含表面活性剂稠油污水生化降解试验研究

针对稠油油田表面活性剂驱产出液的生化降解性能开展试验研究。研究结果表明 ,采用表面活性剂生化降解的优势菌种与稠油污水降解菌种复配后可明显改善含表面活性剂稠油污水的可生化性 ,其BOD5/CODcr值由 0 .2 5提高到 0 .3 7。通过菌种优化后 ,在目前稠油污水水质的条件下 ,含油污水中投加小于 5 0mg/L的石油磺酸盐表面活性剂后出水COD值可达到国家二级排放标准。     

产表面活性剂菌与稠油降解菌复配对原油黏度的影响

稠油微生物降解是微生物采油的重要机理之一,但其效率较低,不能明显改变稠油化学组成,降低稠油黏度,从而影响采油效率。针对这一问题,将产表面活性菌与稠油降解菌复配,通过测定菌种作用前后原油的黏度确定产表面活性菌与稠油降解菌的最佳复配比例;通过原油四组分分析和变性梯度凝胶电泳,研究了生物表面活性剂对稠油生物降解的强化作用。结果表明,产表面活性菌T-1、X-3与稠油降解菌QB26、QB36适宜的复配体积比为2∶2∶1∶1。菌种复配作用后,稠油黏度明显降低,与单独使用降解菌相比降黏率平均提高33.1%,胶质与沥青质平均降解率提高8.0%和4.9%。产表面活性剂菌的加入增加了表面活性剂含量,降低了胶质沥青质等相对重质组分的含量;产表面活性剂菌通过产生表面活性剂,使原油降黏增溶,形成小液滴,易于被稠油降解菌捕获降解,不仅降低稠油黏度,还提高了稠油降解菌的数量。生物表面活性剂对稠油生物降解具有明显的强化作用,在微生物采油技术中具有良好的应用潜力。图1表1参19     

稠油污水生化处理技术研究

稠油开发生产方式以蒸汽吞吐为主,大量污水需要达标排放.针对稠油污水可生化性差、水温高的特点,应用生物膜水解酸化一生物膜接触氧化工艺,通过菌种的筛选与分析,将污水中大分子以及难降解的有机物分解成易被好氧微生物直接利用的低分子量、小分子物质,提高污水的可生化性和好氧段处理效果,进行稠油污水生化处理,可实现达标排放,保护环境.     

微生物降粘提高稠油采收率技术初探

微生物提高采收率是一种低成本、低伤害、高收效的技术，它同样可适用于稠油增产。通过菌种筛选，培养出了适合克拉玛依稠油的菌种，并考察了菌种的生存条件以及菌种对稠油的降解和乳化作用。实验结果发现，微生物可降解稠油中的大分子烃类，降低含蜡量，其产生的活性剂可降低稠油界面张力，形成油水乳状液，从而增强其流动性，达到增产的目的。     

生物表面活性剂提高采收率技术室内评价

通过稠油微生物乳化降黏试验,筛选培养出高效的生物表面活性剂菌种,研究影响表面活性剂驱油体系生长的因素,对其现场应用潜力进行了分析研究。通过室内研究证实,生物表面活性剂能够改善界面润湿性,与聚合物在驱油机制和功能上互补,推荐注入质量浓度为1500mg／L,注入量为0．5PV,注入方式为小段塞多轮次。该研究对微生物采油技术研究具有重要意义,为矿场应用提供了理论依据。     

稠油低温乳化降粘剂BL-1的研制及应用

乳化降粘剂BL－1的主剂是阴离子－非离子混合表面活性剂，在矿场应用时加入适量碱（NaOH)，是针对大庆黑帝庙低温（15℃）稠油油藏的开采而研制的，以黑帝庙稠油（20℃密度0．918g/cm^3,15℃ 粘度2680mPa.s。酸值0．818mgKOH/g)为油相，混合表面活性剂在地层水（矿化度4456mg/L)中的5g/L溶液为水相，油水体积比70／30－50／50，研究了该混合表面活性剂15℃时的乳化降粘性能，根据不同静置时间的脱水率和稳定性评定测定结果，油水比70／30时形成相当稳定的O／W乳状液，其粘度比稠油粘度降低94％，油水比60／40和50／50时粘度降低率更高；该混合表面活性剂不影响破乳剂（SP－169和F－68）对稠油乳状液的破乳脱水效果，该混合表面活性剂也适用于新疆克拉玛依K1稠油（30℃）和胜利临盘S74－11井稠油（60℃），乳化降粘度为95．1％－99．8％，在现场应用时，该混合表面活性剂的碱水溶液连续地通过油套环空注水油井，使井内表面活性剂浓度不小于5g/L，油水体积比不小于70/30，在黑帝庙油田的一口处于注汽后采油后期的蒸汽吞吐稠油井进行了为期各15天的两轮乳化降粘剂BL－1注入试验，试验期间停止掺60－70℃的热水，生产正常进行，采出液含水率和抽油泵电机电流明显降低。     

