油田硫酸盐还原菌生态特性及其应用电子书

前言

第1章 绪论

1.1 原油微生物系统简介

1.1.1 油藏

1.1.2 采油机理

1.1.3 油田中的内源微生物群落

1.2 油田硫酸盐还原菌简介

1.3 硫酸盐还原菌生理生化特征

1.3.1 硫酸盐还原菌的细胞特征

1.3.2 硫酸盐还原菌的可利用底物

1.3.3 硫酸盐还原菌的培养

1.4 硫酸盐还原菌的分布情况

1.4.1 在油井产出液中的分布

1.4.2 在污水站来水中的分布

1.4.3 在污水站出水中的分布

1.5 硫酸盐还原菌的生理学研究

1.5.1 关键蛋白

1.5.2 硫酸盐还原菌的代谢途径

1.6 油田硫酸盐还原菌的危害

1.6.1 对钻井液、完井液和压裂液的危害[58]

1.6.2 对油田污水、注水的污染与危害

1.6.3 对金属的腐蚀

1.6.4 对原油降解的作用

1.7 硫酸盐还原菌的检测技术

1.7.1 检测预处理

1.7.2 测试技术

1.8 控制方法

1.8.1 钻井液、完井液、压裂液中SRB控制技术

1.8.2 油田污水系统中SRB控制技术

1.9 硫酸盐还原菌分子生物学研究现状

1.9.1 16S rRNA基因序列分析

1.9.2 变性梯度凝胶电泳

1.9.3 荧光原位杂交

1.9.4 末端限制性片段长度多态性

1.9.5 存在的问题与展望

1.10 油田硫酸盐还原菌的应用

1.10.1 生物修复

1.10.2 硫酸盐还原菌处理有机废水

1.10.3 硫酸盐还原菌在石油开采中的应用

1.10.4 硫酸盐还原菌在燃料脱硫中的应用

1.11 硫酸盐还原菌的概述展望

第2章 硫酸盐还原菌的分类

2.1 传统分类

2.1.1 革兰氏阳性产芽孢硫酸盐还原菌

2.1.2 嗜热硫酸盐还原菌

2.1.3 革兰氏阴性嗜温硫酸盐还原菌

2.1.4 嗜热古细菌硫酸盐还原菌

2.2 依据硫酸盐还原菌对有机物的利用情况分类

2.3 化学分类

2.4 分子分类

2.5 油藏中常见的硫酸盐还原菌属

2.6 地面系统常见的硫酸盐还原菌属

2.7 本章小结

第3章 油田硫酸盐还原菌种群组成及生态分布规律

3.1 微生物群落分析的方法和手段

3.1.1 微生物分子生态学研究方法

3.1.2 微生物蛋白质组学表达谱研究

3.2 石油储层特征

3.3 油田微生物种类及研究进展

3.3.1 常见微生物类群

3.3.2 油田硫酸盐还原菌的分布规律

3.3.3 油田注水系统中的硫酸盐还原菌

3.3.4 铁细菌的危害

3.3.5 腐生菌的危害

3.4 不同温度油藏硫酸盐还原菌的分布特征

3.4.1 总DNA提取

3.4.2 PCR扩增

3.4.3 变性梯度凝胶电泳

3.4.4 16S rRNA基因克隆文库的构建

3.4.5 dsrAB功能基因克隆文库的构建

3.4.6 典型对应分析

3.4.7 SRB组成及16S rRNA系统发育学分析

3.4.8 dsrAB功能基因系统发育学分析

3.4.9 典型对应分析

3.5 葡萄花油田地面系统硫酸盐还原菌的分布特征

3.5.1 葡三联井口和地面系统硫酸盐还原菌的分布特征

3.5.2 葡三联地面污水处理系统硫酸盐还原菌的来源与组成分析

3.5.3 葡四联地面污水处理系统硫酸盐还原菌的分布特征

3.5.4 葡四联地面污水处理系统中的微生物群落组成分析

3.6 硫酸盐还原菌在自然界硫循环中的作用

3.7 本章小结

第4章 油田硫酸盐还原菌的基因组学和蛋白组学研究

4.1 基因组学的研究

4.1.1 硫酸盐的新陈代谢

4.1.2 氢化酶

4.1.3 跨膜电子导电复合物

4.2 硫酸盐还原菌蛋白质组学研究

