nghiên cứu vi sinh vật phục vụ khai thác, chế biến, sử dụng dầu mỏ và các sản phẩm dầu mỏ

Tài liệu tham khảo nghiên cứu vi sinh vật phục vụ khai thác, chế biến, sử dụng dầu mỏ và các sản phẩm dầu mỏ

dé doe ngay hương, Mue phi hop (uhdy chuét oào tên

Chuong, Jue muéu dow

& Su dung cae phim DageUp, PageDown,

inter, phim mai tén trén ban phim hode các biểu tuong

mii tén trén thanh: công cụ để lật trang:

Tools View Window

VIEN KHOA HOC VIET NAM TRUNG TAM NGHIEN CUU VI SINH VAT

Hồ sơ nghiệm thu đề tài

nghiên cứu cấp Nhã nuớc

: Tan dé tai

NGHIEN CUU VI SINH VAT PHUC VU KHAI THAC, CHE BIEN,

SU DUNG DAU MO VA GAC SAN PHAM DAU MO

Mã gổ : 22A -04- 05

Chủ nniệm đề tài :

Pas PIS Ly Kim Bang Gác cán bộ tham gia thực hiện đề tải:

Trung tim aghiên cứu vị sinh vật :

PTS Lại Thủy Hiền

KS Nguyễn Văn Năm TRUNGTÂV THÔNG TIN.?0 LIỰU

KOR HOG Ya CB yu NGH

KTV Va Phuong Anh CONG TRINH NGNEN CHL GEG THỦ

Viện Dầu khÍ Việt nạm :

K3 Nguyễn Thanh Trung

KS Đinh Văn Hải

KS Bui Thu Thủy

Ha Nội - 1990

dé doe ngay hương, Mue phi hop (uhdy chuét oào tên

Chuong, Jue muéu dow

& Su dung cae phim DageUp, PageDown,

inter, phim mai tén trén ban phim hode các biểu tuong

mii tén trén thanh: công cụ để lật trang:

Tools View Window

LOI CAM ON

Tép thé tac gla xin bay tô lòng biết ơn sâu sắc

tới ban chủ nhiệm, ban thư ký chương trÌnh 22A đã tạo mọi điều kiện để đề tải có' thể thực hiện có kết qủa

Tập thể tác gÌa xin chân thênh cẩm on sự giúp đỡ,

cộng tác hết sức nhiệt tình trong qúa trình thực hiện

đề tải của : Viện Sinh vệt học, Viện đầu khÍ Việt nem,

Liên đoanh đầu khí Việt Xô, Viện Vệ sinh địch tễ học

rung ương, lọc viện Quân y 103, Trung tâm khoa học và sản xuất phụ gia đầu md, Trưởng đại học Dược khoa Hã~

„j1, Viện hóa học Việt nam

MUC LUC

We dau ew we ww ee et te we ee I

Phần I tang két tai ligu 2 eee ee 4 1.1 Việc phat hiện sự tồn tại của vi sinh vệt

trong các giếng khoan dầu khi we ee ew ee 4

I.2 Những nhân tổ ảnh hưởng đến điều kiện sống

của ví sinh vật trong các giếng đầu 5

1.2 Khu hệ vi sinh vật trong c&c giếng khoan

ddu khf :T 0 ww ee ww ew ee te te ew 9 1.4 „ Đặc điểm sinh lý, sinh hóa và phân loại

học của một số nhóm có vai trò quan trọng

trong khu hệ vi sinh vật đầu mô 13 1.4.1 „ Vi khuẩn sử dyng Hydrocacbon « « 12 1.4.2 ‹ Vi khuẩn them gia chu trình chuyển hếa

lưu huyÄh 4 « « + + 1 {1 1 Ÿ 2 1s «+ 2s T4

1.4.3 Vi khuẩn sinh metan „ 2 2 « « Ÿ 2o 2 2 22

1.5 4 Ảnh nhường của vi sinh vật lên đầu mỏ và

các sản phẩm đầu mô « « « « + + << s 25 1,6 „ Ung đụng của vi sinh vật dầu mỏ trong ‘

céng nghigp «ss ee ee ee ee ee ww © 26 1.6414 Sử dụng vi sinh vật tìm kiểm đầu mỏ , 26