降酚优势菌处理含酚废水的实验研究

从茂名石化公司污水处理厂的活性污泥及生活污水中逐步筛选出3株降酚优势菌,通过对其特性研究表明,温度高有利于菌种的降酚速率;pH值在6．5～8．5之间有利于菌种的生长;菌液比为1：10时较有利于菌种扩繁;苯酚浓度低时菌种降解污染物的速率提高;3株降酚菌在降酚的同时也具有降低COD值、硫、氨氮等污染物的特性;富营养液可增强生化处理效果。     

炼油厂浓缩浮渣流动性改进的研究

采用表面活性剂复配和乳化技术，对炼油厂污水处理场的浓缩浮渣的流动性进行了改进研究。结果表明，当表面活性剂SPA—25和表面活性剂A复配时，可与浮渣形成O／W乳液，使粘度显著下降，流动性大大提高；SPA—25的最佳加入量随浓缩浮渣固含量的增加而大幅上升，表面活性剂A的加入量则以0．5％为宜。浓缩后浮渣乳液的粒径小于l0μm，稳定性良好，静置48h后粘度接近初始粘度，并在96h以内保持稳定，具有良好的流动性。     

高矿化度稠油采出水外排生物处理技术应用研究

为探索微生物水处理技术用于高矿化度稠油采出水外排处理的可行性,针对新疆油田某联合站稠油污水可生化性差的特点,开展了采出水外排微生物处理技术研究。在掌握稠油热采污水水质以及COD构成分析的前提下,相继开展了混凝/气浮、高级氧化等多种预处理技术的室内研究工作,进一步提高了外排采出水的可生化性。同时,采用驯化培养出具有良好降解性能且盐度适应范围广的高效优势菌种,最终确定了“混凝预处理+生化处理”的总体处理工艺思路。室内模拟实验和现场试验结果表明,联合站稠油热采污水通过“混凝沉淀+水解酸化+接触氧化”的工艺处理后,外排水中COD、BOD₅、石油类和挥发酚的平均去除率分别为85.19%、96.00%、81.82%和95.01%,可以有效地实现联合站稠油采出水达标外排至人工湿地。      

石油烃类降解菌生长因素研究

过去人们一直致力于对高效优质菌种的研究,而缺乏有关环境因素对菌种活性的影响研究。笔者试图从环境因素出发,对加油量、接种量、培养时间、pH值、表面活性剂等对石油烃降解菌数量的影响开展试验研究。研究结果表明,接种量是影响石油烃降解菌数量的主要因素,加油量次之,培养时间对菌种活性亦有影响,偏碱性的环境对菌种比较有利,表面活性剂对石油烃降解菌的影响比较复杂。     

羧酸盐类表面活性剂用于曙22块化学驱油的适应性研究

针对辽河油田曙22块原油,开展了羧酸盐类表面活性剂的适应性研究。结果表明,羧酸盐类表面活性剂适合曙22块化学驱油用剂,其与回注污水具有较好的配伍性及较好的溶解性和抗盐性。确定了碱／羧酸盐表面活性剂驱油体系最佳配方：1．0％-1．5％Na2CO3＋0．3％-0．5％表面活性剂S—1#,其与原油间界面张力达到10^-3mN／m数量级,具有良好的协同效应。加入聚合物,在地层温度（45℃）下放置30d后,聚合物／碱／羧酸盐表面活性剂三元驱油体系与原油间界面张力仍保持在10^-3数量级,具有良好的热稳定性。     

复合驱组分对含油污水油水分离效果的影响

从含油污水中碱／表面活性剂／聚合物对油水分离效果的影响入手，研究碱／表面活性剂／聚合物单独使用及复合使用对油水分离的影响。结果表明，聚合物对污水乳液的稳定性影响较大，是影响污水含油的主要因素，碱／表面活性剂／聚合物之间存在明显的协同作用，使污水油水分离更加困难。     

微生物降解技术在低温稠油油藏中的应用

华北油田稠油断块油藏储层裂缝发育,油层薄且非均质严重,原油富含高分子胶质和沥青质,低温流动性差。为了提高采收率,增加原油商品价值,对其进行了稠油断块微生物降解技术研究。分析了微生物降解产物组成,并在一定温度条件下对其降解产物的界面张力和黏度进行了测定。结果表明,稠油经微生物降解后,生成低烃气体和脂肽类生物表面活性剂;降解产物能有效改善油品性质,提高油品成熟度,而且回注污水、胶体对微生物生长影响微弱。经过现场应用,增油效果明显。     

