专利汇可以提供预防和降低含水体系中的硫化氢和提高石油采收率的方法专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且本 发明 提供了一种 预防 和降低含 水 体 系中的 硫化氢 的方法,通过加入 硝酸 根离子和/或亚硝酸根离子,不但能去除含水体系中已存在的硫化氢而且能有效地抑制 硫酸 盐 还原菌(SRB)产生硫化氢。亚硝酸盐和反硝化 微 生物 能去除含水体系中已存在的硫化氢。而反硝化微生物相对于 硫酸盐 还原菌(SRB)能更有效地利用现有 碳 源,从而避免其进一步产生硫化氢。本发明同时还提供了一种提高石油采收率的方法,即,利用了一个已经基本上排除了硫化氢并且存在有反硝化微生物的含水体系通过微生物增油机制来提高石油采收率。,下面是预防和降低含水体系中的硫化氢和提高石油采收率的方法专利的具体信息内容。
1、一种能降低含水体系中可能存在的硫化氢含量并预防所述含水体系 中硫化氢的生成的方法,该方法包括步骤:
将含硝酸根和/或亚硝酸根离子,或者可产生这些离子的化合物引入该 含水体系,并使这些离子的浓度足够促进含水体系中反硝化微生物的生长, 使所述反硝化微生物成为对含水体系中的有机营养物的绝对竞争者。
2、根据权利要求1所述的方法,其中,所述反硝化微生物是在引入所 述离子或可产生这些离子的化合物以前就已存在于含水体系中的,或者是 在引入所述离子或可产生这些离子的化合物同时或之后加入的。
3、根据权利要求1或2所述的方法,其中,与硝酸根和/或亚硝酸根离 子或可产生这些离子的化合物接触的含水体系中含有硫酸盐还原菌,且硝 酸根和/或亚硝酸根离子或可产生这些离子的化合物的浓度足以使含水体系 中的反硝化微生物超过硫酸盐还原菌对含水体系中的有机营养物的竞争。
4、根据权利要求1所述的方法,其中,采用间歇方法,使含水体系与 硝酸根和/或亚硝酸根离子或可产生这些离子的化合物只接触一次;或者, 采用连续方法,使含水体系被硝酸根和/或亚硝酸根离子或可产生这些离子 的化合物反复地处理。
5、根据权利要求1所述的方法,其进一步包括将反硝化微生物所需的 水溶性碳源营养剂加入到所述含水体系中,且可以在加入硝酸根和/或亚硝 酸根离子或可产生这些离子的化合物之前、同时或之后加入。
6、根据权利要求5所述的方法,其中,所述碳源营养剂包括醋酸盐。
7、根据权利要求1所述的方法,其中,所述含水体系中还含有反硝化 微生物所需的碳源营养剂。
8、根据权利要求1所述的方法,其中进一步包括将钼酸根或能产生钼 酸根离子的化合物加入所述含水体系中,且可以在引入硝酸根和/或亚硝酸 根离子或可产生这些离子的化合物之前、同时或之后加入。
9、根据权利要求8所述的方法,其中,将1ppm至250ppm的钼酸根 离子加入所述含水体系中。
10、根据权利要求1所述的方法,其中,所述含水体系在与硝酸根和/ 或亚硝酸根离子接触时,并不含有正在产生硫化氢的硫酸盐还原菌。
11、根据权利要求1所述的方法,其中,所述含水体系中加入的硝酸 根和亚硝酸根离子的总量少于约3000ppm。
12、根据权利要求11所述的方法,其中,向所述含水体系中加入含有 硝酸根和亚硝酸根离子、或可产生这些离子的化合物,使硝酸根离子和亚 硝酸根离子的总量在约25ppm至500ppm。
13、根据权利要求11或12所述的方法,其中,向所述含水体系中加 入硝酸根离子1ppm至500ppm和亚硝酸根离子1ppm至500ppm。