1.6.2 St dụng vi sinh vật trong khai thác

7 ,„ „ lẫn hai 4 + + + {6 {1 S1 1 1 1 1 1s « © 2

1.6.3 '?hu nhộn cốc sản phẩm sinh học từ

Hydrocacbon nhờ ví sinh vật 4 29

1.6„4.8ử đụng vi sinh vật chống ô nhiễm môi trưởng

và xử lý nước thai cha nha may lọc đầu 30 1,6,5 Nghiến cứu vi khuẩn gây hạẹi trong quế trình

ăn môn kim lhgi 4, « « + $ c 1Ý { V S1 { s2 s31

thần 11 - Vật liệu và phương phấp nghiên cứu

11.1 Vật liỆU 4 + 4 «+ À4 Q1 1S Q1 6 1 1 1 2 1s 233

11.2 iiột vải đặc điểm về thành phần hóa học của

đầu , khf , nước vid ee ee ee ee eB

11.2 Phuong phap nghién cw

T1a3e1s Phương phấp 14y mẫu oe «© © © © © © © #© © VN 34

11.3.2 Céc môi trường phân lệp chọn lọc vi sinh vật 35

41.503 Phương phấp xếx định a6 lượng vi sinh vật .41

I11.3.4 Phương phấp nghiên cứu hình thấi tế bềo

vi khuẩn dưới kính hiển vi điện tử 42

T7235 Phương “phap nghiên cứu sinh lý ,.sinh hoa

anh gia khả năng au dyng Hydrocacbon 44

Qué trình lên men về thu hồi POM 45 Đếnh giá chất lượng.POM phục vụ cho

công nghiệp khoan 4v 4 « 2 0 6 © © ee wwe 45

Phương pháp xác dinh ham Lượng H25 «4 45 Phương pháp xax định: tốc độ ăn môn kim -

loại của vi khuẩn , « « « + c 4T

Phương pháp phân loại vị sinh vệt ‹ 45 Phuong pháp thử nghiệm các chất điệt khuẩn, 49

I1.3.7 Phương pháp xv ly 386 liéu ss ee ee

Phan III Kết quả nghiên cứu

TIT.1 Khu hệ vi ginh vật trong cáo giếng khoan

đầu khÍ Vũng Tau

II1.1.14 Sự phân bố của vi sinh vệt hiểu khÍ 53

II1.1.2 Sự phân bổ của vi sinh vết ky khÍ 55

111.2 Kết quả nghiên cứu những nhóm vi khuẩn

quan trọng trong quá trình chế biến và bảo

quản các sản phẩm đầu mô.”

111.241 Ýi khuẩn Khử sulfat «‹ « ‹ có + + có - - - 58

1I11.2.2 Ví khuẩn sử dụng Hydroeacbon ‹ ‹ 66

I1I11.2.2 Vi khuẩn THiobaeillusg ¿ « ‹ « + + + + + 71

111.3 Nghiên cửu ảnh hưởng của vi sinh vật lên

thành phần dầu thổ và ƠI 273 XE1.4 Nghiên cứu khả păng Ứng dụng của vị sinh vat

IT11.4.1 Nghiên cứu Khổ năng fn mon lim logi

1I11.4.2, Nghiên cứu thử nghiệm các chất diệt khuẩn

lên Degulfovibrio và Paeudomonea BỊ 111.4.3 Nghiên cứu sản xuất Polysaccharid

tỪ vi sinh VẾt « « + + Ÿ 1 1 + 1 1 1 se 90

thần IV = Thảo luận

IV.i khu hệ vi sinh vật trong giếng khoan „

1Y.2 Vai trò của một số nhóm vi khuẩn trong

khu hệ vì sinh vật đầu mổ „

1Y.2.1s Vai trỏ của vi khnẩn Khử sulfat

IV.2.2 Vai trd

1V.2.3 Vi khuẩn sử dung Hydrocacbon

1V.4 Khê năng ứng dụng vi sinh vất trong khai

thác đầu và bảo quản cốc sản phẩm đầu mỏ

IV.5 Kha năng ứng dụng Pom trong công nghiệp

MO DAU

Dầu mỗ và các sản phẩm dầu mồ giữ vai trồ hết sức quan

trọng đổi với nhân loại hiện nay Quá trình tÌm kiểm khei

thác, chế biến, bảo quản, sử dụng đầu mỏ và các sản phẩm đầu mô đều có quan hệ mệt thiết tới các hoạt động sống của

vi sinh vật Vấn đề nãy đã thu hit sy quan tam của rất nhiề:

