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ATP微生物活性快檢在油田中的運(yùn)用

更新時(shí)間:2023-09-06      點(diǎn)擊次數(shù):1471

   基于微生物培養(yǎng)的檢測(cè)方法多年來一直主導(dǎo)著油田微生物的監(jiān)測(cè),現(xiàn)行的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)和各油田企業(yè)內(nèi)部標(biāo)準(zhǔn)大多以絕跡稀釋法為基礎(chǔ)來評(píng)價(jià)油田采出水殺菌劑的殺菌效果 (比如:勝利油田主要參照SY/T 5757-2010 油田采出水處理用殺菌劑技術(shù)要求)。但其他工具比如第二代ATP發(fā)光法(三磷酸腺苷)和 qPCR (定量聚合酶鏈反應(yīng))也在現(xiàn)場(chǎng)和實(shí)驗(yàn)室評(píng)估中變得越來越普遍,這些工具可以很好的彌補(bǔ)培養(yǎng)法的檢測(cè)周期長(zhǎng)(7天)和對(duì)實(shí)際微生物種群的估計(jì)不足(忽視了除特定微生物以外的99.9%的其他微生物)的缺點(diǎn)。


第二代ATP發(fā)光法和平板法的相關(guān)性

下圖所示的實(shí)驗(yàn)分別選取了不同微生物濃度的含油樣品(紅色)和非含油樣品(藍(lán)色)進(jìn)行了平板法和ATP法的測(cè)試,然后將2種方式分析的結(jié)果進(jìn)行作圖,驗(yàn)證其線性相關(guān)性并計(jì)算了R2值。從圖上我們可以看出ATPLB培養(yǎng)平板法之間的R2均大于0.9,表明兩種分析方法的相關(guān)性很強(qiáng)。

值得強(qiáng)調(diào)的是,第二代ATP發(fā)光法和第一代ATP方法對(duì)比,具有3個(gè)明顯的提升:

· 增加樣品的分析體積至20mL,提高分析的穩(wěn)定性和檢測(cè)限(LLD

· 增加了預(yù)處理步驟,用于洗除樣品中的有機(jī)物和TDS來避免干擾

· 每次分析前都進(jìn)行了酶活校準(zhǔn),防止酶活損失對(duì)結(jié)果的影響

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第二代ATP發(fā)光法,絕跡稀釋法和qPCR的結(jié)果對(duì)比

下圖展示了三種不同方法對(duì)油田實(shí)際采出水樣品中微生物的分析的結(jié)果,6次分析的樣品均來自于同一個(gè)取樣點(diǎn),取樣間隔為每1-2月,共耗時(shí)1年。qPCR法的結(jié)果是細(xì)菌總數(shù)和古細(xì)菌數(shù)的總和絕跡稀釋法是SRBAPBGHB讀數(shù)的總和; ATP發(fā)光法是總微生物個(gè)數(shù)。結(jié)果表明,絕跡稀釋法可能會(huì)對(duì)微生物的檢測(cè)結(jié)果產(chǎn)生很大的誤導(dǎo)(如樣品5),而ATP發(fā)光法和qPCR兩種方法獲得的結(jié)果卻有很強(qiáng)的一致性。

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下表是美國(guó)巴內(nèi)特頁(yè)巖Barnett Shale開采的實(shí)際生產(chǎn)數(shù)據(jù),對(duì)從8個(gè)不同生產(chǎn)井的井口的樣品進(jìn)行了微生物分析。其中ATP發(fā)光法和絕技稀釋法都在現(xiàn)場(chǎng)完成,qPCR法在實(shí)驗(yàn)室中分析了截留在濾膜上的微生物樣品,結(jié)果以每毫升水樣中的微生物個(gè)數(shù)來表示,其中白色為正常,黃色為較高,紅色為很高。我們可以看出ATPqPCR法的結(jié)果基本一致,而絕跡稀釋法存在可能會(huì)過高(采油井1)或者過低(采油井3)的估計(jì)微生物數(shù)量的情況。

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總結(jié)

在油田采出水中,第二代ATP發(fā)光法和qPCR法的微生物分析結(jié)果不僅和絕跡稀釋法的結(jié)果具有很好的一致性,同時(shí)可以彌補(bǔ)絕跡稀釋法的檢測(cè)時(shí)間長(zhǎng)和對(duì)實(shí)際微生物種群的估計(jì)不足,很好的彌補(bǔ)了絕跡稀釋法的不足。三種方法都具備自己的特點(diǎn),多種方法的結(jié)合使用可以幫助油田更完善的管理微生物的威脅。


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