14、根据权利要求11所述的方法,其中,硝酸根与亚硝酸根的加入量 之比在50∶1至1∶50之间。
15、根据权利要求1所述的方法,其中,反硝化微生物将存在于含水 体系中的硫化氢作为营养剂消耗了,因而进一步降低了这一含水体系中的 硫化氢的量。
16、根据权利要求1所述的方法,其中,所述含水体系在与硝酸根和/ 或亚硝酸根离子或可产生这些离子的化合物接触时不含有硫化氢。
17、根据权利要求1所述的方法,其中,所述含水体系在与硝酸根和/ 或亚硝酸根离子或可产生这些离子的化合物接触时本身含有硫化氢。
18、一种经权利要求1-17任一项所述方法处理得到的含水体系。
19、一种使油田增产的方法,该方法包括将权利要求18所述的含水体 系注入到地下含油地层中的过程。
20、一种降低可能存在于含水体系中的硫化氢的量并预防含水体系中 生成硫化氢的方法,该方法包括如下步骤:
将钼酸根和亚硝酸根离子、或可产生这些离子的化合物引入所述含水 体系,并使所述离子具有合适的浓度以抑制或杀死可能存在于含水体系中 的硫酸盐还原菌和建立并促进反硝化微生物的生长繁殖。
21、根据权利要求20所述的方法,其中,将1ppm至250ppm的亚硝 酸根离子和1ppm至250ppm的钼酸根离子加入到含水体系中。
22、一种降低可能存在于含水体系内的硫化氢的量并预防含水体系中 生成硫化氢的方法,该方法包括如下步骤:
将亚硝酸根离子或者可产生该离子的化合物、至少一种硝酸根离子和 钼酸根离子,或可产生这些离子的化合物引入所述含水体系中,并以足够 的浓度促进该含水体系中的反硝化微生物的生长,使该含水体系中的反硝 化微生物成为对含水体系中的有机营养物的绝对竞争者。
23、一种降低含水体系中可能存在的硫化氢的量并预防硫化氢在含水 体系和微生物采油过程中形成的方法,该方法包括将一种混合物引入形成 厌氧环境的含水体系中,该混合物包含一组选自以下离子源的非氧电子受 体,且这些非氧电子受体应有足够的浓度以支持和强化反硝化微生物的生 长,并有足够的浓度抑制含水体系中可能存在的硫酸盐还原菌的生长:
(a)亚硝酸根离子或可产生这些离子的化合物;
(b)硝酸根离子或可产生这些离子的化合物;
(c)硝酸根和亚硝酸根离子的混合物,且亚硝酸根离子与硝酸根离子 的比值在50∶1至1∶50之间。
24、根据权利要求23所述的方法,其中所述混合物还含有钼酸根离子 或可产生钼酸根离子的化合物。
25、根据权利要求24所述的方法,其中,应用所述混合物使所述含水 体系中含有1ppm至250ppm的钼酸根离子。
26、根据权利要求23或24所述的方法,其中所述混合物含有亚硝酸 根离子、硝酸根离子和钼酸根离子,或可产生这些离子的化合物。
27、根据权利要求26所述的方法,其中所述混合物含有亚硝酸钠、硝 酸钠和钼酸钠。
28、根据权利要求23所述的方法,其中所述混合物是所述离子源的水 溶液。
29、根据权利要求23所述的方法,其中所述混合物进一步含有一种碳 源。
30、根据权利要求29所述的方法,其中,所述碳源含有一种醋酸盐。
31、根据权利要求23或24所述的方法,其中所述混合物进一步含有 反硝化微生物。
32、根据权利要求23所述的方法,其中,所述混合物中硝酸根离子与 亚硝酸根离子的比值在1∶10至10∶1之间。
33、根据权利要求32所述的方法,其中,所述混合物中硝酸根离子与 亚硝酸根离子的比值在5∶1至1∶1之间。
34、根据权利要求23所述的方法,其中,应用所述混合物使所述含水 体系中含有1ppm至500ppm硝酸根离子和1ppm至500ppm亚硝酸根离子。