nha khoa hoc trén thé giới Hằng loạt cốc thành tựu về vi

sinh vật đã dược áp dụng trong công nghiệp đầu khí ở nhiều

Cac phuong phap vi ginh vật đã được sử dụng trong tìm

kiểm mỗ dầu khí, trong khai thác lần hai, trong tỉnh chế

đầu và các sản phẩm đầu mô; tổng hợp protein lầm thức ăn cho chăn nuôi, tổng Hợp các axit bếo từ parafin, chống Õ

nhiễm môi trưởng đo đầu mô gây ra và trong việc ngăn ngửa

ăn mỗn kim loại ủo vị giai vật gây ra trong các thiết bị

khai thắc, chế biến, bảo quan đầu mỏ và các sản phẩm dau

_Ô Việt nam, nghành công nghiệp đầu khÍ mới được hình

thành, Qua thởi gian tìm kiếm thăm đồ, các viá đầu khí đã dược phát hiện về đi vào khai thắc Trong những năm đầu ` của thập kỹ 9O này , nhu cầu về dầu mô và các sản phẩm đầu

mỗ thật Là bức thiết và những con sổ ban đầu về san lượng

khai thấc đầu thô thét 18 đáng khÍch lệ Tuy nhiên để nâng caohiệu suất khai thác, Ổn định năng suất khai théc ,

một trong hàng loạt những về quan trọng đang được

- 2 =

quan tâm trong việc thăm đồ tÌm kiếm và khal thác đầu

khí hiện nay Lầ vấn đồ vi sinh vật

Gấu tạo của cốc mô đầu, thành phần đầu khí, nước vỉa của các mô đần không giống nhau dẫn đốn sự khốc nhau về:

khu hệ vi sinh vật trong, cáo mô dầu Qúa trình khai thếc

nhất là qgúa trình khai thắc lần thứ 2 cố những biến đổi

hết sức quan trọng về khu hệ vi sinh vật trong các mỏ

đầu Những biến đổi này ảnh hưởng tới năng suất khai thếc,

độ bền của cáo thiết bị khoan, đường ống dẫn dầu .Trong các giếng khoan đều khí tồn tại cả hai loại vi sinh vật

Dé phat huy vai trd của các vi sinh vật có lợi, nhiều

nước như : thiệp, Hungary, Balen, My (139) da gién hành thẾ nghiệm bơm hỗn hợp vi khuẩn tạo nhớt với ~Ỉ đường

xuống giếng khoan, Sau một thỡi gian sản lượng khai thác tăng lên r6 rệt Undergreft ( Davis 1967 ) thông bao dung

phương pháp vi siủh vật hiệu suất khai thác tắng lên 32%

trong khi đố dùng phương phấáp khác chi ting 13% Theo Vôrôbieva (1987), nếu bơm Glogtridium với 2 ri đường

xuống giống khoan, peu 3 thang nang suất khai tháo đều

tăng lên 300 so với công nghệ khei thắc ban đầu,

Đề khống chế khổ năng gây hư hẹi của cáo vi sinh vật

ăn mồn kim loại, 0ông ty quốc gia về ăn mon & My (NACE)

đã tính rằng từ 12,1 triệu đôla hàng năm ( bị mắt đi do

ăn mồn ở các giếng khoan khai thác) có thể tiết kiệm được 1O trkệu nếu ấp dụng biện phấp sử đụng chết điệt khuẩn

c3 =

Tom lại, nấm được các số Liệu về vi sinh vật trong

khoan thăm đồ về khai thác dầu khí lä một việc lâm hết

sức quan trọng và cần thiết Gác cơ sở khoa học này

không chỉ góp phần giải thÍch qua trình hình thênh,biến

đổi đầu mỏ mà cồn giúp cho việc chẩn đoán, ngăn ngửa các

sự cố xảy ra cũng như giúp cho qúa trình nghiên cứu tăng hiệu suẩt khei thác đầu,

Xuất phát từ vai trò quan trọng của vi sinh vật tron

; nền công nghiệp đầu khÍ non trẻ hôm nay về của nền công

nghiệp đều khÍ phát triển của đết nước trong tương lai,

đồ tải 22A-O4-O05 đặt ra những mục tiêu sam :

1~ Nghiên cứu vi sinh vật trong các giếng khoan đầu khÍ

nhằm đánh gía tÌnh hình ban đều và tạo điều kiện cơ sở

vật chết (về chủng giống vi sinh vật) cho cếc nghiôn cứu

phục vụ khai thác

2- Tghiên cửu vi sinh vật phân giải các thành phần đầu

mo có mạch cacbon lớn nhầm phục vụ việc vận chuyển đầu thô và chống ô nhiễm môi trường, xử lý nước thải của các