三种水处理剂对活性剂污水溶液和孤东原油间界面张力的影响

针对孤东原油与现场采出污水配制的表面活性剂溶液间界面张力不能达到超低界面张力的问题,研究了Na5P3O10、HEDP·Na4和ATMP·Na5三种水处理剂对表面活性剂污水溶液与孤东原油之间界面张力的影响规律,确定了三种水处理剂的最佳使用浓度范围。结果表明：当表面活性剂浓度为0．3％时,加入水处理剂后油水界面张力值显著降低,加Na5P3O10的油水界面张力先出现最低值后又逐渐升到平衡值,而加HEDP·Na4。和ATMP·Na5时都能使胜利原油与污水间界面张力最低值达到超低范围,HEDP·Na4的浓度范围最宽,为2000mg／L～4500mg／L。     

产表面活性剂菌在稠油乳化降粘中的实验研究

产表面活性剂茵在微生物采油特别是稠油微生物开采领域起着重要作用.通过稠油微生物乳化降粘试验,筛选培养出高效、广谱的产表面活性剂茵种(WS-SPB);分析了影响WS-SPB生长的因素,初步得出其最佳生长条件;进行了WS-SPB稠油乳化降粘试验研究,评价其稠油降粘效果;对其现场应用潜力进行分析,对进一步优化培养优良产表面活性剂菌菌种提出了建议.     

影响SEPZ菌对炼油污水生物降解效果的因素分析

采用直接投加菌种的生物强化方式,进行了SEPZ菌生物高效降解炼油污水的实验。考察了菌种浓度、曝气方式、降解温度、初始化学需氧量（COD）等因素对降解效果的影响。在菌种浓度为500μL／L、连续曝气、20℃的优化条件下,降解48h,污水COD从1034．5mg／L降到293．3mg／L,去除率为71．6％;石油类化合物质量浓度从51．58mg／L降到3．31mg／L,去除率为93．6％。     

阿拉伯原油与不同溶液问动态界面张力实验研究

研究了不同性质溶液（包括碱、盐、聚合物、表面活性剂）与阿拉伯原油间的界面张力。结果表明，NaOH对界面张力的影响较大，它的浓度变化范围是0．1～5wt％（质量百分数），最佳浓度为0．5％～1％，其相应的最低界面张力值为9×10^-2mN／m和5×10^-2mN／m；NaCl对界面张力的影响也较大，它的最佳浓度是1％，5min后界面张力值为5．78mN／m；醇化物驱聚合物由于物理一化学作用短时间内即可降低界面张力。研究表明，碱和醇化物驱聚合物混合加入可使界面张力值显著降低，并测得了不同种类的表面活性剂，包括非离子表面活性剂三硝基甲苯X—100，阴离子活性剂气雾剂OT，阳离子活性剂季胺盐1622，以及破乳剂烷烃DE-316与原油间的界面张力。结果表明，非离子活性剂降低界面张力的能力最强，最佳浓度范围为0．1～0．5wt％。     

稠油污水回用湿蒸汽锅炉处理技术研究

稠油污水经处理后回用是环保、节能、减排，提高采收率的有效途径。陈庄集油站污水具有高温、高盐、油水乳化较严重的特点，且硬度较高（达390mg／L）。针对陈庄稠油污水的特点，进行了污水生化处理可行性评价，提出了以气浮、生化处理、化学加药、超滤、反渗透为主要技术的水淡化处理工艺流程。中试结果表明，试验达到了油田污水的处理指标，污水含油小于1mg／L，矿化度366mg／L，满足了湿蒸汽锅炉用水的水质要求。经济分析表明，污水处理后回用于热采锅炉具有很好的经济效益。     

稠油降解菌的筛选及特性研究

以稠油为唯一碳源,用平板划线法从被稠油污染的土壤中成功提取3株稠油降解菌F-1,F-2,F-3。稠油降解实验结果表明,经过F系列菌作用后,乳状液的类型均转变为O/W型;菌株F-2生长速度快,环境适应能力强,微生物量达到2.34×10~9个/g,排油圈直径为5.6cm,稠油降解率高达到80.25%;将菌株F-2所产生物表面活性剂从发酵液中提取纯化后进行红外光谱分析,初步断定稠油降解菌所产生的生物表面活性剂为糖与环酯结合形成的不饱和糖酯类物质。     

一种稠油热/化学驱用表面活性剂性能研究

对一种热采用表面活性剂LC进行了性能评价,LC与孤岛三区原油动态界面张力在10^-1mN／m数量级,与NaOH复配时则可达到超低界面张力。70℃下,LC在石英砂上的静态吸附量为3．6185mg／g。LC在150℃下具有很好的耐温性能,200℃下半衰期也在15天以上。LC溶液与原油质量比3：7和2：8混合,降粘率都在85％以上。150℃下动态驱替试验表明,采收率随着加入表面活性剂浓度的增大而增大,但是,活性剂浓度不宜太高;LC与0．5％的NaOH复配能显著提高采收率,当LC商品浓度为0．5％时,热水／碱／表面活性剂驱采收率比热水／碱驱提高10．85％,说明碱与表面活性剂具有很好的协同效应。试验表明LC可以作为稠油热采添加剂。