35、根据权利要求34所述的方法,其中,应用所述混合物使硝酸根和 亚硝酸根离子在含水体系中的总量约为25ppm至500ppm。
36、根据权利要求23所述的方法,其中,所述混合物主要由亚硝酸根 离子或可产生该离子的化合物与硝酸根离子或可产生该离子的化合物组 成。
37、根据权利要求23或24所述的方法,其中,所述混合物主要由亚 硝酸根离子或可产生该离子的化合物、硝酸根离子或可产生该离子的化合 物与钼酸根离子或可产生该离子的化合物组成。
38、一种微生物采油的方法,该方法包括步骤:将(a)反硝化微生物, (b)水溶液载体,和(c)非氧电子受体引入到厌氧环境条件下的储集岩 地层,使反硝化微生物在元素硫和/或含硫化合物存在的条件下,将所说的 非氧电子受体还原,并产生硫酸,而硫酸对储集岩具有溶蚀作用从而易于 石油的释放。
39、根据权利要求38所述的方法,其中,所述非氧电子受体选自以下 离子源:硝酸根离子源、亚硝酸根离子源、一氧化氮和一氧化二氮中的一 种或多种。
40、根据权利要求39所述的方法,其中,所述非氧电子受体是一种硝 酸根离子源。
41、根据权利要求38所述的方法,其中,所述储集岩地层含有所述元 素硫和/或含硫化合物。
42、根据权利要求38所述的方法,其中进一步包括将元素硫和/或含硫 化合物引入到储集岩地层中的步骤。
43、根据权利要求38所述的方法,其中进一步包括将所说的元素硫和 /或含硫化合物引入到储集岩地层中,且该含硫化合物是选自硫代硫酸盐、 四硫磺酸盐或硫化物。
44、根据权利要求38所述的方法,所述反硝化微生物是反硝化硫杆菌。
45、根据权利要求44所述的方法,其中,所述对储集岩地层的溶解, 使由所述反硝化硫杆菌、所述水溶液载体以及所述非氧电子受体构成的混 合物被缓冲到pH值接近6.5。
46、根据权利要求38所述的方法,其中进一步包括将磷酸盐化合物引 入到所述储集岩地层的步骤,该磷酸盐化合物的加入量满足微生物对磷酸 盐营养物的需要。
47、根据权利要求38所述的方法,其中,驱替水作为所述水溶液载体。
48、根据权利要求38所述的方法,其中,所述引入步骤包括将含有所 述微生物、所述非氧电子受体和所述水溶液载体的混合物与驱替水分别单 独地注入到所述储集岩地层中。
49、根据权利要求38所述的方法,其中,所述储集岩地层包括碎屑岩 储集层,碳酸盐岩储集层,火山岩储集层,以及碎屑岩、碳酸盐岩、火山 岩及泥质岩混合储集层。
50、根据权利要求38所述的方法,其中进一步包括了将金属营养剂引 入到所述储集岩地层的步骤,该金属营养剂的量满足所述微生物对金属营 养剂的要求。
51、根据权利要求38或40所述的方法,其中进一步包括了将一种氮 源引入所述储集岩地层的步骤。
52、根据权利要求38或40所述的方法,其中,所述硝酸根离子源的 还原作用产生氮气,而氮气压迫着所述储集岩地层中的石油,该压迫有助 于石油从储集岩地层脱离。
53、根据权利要求38或40所述的方法,其中,所述储集岩与CO2处 于化学平衡,并且所述微生物脱除CO2会引起储集岩进一步的溶解以维持 化学平衡。
本发明是关于一种降低含水体系特别是油田含水体系中的硫化氢含量 的方法,以及一种在含水体系中预防硫化氢产生的有效方法。本发明涉及采 用无硫化氢或可能受硫化氢污染较小的含水体系来提高石油采收率的方法。 本发明还涉及利用这些方法实现微生物采油的方法。
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