3- Nghiên cứu ứng đụng vi sinh vật trong công nghiệp đầu khi (chống ăn mồn thiết bị khoan, sản xuất polysacharid

~ 4 -

» PHAN I = TONG KET TAI LIEU

I.1 Việc phát hiện sự tồn tại của vi sinh vật trong

các giống khoan đều khí

Vi sinh vệt đều mỏ được bắt đầu nghiên cứu đầu tiên

ở Liên Xô Năm 1901, kỹ sư Seicd đã phất hiện vi

khuẩn có khả năng tồn tại trong cóc bẩy đầu ở vùng Bacu

Yấn đồ nghiên cỨu vi sinh vật trong cốc giếng khoan

đầu khÍ được thực: sự chú Ỹ tw sau khi Bastin va Karagi~

treva, người ở Mỹ, người ở Liên Xô cùng tlm thấy vi kh

khuẩn khử sunfat trong các bẫy đầu ( Bastin 1926, Ksre-

gitgeva 1926 ) ( 124,15 ) Bastin phân lệp được vi khuẩn

khử sunfat từ các mẫu đầu lẫn nước lấy ở bang Galitoruia với độ sâu 3090ft Ơồn Karegltreva tách '“được ví khuẩn

khử sunfat tử các mẫu nước lẫn đầu lấy ở bán đão Apsêrôn với độ sâu 1.000 mết, `

Việc phát hiện sự tồn tại của vi sinh vật ở độ sâu

hang ngần mét trong lồng đất đã đặt re một câu hồi lớn cho cốc nhà nghiên cứu Lồm sao vi sinh vệt có thể sống

ở điều kiện ép suất cao, nhiệt độ cao như ở trong các giống khoan đầu khÍ ? Vi sinh vật xâm nhập vào các gidng khoan và cốc sản phẩm đầu mỏ bằng cách nào ?

vn

-5-

Céc nh& khoa hoc d& tim cach giải đấp câu hoi teén

qua những nghiên cứu về điều kiện sinh thei moi 2mưởng

mà vị sinh vật có khẽ năng sống và koạt động

1:42, Những nhân tố ảnh hưởng đến điều kiện gone cla vi

sinh : vật trong các “giếng đầu

=~ Thanh phần hyäroeecbon của đầu mô :

Theo tài Liệu năm 1986 của viện hóa aầu toàn liên bang Nga (55), thành phần cơ bản của đầu mô gồm có :

hydrocacbon mẹch thẳng chiếm 30-235⁄; hydrocacbe:: mech

vòng 25-75%, hydrocacbon thom 16-20% Neoui ra con có

các hợp chết chứa ôxy (axÍt, keton, zugu), hợp chất chứa

nite (furol, indol, kerbazo1l), hợp shất ciull@ Lựa huỳnh;

hợp chất cao phân tử (nắc Ín, bitum) và các nguyên tố v1

Kha ning sit dyng hydrocacbon của vị sinh vật được

nhiều tốc gle nghiên cứu (14,116, 1Í ; 119; 120; 121, 145 ; 149)

Hợp chất chịu sự tếc động nhiều nhất của vi sinh vật là

hydrocacbon mạch thẳng, fneo Foster va Byk vi sink vgt

ed kh& nang st! dyng hydrocacbon mgct thẳng gồm có : Pseu= doncnas, Actinomyces, Achromobacter, MiCz.2coccv.s, Coryn-

nebacterium, Bacillua, Mycobackariun (142,149) Một số

nfm me, n&m men cũng sử dụng hydrcocsebo‹¡ mạch thẳng, Vị khuẩn, nẩm men, nếm mốc: đều có khả năng sử đụn; olefin (175) Vi khuẩn còn có ưu thể

- 6-0

trong việo &È đụng cdcbushydré mech vồng và cấobuahyđrô

ghom (143,146,157,152,154,101,93).0ố thé nổi mọi phân đoạn đầu mổ và sẵn phẩm đầu mổ đều được vì sinh rật sử đụng «8

> Ônh hưởng của nhiệt độ:

