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為滿足日益增長(zhǎng)的能源需求，北美寒冷地區(qū)的水力壓裂作業(yè)量正逐步增加，更嚴(yán)苛的溫度與環(huán)境條件仍然是一個(gè)挑戰(zhàn)。
陶氏微生物控制公司是陶氏杜邦集團(tuán)旗下的子公司，該公司推出了兩款耐低溫的壓裂水處理新產(chǎn)品，分別為：AQUCAR TN 250 LT與AQUCAR 7140 LT水處理殺菌劑，同屬于該公司的AQUCAR水處理殺菌劑系列。上述微生物控制產(chǎn)品均已獲得美國(guó)環(huán)境保護(hù)署批準(zhǔn)使用。
杜邦生物科學(xué)的Joe Ferrara說(shuō)：“頁(yè)巖盆地的開(kāi)采在一定程度上依賴于周圍環(huán)境。隨著石油需求的增加，業(yè)內(nèi)更加渴求能夠在極端溫度下發(fā)揮作用的殺菌劑產(chǎn)品。我們的新型殺菌劑中加入了甲醇，可耐低溫，幫助作業(yè)者將微生物控制范圍擴(kuò)大到-40℉，還擁有其他許多優(yōu)勢(shì)。
寒冷環(huán)境有效
AQUCAR7140 LT水處理殺菌劑專為滿足寒冷氣候的需求而設(shè)計(jì)，可在各種條件下高效控制棘手采出水伴生微生物。戊二醛-季銨化合物的混合物可在寬泛的溫度與PH值范圍內(nèi)有效，并且當(dāng)溫度低至-40℉，仍不會(huì)凍結(jié)。該殺菌劑可與大多數(shù)壓裂液添加劑兼容，還可有效控制粘泥形成細(xì)菌與硫酸鹽還原菌，提高作業(yè)的可持續(xù)性。
Ferrara表示：“無(wú)論是井口還是井下，戊二醛已被證明是最通用的殺菌劑之一。在水力壓裂液的制備與凈化階段效果顯著，短期內(nèi)可作為一種保護(hù)性殺菌劑。然而，當(dāng)與季銨化合物（如ADBAC）結(jié)合使用時(shí)，它的殺菌速度會(huì)顯著提高。
AQUCAR 7140 LT的協(xié)同組合在控制細(xì)菌方面非常有效，適合于大多數(shù)油氣應(yīng)用的不同需求。” AQUCAR 714水處理殺菌劑是戊二醛與季銨的水溶液混合物。它可用于水冷卻塔、空氣洗滌器、巴氏殺菌機(jī)以及其他循環(huán)水系統(tǒng)，有效的控制粘泥形成細(xì)菌與硫酸鹽還原菌以及藻類。
評(píng)估抗微生物化合物的功效通常都是依賴于測(cè)量自由漂浮（浮游）微生物的清除率。然而，近年來(lái)，業(yè)界已經(jīng)將目光轉(zhuǎn)向于吸附微生物的效果上，會(huì)產(chǎn)生稱為生物污垢的沉積物類型。這些沉積物不僅含有微生物菌落，而且含有細(xì)胞副產(chǎn)品，夾帶碎片以及無(wú)機(jī)物的組合。由于流體摩擦阻力的增加，生物膜在配水系統(tǒng)中會(huì)造成顯著的能量損失。在傳熱設(shè)備中，生物膜會(huì)降低熱傳導(dǎo)效率。在好氧與厭氧條件下，都可能發(fā)生微生物污染，從而加速金屬的腐蝕以及木材的變質(zhì)過(guò)程。
水處理中，AQUCAR 714在控制微生物方面展現(xiàn)出卓越的效果，抑制了污垢和/或微生物造成的腐蝕問(wèn)題。在好氧系統(tǒng)(如循環(huán)冷卻塔)與厭氧系統(tǒng)(硫酸鹽還原細(xì)菌引起腐蝕)中，該殺菌劑已經(jīng)證明了其功效。現(xiàn)場(chǎng)與實(shí)驗(yàn)室數(shù)據(jù)證實(shí)了AQUCAR 714水處理殺菌劑既能穿透生物膜，又能破壞“受保護(hù)”的微生物細(xì)胞。除了殺滅微生物外，AQUCAR 714水處理殺菌劑似乎還能加速生物膜內(nèi)細(xì)胞的侵蝕速度。當(dāng)利用AQUCAR 714水處理殺菌劑對(duì)被污染的系統(tǒng)進(jìn)行有效處理時(shí)，從系統(tǒng)中清除了生物膜。結(jié)果，該系統(tǒng)運(yùn)行效率更高，大大降低了設(shè)備的腐蝕速率。
相比于常規(guī)手段，這兩種技術(shù)的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)包括：1、能夠清除已形成的生物膜，并抑制其再生；2、適用范圍廣，可殺滅有氧與厭氧微生物以及藻類；3、與大多數(shù)常用的水垢與腐蝕抑制劑以及分散劑在化學(xué)上相容；4、減少固著微生物的數(shù)量，它們會(huì)造成腐蝕并降低熱交換效率；5、在寬泛的pH值與溫度范圍內(nèi)有效；6、不起泡，可溶于水。
實(shí)現(xiàn)高效完井
新型AQUCAR TN 250 LT水處理微生物殺滅劑是一種殺菌劑，設(shè)計(jì)可在儲(chǔ)層條件下控制細(xì)菌長(zhǎng)達(dá)數(shù)月之久，并且在冬季使用時(shí)，可將凝固點(diǎn)降低至-40°F溫度以下。當(dāng)與戊二醛或季銨化合物共混時(shí)，該溶液與高溫、高鹽度、壓裂液添加劑以及地下巖石基質(zhì)都具有良好的相容性，有助于減少和延緩酸化、微生物引起的腐蝕、生物淤積與堵塞的影響。該產(chǎn)品還有助于減少污染的返排液與產(chǎn)出水的數(shù)量。
AQUCAR GA 25水處理殺菌劑在范圍廣泛的pH值與溫度條件下有效，是含有25％活性成分的戊二醛水溶液。它非常適用于注水用水/鉆井液/完井液/修井液與壓裂液/產(chǎn)出水/油氣輸送管線/儲(chǔ)氣井以及碳?xì)浠衔飪?chǔ)存設(shè)施/生產(chǎn)井等。
