菌； 在污水外輸泵前端，物理殺菌器后端，注入站三個地點監(jiān)測污水中細菌含量，當三個地 點監(jiān)測到的污水中硫酸鹽還原菌濃度均低于25個/mL，鐵細菌濃度均低于nX 102個/mL， 腐生菌濃度均低于nX 102個/mL時，其中，1 < n < 10,停止連續(xù)式加化學殺菌劑，在污水 外輸罐中沖擊式加入同一種化學殺菌劑； 然后在污水外輸泵前端，物理殺菌器后端，注入站三個地點監(jiān)測污水中細菌含量，當 三個地點中之一監(jiān)測到的污水中硫酸鹽還原菌濃度達到25個/mL以上，鐵細菌濃度達到 nX102個/mL以上，腐生菌濃度達到nX102個/mL以上時，其中，1彡n < 10,停止沖擊式 加化學殺菌劑，采用連續(xù)式在污水外輸泵的前端使用加藥泵在污水中加入同一種化學殺菌 劑； 繼續(xù)在污水外輸泵前端，物理殺菌器后端，注入站三個地點監(jiān)測污水中細菌含量，使沖 擊式加化學殺菌劑與連續(xù)式加化學殺菌劑交替進行。
2. 根據(jù)權利要求1所述的化學驅殺菌方法，其還包括以下步驟：當采用一種化學殺菌 劑進行連續(xù)式與沖擊式加入均不能使所述的三個地點監(jiān)測到的污水中的硫酸鹽還原菌濃 度均低于25個/mL，鐵細菌濃度均低于nX 102個/mL，腐生菌濃度均低于nX 102個/mL時， 其中，1 < n < 10,換用另一種化學殺菌劑交替以連續(xù)式與沖擊式加入到污水中。
3. 根據(jù)權利要求2所述的化學驅殺菌方法，其還包括以下步驟：換用另一種化學殺菌 劑后繼續(xù)在污水外輸泵前端，物理殺菌器后端，注入站三個地點監(jiān)測污水中細菌含量，當不 能使三個地點監(jiān)測到的污水中的硫酸鹽還原菌濃度均低于25個/mL，鐵細菌濃度均低于 nX 102個/mL，腐生菌濃度均低于nX 102個/mL時，其中，1彡n < 10,換回第一種化學殺菌 劑交替以連續(xù)式與沖擊式加入到污水中；當再次不能使所述的三個地點監(jiān)測到的污水中的 硫酸鹽還原菌濃度均低于25個/mL，鐵細菌濃度均低于nX 102個/mL，腐生菌濃度均低于 nX 102個/mL時，其中，1 < n < 10,再換用第二種化學殺菌劑交替以連續(xù)式與沖擊式加入 到污水中，交替使用兩種化學殺菌劑。
4. 根據(jù)權利要求1所述的化學驅殺菌方法，其還包括以下步驟：在加入化學殺菌劑前， 對整個化學驅管線進行清洗，清除管線內壁污垢和細菌。
5. 根據(jù)權利要求1-3中任一項所述的化學驅殺菌方法，其中，連續(xù)式加入的化學殺菌 劑在污水中的濃度為150mg/L-200mg/L。
6. 根據(jù)權利要求1-3中任一項所述的化學驅殺菌方法，其中，沖擊式加入的化學殺菌 劑在污水中的濃度為400mg/L-500mg/L。
7. 根據(jù)權利要求1-3中任一項所述的化學驅殺菌方法，其中，在污水外輸泵前端，物理 殺菌器后端，注入站三個地點監(jiān)測污水中細菌含量的周期為一周監(jiān)測一次。
8. 根據(jù)權利要求1-3中任一項所述的化學驅殺菌方法，其中，沖擊式加入化學殺菌劑 是每周加一次。
9. 根據(jù)權利要求1所述的化學驅殺菌方法，其中，所述物理殺菌器為紫外線殺菌器。
【文檔編號】E21B43/22GK104405353SQ201410741335
【公開日】2015年3月11日 申請日期:2014年12月5日 優(yōu)先權日:2014年12月5日
【發(fā)明者】鄭猛, 閆峰, 何強, 郭韜, 喬沐, 張西子, 亢思丹, 鄭曉松, 崔洪志, 張秋麗, 劉麗, 劉玉, 胡靜俐 申請人:中國石油天然氣股份有限公司