“Mối cong sằng xuống sâu treng lồng đất thÌ nhiệt độ

của nướo vỉsumỗ dều cầng c&o hơn bề mặt.Nhưng thuag nhiệt

đế phụ thuốo xẨt lớn vào sẾu tước dịc chết về sự trao đổi

Em 1961 pokrovski (34) đã Lập được một thang nhiệt độ gồn 5.000 sự biển đổi nhiệt độ cha nướo Ở cáo giống đầu vồng Liên x6 giấp Đống Qu Br thang nhigt độ nầy số thể th

thẩy rổ: ở những vùng 06 sg trao đổi nướo gựo mạnh như

Banvic về Ucraina đồ cổch xa mặt đẩt 14000n nhiệt độ vẫn khong cao qua #090,aniệt độ 10090 phải quan sat ở độ sâu 4Q-45km; ở vũng số sự treo đổi nước kkhế mạnh thi voi 46 gia 1.0006 nhiệt độ thay G81 tle 20-30°C, 109°C ot +thŠ quan

mất ở độ sôâu 3,0-5 Shas ở vằng trao dỗi niớo yếu thÌ ở độ

sâu ÍeO00m nhiệt độ là 36°C,100°0 quan sất ở độ sâu 1,5=

2,5kmẹ Ở vằng treo đổi nướo khổ khăn hoặc không xảy z2 quá

keình tao đổi nuốo thì Ở rất gần DB mgt tri ot (300-400

mốt) nhiệt độ đã lên tổi 10020 (34)

Mặt khấo cổ hằng loạt đẫn 1iệu vì sự ¡uất eri8n obs vi khulin nhigt 4$ cao.Kramarenko (36)d phân lập được vì kh

khuẩn khử sunfất ưa nhiệt Ở nuếc vỉe vùng Ômwoo có nhiệt

-_ 7=

độ 9390.A1tovski khi nghiên cứu md dầu Dagestan da phat

niện vi khuẩn phất triỀn ở vỉa dầu cố nhiệt độ 895G.Gững - trong thoi gian đổ thông bảo vất qủa nghiên cứu vi khuẩn

khử gunfế% ở 104°0.Kết qửa thựo nghiệm:oỦe tổo: giả đã

ohứng minh zằng khi ốp suất tăng lên 200-400at thi nhiệt

độ tối đa cho sự phát triển của ví khuẩn cũng tang theo(31)

Như vậy ở nhiệt độ oao trong cao md ; đu vi gsính vật vẫn

tần tại được

~ Ảnh hưởng của áp suất lên sự phát triển của vi sinh vật:

“thÝ nghiệm về và khuẩn chịu ếp của Agirôv và MakximÔv (34) đã Lý giầi khẢ năng sinh sống của vị khuẩn Ở mỗđầu sâu obit ving Mukhan,ép SuỂt o6 luc 1én tet 325at.Zodel1

va @ppenheimer cho rằng ấp suất tối da ola vi khudn nin

trong khoảng 3.000~12.000&t (34) vành buởng cỦa ấp suất Lên sắc giống vi khuẩn khảo nhau cũng 'yẾt khếc nhau,Trong nước

vie ofa céc méaBu Desulfovibrio desulfuricans conju ấp tối ph&t.Zobell da theo doi que trinh kn? suntét cla D desul-

turicans & ấp guất tỳ 1,000=1,800a+,lếo giả xếo định qúa krình khử sunfất mạnh nhẾt Ở ấp sudt 1,000at (iugng HS

ginh xe gan 18 giŠ nuôi oẩy 1à T9 ng/1).Bau để tếo giả ng

nghiên cứu tiếp ảnh hưởng cỦa ấp suốt Lâu qứa trình phat triln va phan chia #% bao.Seratia marinorubra khi nudi trêu môi tcồơng định dưỡng Ở ấp suẾt $ù 1~/OOat vi khuẩn

số hÌnh que ngẩn; & é& suất 400at tế bào vi khuẩn cố hình

=8 ~

que đầt; ở 6OOat tổ bào đầi ra như sợi ohl.khi he ap suất

- th? tế bào sợi chỉ co lại hÌnh que ngắn.Táo #8 kết luận

khi ấp suất vỉa đầu tăng lên vi khuẨn vẫn có thể sống và

hoạt động đuộo chỉ thay đổi hÌnh đẹạng tế bảo, —ˆ

- Ảnh nưởng của thằnh phần nước vie lên sự phật triên của

vi sinh vật:

Kết qủa nghiên cứu về khổ năng cchịu mặn ở vi khuẩn của

Bokell oho thấy nhiều chẳng ví khuẩn khử sunfát cố khả năng

chịu We§1 cao¡ 8=302 (Khoit 1984),3Q% (SasLavaki,1928,Kus=

- mnhetxốp 1960), 5-30% (Rubentric) Khong th tưởng tượng đượo pằng cố thŠ tồn tại hang logt vi khuẨn co kha + ning chậu mặn tới 20% (Kusnhetxốp 1963) (34)

Những đẫn liệu về sy ảnh hưởng của cáo nhân tổ ấp suẩt nhiệt độ, thành phần muổi khoểng, thành phần oáobuebyđzô kh

khỀng định vi sinh vột cổ khả năng tồn tại và pháo triển

tưởng điỀu kiện ấp suất,nhiệt dộ về thành phần musi cao

obs cdc via abu khÍ,Ngoài cáo nhân tổ dối trên nhiBu tac giả cồn nghiên cứu ảnh hưởng của độ m;hi@u diện thể §xy

-_ noễ khử lên sự phất triển của vá sinh vật (48,24)

tÈ những niều biết về sức sống mãnh liệt của vì ginh V Yật trong lồng đết,nhiỀu nhề khoa học oho ring vi sinh vật

GỖ khả năng than gia vào cáo qửa trình địa hoể,oáo qứa trình

dam thay dối thành phần dầu mỔ và nước vÌa.Gố thổ nổi rằng

sự thay đội diễn ra mạnh nhẾt ngay sen khi bất đấu khai t

sinh vật,khằnh phần chẳng loại và mổi quan hệ giữa cáo nh

nhốn vi minh vật đổi với đầu lỗ về odo edn phẩm đền mổ 1-3 Khu hệ vi sinh vật trong cáo giống khoan đu kh

1-3.14 Khu hộ ví sinh vật trong cáo giểng khoan đầu kh s

Gdc nhồ khoa họo Xô viết đã đềnh mối quan tâm lửn cho việc nghiên cửu khu hệ vi sinh yật trong cáo giổng khoen

đều khÍ (1,2,5,28,29,21,50,5 1y6T „723,75 TT ,82 s30, 109) sMột

trong những chỉ siêu đểnh gÝa sự hoạt động của vi sinh vật 1vÀ số lượng của chứng ở từng vùng của mỗ dầu

heo kết qủa nghiên cửa của Kusnhetxốva (46) tại mô đầu

Đagesten,øổ lượng vi khuẩn đáo động tỳ 118-634 ngàn tể bào

trong tml ở chỗ nước đi vào tầng thếm,oố ðxy hoà tan,nhiệt

độ 18=19°G; sổ Lượng vi khuẩn giảm di và xuất hiện vi kh vhuẩn khỷ sunfết ở vằng cổ đầu yoố Ít ôxy sob taa.d chỗ n nước từ tầng thẩm đi xe nhiệt độ lân tới 369G,xuÑý hiện

H„ð, số lượng Thiobeo4llus tăng lên và tổng số xi khuẩn cổ

mu lên tối + triệu 900 ngần tế bac/ml.diing theo Kusnhet-

xéve (45) & ving dBu Tersko-Degestan sf lượng '1 khuẩn ở

4

88 lượng vi khuẩn vùng Apsexôn cũng und cao,riang vi khuẩn

khở sunfết oố mếu Lên tổi hang trăm ngần tổ bào/m2,Khu hộ

vi sinh vật ở đây gồm cố š vi khuẩn khử sunfát,vi khuẩn sinh metan,Thicbacillus,vi khudn sử đụng oacbuahydr6é,vi k

Karagitreve va cng ay (75) a nghién ctu vi sinh vét

trong nước vỉa mỗ dầu ving Baou,örosnưi Liênxô.hãnh phẩn khu hệ của vũng này gồm ví khuẩn khử sunfát,khÈ nitrốt ;

vi khuẩn cổ định nitơ và một sổ loài khác«

Mekhohieve và Malkôva (75) đã phân tích mẫu ở hàng loạt

mỗ đều phía Bổo Keapkasơ.Ö đây téc giả quan sát thấy vi kh

khuẩn sổ định nitơ,v{ khuẩn khử nitzft,Khử sunSết,khử n‡tr

nitrét,o& vi khuẩn phân hủy prốtit,đường,oellu1o và đều +

&nô trong điều kiện ky khí,tếo giả cho rằng vi khuẩn có t thể hoạt động Ở độ sâu 600 mết, :

