油田生产系统用杀菌剂的现状及发展趋势

李延庆

油田生产系统用杀菌剂的现状及发展趋势

李延庆

（大庆油田开普化工有限公司，黑龙江大庆 163000）

介绍了国内外常用的油田生产系统用杀菌剂的性能和应用情况，并对杀菌剂产品的发展提出了建议。

杀菌剂；氧化型；非氧化型

油田系统中微生物的生长、代谢和繁殖可造成钻采设备、注水管线及其它金属材料的腐蚀和损坏、管道和注水井的堵塞；使油层孔隙渗透率下降，引起注水量、油气质量下降并且导致石油产量不高。杀菌剂是控制细菌最经济有效的方法，杀菌剂含有可破坏细胞酶或基质交换系统的物质，利用其与细菌之间的相互作用可达到杀灭或抑制细菌的目的。

目前国内外油田所使用的杀菌剂，大都是使用生活水以及工业用的水配制的药剂，按其杀菌机理分为氧化型杀菌剂和非氧化型杀菌剂，现将两大类杀菌剂的国内外油田生产系统中的研究应用状况简要评述如下。

1　杀菌剂中的氧化型

杀菌剂其氧化型有以下几种：氯气、三氯异三聚氰酸、NaClO3、稳定性ClO2、溴素、溴氯二甲基海因等，这几种杀菌剂是靠发生氧化作用将细菌分解，其途径是利用代谢酶这种细菌体内的酶；最终分解为CO2和H2O用以把细菌杀死。

1.1氯气

我国油田注水系统杀菌剂应用起步于20世纪60年代，广泛使用则从20世纪80年代初期开始。在国内油田早期注水杀菌常用氯气，这是因为氯气有来源丰富、价格便宜、使用方便、作用快、杀菌致死时间短、可清除管壁附着的菌落、防止垢下腐蚀、污染较小等优点。但氧化型杀菌剂也存在不可克服的缺点，如与环境中的有机物反应，稳定性欠佳，在碱性和高pH时用量大，可能会导致更加严重的腐蚀效果，使用情况不好，这也同时限制了其推广使用。

1.2二氧化氯

近年来，国外氧化型杀菌剂的研究主要向使用较安全、杀菌效率较高的方向发展，如稳定性二氧化氯、溴类杀菌剂等。

具备良好的漂白剂作用同时也是一种高效氧化剂，这是二氧化氯的两个特点，世界卫生组织将其列为第4代高效安全的消毒剂，这种作用被极为广泛的应用，主要应用在国外一些工业水处理中和饮用水中的杀菌消毒中。与氯气相比二氧化氯具有低毒、适用范围广（pH 2～10）、不产生抗药性等优点。

1.3溴类杀菌剂

这种杀菌剂比较稳定，是一种液体含溴氧化型。其目的是杀除、抑制、玻璃微生物、生物粘泥和藻类，其主要方式是不断的放出HOBr活性杀菌因子氧化微生物体内起代谢作用的酶，并在水中进行。

这种工业水质实验是大庆炼化公司在2011年5月到7月间进行，在使用循环水场的杀菌剂时，主要是使用了溴类杀菌剂用以替换液氯。实验结果证明了各项指标都符合水质管理标准，与之对比的是加氯效果，效果明显，达到了有效杀菌的目的。

2　非氧化型杀菌剂

非氧化型杀菌剂主要是靠渗透到细菌体内或者在水中水解后与细菌的某些组分形成络合物来达到杀灭或抑制细菌的目的。

2.1季铵盐类

目前国内油田应用最广泛的非氧化型杀菌剂主要为季铵盐类，常见的季铵盐有1227（十二烷基二甲基苄基氯化铵）、1231（十二烷基三甲基氯化铵）等。

季铵盐杀菌剂不仅具有杀菌作用，而且对杀菌活性组分还具有增效作用，对黏泥也有很强的剥离作用，可以杀死生长在黏泥下面的硫酸盐还原菌，与其他药剂复配时还有缓蚀增效作用。

2.2季磷盐杀菌剂

季磷盐杀菌剂是国外20世纪80年代后期推出的一种新型、高效、广谱的非氧化型杀菌剂。从季磷盐及其结构来看，半径较大的是P原子相对于N原子，其极化作用也比较强。

3　现场应用情况

聚驱污水、水驱污水和水驱加聚驱污水，这是油田化学杀菌处理时主要的回注污水。油田水处理用杀菌剂的使用过程中往往存在以下问题：一是杀菌剂现场应用效果差，杀菌剂受水质影响较大，水中悬浮颗粒、乳化油珠等物质与杀菌剂相互作用会降低其杀菌活性，甚至使其失效。二是加药量大，现场工人添加药剂的工作量大。如采油厂一联合站，日处理污水24 000m3，按30mg/L的加药浓度连续加药，则每天投加杀菌剂720kg，现场2名工人每天需连续工作2h将30桶药剂倒入加药罐中，劳动强度大；三是加药过程不密闭，易造成杀菌剂对现场操作者的伤害，导致现场工作人员加药积极性差，影响药剂的正常加入。

4　建议

1）溴类杀菌剂对人体健康有益，不会造成环境污染，气味平淡，在使用之后其剩余物能被光和微生物快速分解，没有残留物，对环境无污染。而季磷盐杀菌剂凭借优异的性能，被称为近十年来杀菌剂研究的最新进展之一。

这两类杀菌剂是社会发展和科技进步的产物，是人类安全和环保的需要，应加大其应用实践进程，并在应用实践中不断完善其技术。

2）随着科技的迅速发展，将会有更多高效、稳定的新型杀菌剂投入市场，应加大新型药剂的研究与开发力度，向着“高纯度、安全环保、多功能”的方向发展，以解决劳动强度大，工人加药积极性差和副作用多的弊端。

［1］ 薛瑞，姚光源，腾厚开.油田杀菌剂研究现状与展望［J］.工业水处理，2007，（27）.

Present Situation and Development Trend of Fungicides used in Oil Field Production System

Li Yan-qing

Introduces the performance and application of the fungicides used in oil field production system at home and abroad，and puts forward some suggestions on the development of fungicide products.

fungicide；oxidation；non oxidation

TE39

A

1003-6490（2016）06-0021-01

2016-06-03

李延庆（1980—），男，吉林榆树人，工程师，主要从事三次采油技术和油田助剂科研工作。