4.3 SRB的氢化酶

4.4 SRB的电子传递蛋白

4.4.1 细胞色素类

4.4.2 黄素蛋白类

4.4.3 铁硫蛋白类

4.4.4 其他可溶的氧化还原蛋白和电子载体

4.4.5 整合在膜上的电子传递体

4.5 本章小结

第5章 硫酸盐还原菌的硫循环及代谢途径研究

5.1 硫酸盐还原途径

5.1.1 硫酸盐的运输

5.1.2 硫酸盐的激活

5.1.3 APS的还原

5.1.4 亚硫酸盐的还原

5.2 能量储存与膜复合物

5.2.1 QmoABC和DsrMKJOP膜复合物

5.2.2 其他储能复合物

5.2.3 可溶性途径和电子分岔

5.3 富含细胞色素与缺乏细胞色素的硫酸盐还原菌

5.3.1 氢和甲酸酯循环

5.3.2 周质、细胞质氢化酶和甲酸脱氢酶

5.3.3 细胞色素c和相关的膜复合物

5.4 其他硫循环过程

5.4.1 硫代硫酸盐的还原

5.4.2 硫化合物的歧化

5.4.3 其他电子受体

5.4.4 发酵和间质代谢

5.4.5 氧还原和氧化应激反应

5.5 硫酸盐还原菌代谢过程的影响因素

5.5.1 不同初始pH值对硫酸盐还原的影响

5.5.2 不同COD/S值对硫酸盐还原的影响

5.5.3 Fe2+投加量对硫酸盐还原的影响

5.5.4 不同N/S值对硫酸盐还原的影响

5.6 本章小结

第6章 硫酸盐还原菌的检测技术

6.1 硫酸盐还原菌检测技术分类

6.1.1 传统检测技术

6.1.2 基于SRB特征物质的检测方法

6.1.3 基于SRB细胞的检测方法

6.1.4 基于SRB遗传标志的检测方法

6.2 硫酸盐还原菌快速定量检测方法

6.2.1 管壁和罐壁附着型SRB定量检测

6.2.2 厌氧全过程的倍比稀释纯培养计数工艺

6.2.3 MPN⁃PCR定量检测方法

6.2.4 基于real time⁃PCR定量检测研究

6.3 SRB⁃HX⁃7新型快速硫酸盐还原菌测试瓶现场试验

6.3.1 先期硫酸盐还原菌检测试验情况

6.3.2 全面硫酸盐还原菌检测试验情况

6.3.3 试验结果分析

6.4 本章小结

第7章 硫酸盐还原菌在微生物采油中的应用研究

7.1 微生物采油技术的特点

7.1.1 微生物采油的作用机理

7.1.2 微生物采油技术的优缺点

7.2 微生物采油应用现状

7.3 本源微生物采油技术

7.3.1 基本原理

7.3.2 本源微生物采油技术的特点

7.3.3 本源微生物采油技术的发展趋势

7.3.4 本源微生物驱矿场试验

7.4 外源微生物采油技术

7.5 微生物强化采油及抑制SRB的研究

7.5.1 油田水驱过程中SRB的组成和群落动态变化

7.5.2 重组施氏假单胞菌抑制SRB的研究

7.5.3 地衣芽孢杆菌抑制SRB的研究

7.5.4 土著铜绿假单胞菌的生物强化采油及微生物群落分析

7.6 SRB和NRB竞争排斥试验研究

7.6.1 试验部分

7.6.2 结果及分析

7.7 本章小结

第8章 油田硫酸盐还原菌的控制技术

8.1 油田硫酸盐还原菌的控制方法

8.1.1 物理法控制

8.1.2 化学法控制

8.1.3 生物法控制

8.2 生物法控制SRB的作用机理

8.2.1 光自养硫氧化作用机理

8.2.2 化能自养硫氧化作用机理

8.2.3 硫生物氧化动力学

8.2.4 间接生物法抑制机理

8.3 反硝化抑制SRB的研究现状

8.3.1 油田硫循环机理

8.3.2 抑制机理

8.3.3 SRB控制技术思路及策略

8.4 葡三联地面污水系统中SRB生态抑制研究

8.4.1 SRB生态抑制现场试验

8.4.2 微生物群落组成分析