Wekhohieva (60) cồn nghiên cu sự phân bổ ofa vi sinh

vật ở uŠ đầu vồng Yônge.Ö đây số nhiều vì khuỂn hoại sinh xên den đường,8xyhốe cổobuahydrôạvi khuẩu khử gun£Ét,khử

nitrết về Phiobao1lluø.8ổ lượng v4 khuẩn giảm đần theo độ

sâu (tẦng peomi 674,tằng carbon 666,tầng đevor 59), Ö

~ 11 =

vùng có nưởo,oố sự tương táo với dầu,sổ lượng vi khuẩn nh

nhi8u va da deng hon vùng đầu không số nước và nước không

Kuznhetxôve về Svetx (50,51) đã tổng kết những nhóm vi

sinh vật cố mặt ở oốo mô đầu Liên xô như s@u:

- V4 khuẩn niểu khÍ:; vi khuẩn 6xyhoế eấebuahydrô,vi khuẩn lưu huyủn,vi khuẩn hoại sinh

~ Vi khuẩn ky khất vi khuẩn khử sun£fết,vi khuẩn khử nitrát

vi khuẩn phân huy cellulo,sinh metan va vi khuẩn tÍa,

Khu hộ vi sinh vật trong cốc giống khoan đầu khÍ cồn đ được nghiên cứu nhiều ở Trung quốc từ 6O năm nay ( Wang

1984)(211).1áo giá oông bổ khu hộ vi sinh vật ở mỗ đầu Lao 4uamtso (t° 20~369G) gồm cố vi khuẩn hoạt sinh,yi khuẩn kh

khử nitrát,vi khuẩn sử đụng oếobuehydrô về vi khuẩn khử eu

gunfết.Vi khuẩn hoạt động mạnh nhất ở vùng oố sự kết hợp giữa vi khuẩn khử gunfát và vi khuẩn Oxyhéa eắobuanydrôs

Đặo biệt ở đây cổ qứa trÌnh khử gunfát khổ mẹnh (Leojunmiao)

Sổ lượng vi khuẩn khử sunfết trong nưởo vỉa lên tới 10°~108

tế bào/m1,Hồm lượng H,8 c&o nhẾt là 91,3-126,4 me/1 Dựa

trên kết qủa phân tÍch của 21 giéng khoan tao gid rut ra kết luận ví khuẩn có thể hoạt động trong bán kính 6,8=9,4 mết xung quanh 1 khoan

Wang thông bão tiếp kết qủa nghiên cứu ở giổng khoan 8

8heng1i,nhiệt độ ở đây khổ oao,từ TO=8090,iniệt độ này 06

thể hạn chổ sự phất triển của vi sinh vệt.thể nhưng ở day gidng khoan nhiệt độ đo được chỉ khoảng 2¿,5=42”3,ohứng t

mw 12

tổ trong giống này cĩ sy trao đổi nươo liên tục nên nhiệt

để xung quanh đấy giếng đã b{ hạ xuống.Cáo kết qủa phân t

tiến cho biết sổ lượng vi khuẩn khử gunfát trong nuvo via

tỳ 102-102$ế bào/ml,nằm lượng H,ð chỉ số O,62=10,12 mg/1.-

Phạm vi hoạt động của ví sinh vật ở vũng Shengli hep hon

Leojunmiao,bén kfnh khoang 2,4~2,7 mết xung quanh đấy 6

giổng.tỷ Lệ phất triển của vi khuẩn khử sunfáất ở nhiệt độ 30°0 45°C ,55°C,65°C 1& 1006497 ,4%323,6% va 10,5%

Một af tốc giả Nhật bản cũng quan tâm nghiên cửu khu h

hộ vi sinh v§t trong céc mo dBu (162,163, 164,165, 166, 167) Khu hệ vi sinh vat ở đây khả phong phil co ca Micrococcus,

Brevibacterium,Achromobacter Theo Iisuka va Komagata (163) Preudomonas 1% dan ov dgo trimg ota nwo vie & odo mo abu

fic gid lu ý rằng sự cổ mặt ola Bacillus trong audso vie đầu mỗ cổ thể oo4 lầ dfu higu danh gia sy xâm nhập của n

