应用于锦16块化学驱中杀菌剂的研究与应用

2018-04-01孙倩茹

精细石油化工进展 2018年6期

孙倩茹

中国石油辽河油田分公司钻采工艺研究院，辽宁盘锦 124010

随着全国大多数油田进入开发中后期，常规开采难度不断增大，化学驱采油技术已进入大规模推广应用阶段。在化学驱过程中，现场一般采用软化水或污水配制母液，水中细菌含量极高，而化学驱中的聚丙烯酰胺更是为细菌提供了养料[1]，硫酸盐还原菌(SRB)、铁细菌(FEB)、腐生菌(TGB)以及其他微生物大量繁殖，造成了化学驱中聚合物黏度下降，极大地影响化学驱效果[2]，同时还会引起设备、管线及其他金属材料的严重腐蚀，并堵塞管道，损害油层，致使生产井产量下降，造成极大的经济损失[3]。现场使用的物理杀菌效果很不理想，常规的化学杀菌剂杀菌效果虽然较好，但是与化学驱体系不配伍。因此，应用于化学驱的杀菌剂不但要对细菌有很好的杀灭效果，而且还不能对聚合物黏度和界面张力有负面影响[4-5]，否则将会影响化学驱的效果。

1 细菌情况分析

对锦16块化学驱现场配制用水的细菌含量进行了测试，测试方法采用SY/T 5329—2012《碎屑岩油藏注水水质指标及分析方法》中的绝迹稀释法。实验采用三平行，硫酸盐还原菌、腐生菌采用五稀释度，铁细菌采用六稀释度。具体结果见表1。

从表1可以看出，在配制用的污水中细菌含量极高，且随着在管线中的不断推进，细菌含量呈现出越来越高的趋势。本文选用细菌含量最高的注入站污水进行杀菌剂实验。

表1 锦16现场污水细菌含量个·mL-1

2 杀菌剂的筛选

为了保持化学驱中的聚合物的黏度，以及保持表面活性剂的超低界面张力，并结合各类杀菌机理，摒除了氧化型杀菌剂，选择非氧化型杀菌剂。通过改变细菌细胞膜渗透性来达到杀死细菌的目的，同时不降低聚合物黏度和不提高界面张力。进行大量实验，初步确定了以黄原胶、吐温80、四羟甲基硫酸磷、二硫氰基甲烷和戊二醛为主剂，并按照不同配比筛选出7种杀菌剂[6-7]。使用7种杀菌剂分别对注入站污水进行杀菌率测试，采用三平行，三稀释度，三种浓度梯度进行杀菌效果评价，具体结果见表2。

从表2可看出，Ⅳ号杀菌剂用量为100 μg/g和Ⅵ号杀菌剂用量为150 μg/g时对污水中的细菌具有较好的杀灭效果，杀菌率超过99.99%，分别命名为ZC-Ⅳ型和ZC-Ⅵ型杀菌剂。

表2 杀菌剂杀菌效果

3 杀菌剂配伍性实验

选择杀菌效果较好的ZC-Ⅳ型和ZC-Ⅵ型杀菌剂进行聚合物配伍性实验。

3.1 杀菌剂与聚合物的配伍性

聚合物母液浓度为4 800 μg/g，采用2∶1、1∶1、1∶2的比例用污水进行稀释，杀菌剂用量分别为100，200，500 μg/g，测定杀菌剂加入前后聚合物黏度的变化，测试温度为55 ℃。实验结果见表3。加入杀菌剂后聚合物黏度基本没有变化，杀菌剂与聚合物具有良好的配伍性。

表3 杀菌剂对聚合物黏度影响

3.2 杀菌剂的杀菌效果

采用注入站污水配置浓度为2 400 μg/g的聚合物溶液5份，分别加入25，50，100，150 μg/g的杀菌剂，同时预留1份空白样，静置2 d后测量聚合物溶液黏度，测定杀菌剂对消除细菌降解聚合物黏度的影响，实验结果见表4。随着杀菌剂加药浓度的增加，2 d后聚合物的黏度先增加后平稳，说明细菌含量逐渐减少，细菌对聚合物黏度的影响逐渐消除[8]。