8.5 油田回注水系统SRB活性生态调控研究

8.5.1 反硝化抑制SRB活性生态调控及种群动态演替研究

8.5.2 原水反硝化抑制试验效果

8.5.3 SRB生态抑菌剂的研制

8.5.4 生态抑菌剂和抑菌陶粒联合抑制室内连续流试验

8.5.5 联合抑制SRB活性现场水抑制效果

8.5.6 回注水系统SRB活性生态抑制调控策略及技术经济分析

8.6 本章小结

第9章 油田硫酸盐还原菌的腐蚀作用

9.1 SRB腐蚀的理论机理

9.1.1 SRB腐蚀的理论分类

9.1.2 SRB对金属的腐蚀行为

9.2 腐蚀的影响因素

9.2.1 流速对腐蚀的影响

9.2.2 pH值对腐蚀的影响

9.2.3 温度对腐蚀的影响

9.2.4 溶解氧对腐蚀的影响

9.2.5 CO2对腐蚀的影响

9.2.6 H2S对腐蚀的影响

9.2.7 Cl-对腐蚀的影响

9.2.8 细菌对腐蚀的影响

9.2.9 其他影响

9.3 腐蚀检测技术

9.3.1 国外套管腐蚀检测技术

9.3.2 国外套管腐蚀检测技术发展趋势

9.3.3 国外管道内腐蚀检测技术的发展

9.4 本章小结

第10章 油田硫酸盐还原菌在污水处理中的应用研究

10.1 硫酸盐还原菌应用于污水处理的基础原理

10.1.1 硫酸盐还原菌

10.1.2 硫酸盐还原和生物反应器构型的生物动力学

10.1.3 硫酸盐还原菌在环境工程技术中的应用

10.2 硫酸盐还原菌对油田高含铁采出水的净化作用

10.2.1 硫酸盐还原菌除铁原理

10.2.2 硫酸盐还原菌的净化作用

10.3 硫酸盐还原菌降解采油污水中聚丙烯酰胺的试验研究

10.3.1 pH值对PAM降解效果的影响

10.3.2 温度对PAM降解效果的影响

10.3.3 PAM质量浓度对PAM降解效果的影响

10.3.4 接种量对PAM降解效果的影响

10.3.5 培养时间对PAM降解效果的影响

10.4 油砂废水生物处理过程中硫酸盐还原菌及其活性的研究

10.4.1 生物反应器的COD和硫酸盐及氮的去除

10.4.2 OSPW生物膜中SRB的电位活性

10.4.3 SRB的功能多样性

10.5 石油废水中重金属生物沉淀和石油生物降解集成技术

10.5.1 用于重金属沉淀和石油降解的集成系统

10.5.2 集成系统运行情况

10.6 缺氧海洋沉积物中石油烃的生物修复

10.6.1 沉积物特征

10.6.2 生物修复试验

10.7 微生物系统工艺处理强碱三元采出水现场中试试验

10.7.1 试验目的

10.7.2 强碱三元采出水微生物系统工艺,达到大庆油田聚驱高渗透注水水质现场试验

10.7.3 强碱三元采出水微生物系统工艺,达到大庆油田聚驱低渗透注水水质现场试验

10.7.4 BESI微生物一体化反应器有机物降解分析

10.7.5 BESI微生物一体化反应器群落演替分析

10.8 本章小结

第11章 硫酸盐还原菌在含油污泥和土壤修复中的应用

11.1 石油烃降解的研究

11.1.1 石油污染的产生和危害

11.1.2 石油烃污染的厌氧生物修复技术研究

11.1.3 石油烃厌氧降解菌

11.1.4 石油烃的微生物厌氧降解机制

11.2 厌氧降解混合菌KLA14⁃2修复石油污染土壤的研究

11.2.1 主要设备与试剂

11.2.2 厌氧降解混合菌KLA14⁃2降解原油的影响因素

11.2.3 厌氧降解混合菌KLA14⁃2对原油的降解特性分析

11.3 江汉油田区典型农田土壤烃类降解微生物的研究

11.3.1 土壤PAHs含量及理化性质

11.3.2 混合克隆文库中bssA序列及其末端限制性片段组成

11.4 本章小结

参考文献