3 Ditc Heyer va Schwarts (82) da phén 1ép hang loạt vi

hus th céc kho chita dầu tự nhiên đưới lồng đẩt,Khu hộ V

yi ginh vật đầu mỗ ở Đứo gồm Peeudomonas,vi khuẩn khử gun

fat,Mycobacterium va Nocardia

Ổ Việt nam số cơng trình nghiên cứu vồ khu hệ vi miản `

vật trong odo giếng khoan đầu khẾ Thát bình sủa Lại Thúy H4Ền,Đặng GÂm Hồ,Lý Kim Đằng (220)sKnu hệ ví sinh vật ở

đây rất đa dọng,ộc tác giả gặp hầu hẩt các nhốn vị ginh

vật mà tài liện nước ngồi Bã cơng bổ,

- 12 ~

1~4 Đặc điểm ginh lý ginh hĩa và phân loại họo của một

sổ nhốm cĩ vai trd quan trong trong khu hệ vi sinh vat

1‹4.1e Vi khuẩn sử dùng ốebuehydrơ

Y4 khuẩn cổ khả năng sử đụng oaobuahydrơ đọng khí

được Smirnơve phân lộp từ giống khoan năm 1961 (34).Th

#hành phần khÍ ở đây cổ metan,etan,pzopan và butan.Meten

về propan được Ơơxyhĩa nhề Pseudomones về Myoobnoterium

(Telegins 1961)(102),Hat chủng ơxyhĩa neftalin được t” tích từ mỏ đầu Groanưi Đagestan cũng thuộc giỗng ?seu- domonas.Céc chủng nàg hoạt động xẾt mạnh giữa vùng tiếp

giấp gủa nước và tích tụ đầu,Pseudomonas ơxyhốa me#en và Myoobaoteriun ơxyhốe propan được phân lộp từ giống khoan đầu khí eon eố khả năng sử đụng cáo hợp chất nite của dầu mỏ ( trimetylamin, pyridin) (62)

Yơrơbleva (13) đã phan 1gp duyo Pseudomonas từ mẫu

đầu lấy Ở độ sâu 1.OOOm tại mỏ đầu Quibusev.Vi khuẩn nay

ố khổ nắng khử nitrất và phất triển tốt trên nơi triong

chứa 6ã NaØ1,phất triỀn qhận & 15% Wa01.V1 khuẩn sử dụng

oểe@buahydtơ cồn được phân lập từ mỗ đầu Apseréu wol độ

sâu 4.200n (Rubakova )(82), ˆ

Sự biển đổi thành phần đầu mỏ bởi vi kauỔn 2seudomonas

- 14 =

trong điều kiện ky khÍ không bất buộc cũng được một sổ

táo giả quan tâm, Gozlenkô và Kuznhetxôva (4966) (82) nhẩu mạnh rằng tất cä oấo vi khuẩn hoại sinh ,ky khÍ không bất buộc va vi khuẩn sử dụng eáobuahydrô phốt triển cùng với

vi khuẩn khử gunfất ở cáo mô đầu đều thuộc giổng Psoudo=

Theo Kuznhetx6va va 5vetx (1963,1970)(4T,51) những oh chẳng vi khuẩn ôxyhöa heptan,naftalin d8u 1a Pseudomonas

Y1 khuẩn sử dụng &aftalin ohÏ phân bổ ở những vỉa cố đầu

hoặc gắn vũng có đầu.VÌ thể vi khuẩn ôxyhốa naftalin có

thể soi là vi khuẩn ohl thy tlm dBu mô (62,82),

Kuznhetxôva (47) thống bếo vi khuẩn ôxyhóa meten th

thưởng gặp ở mỗ đầu khÍ từ chỗ nước xêm nhộp vào vỉa đến

chỗ nước thoát re.Táo giả đã quan sát thấy vi khuẩn nầy

ở nhiệt độ 55=8920,51avnhina (92)đã phân lập được Myoo~

beoteriun và Pøseudomonag chậu nhiệt ở mỗ dầu Keaenôđaạn nhiệt d6 via 50-80°C.Megileveki (62) cho ring Mycobacte-

xium thừơng sử dụng cdcbuahyaré deng khÍ cồn cốobuahydrô deng long thi Pseudomonas si đụng

1.4.2 Y1 khuẩn tham gia ehu trình ohuyỄn hoá 1ưu huỳnh 144o2.1 Vi khuẩn khử sunfết,đặc điển phân Logi, sinh lý sinh hoa và sự phân bổ,

V4 khuẩn khử suafát đại điện cho nhốm ky vhf bắt buộc,

oo kha nang khử sunfat thanh gun?ua.Theo khỏe phân loại

~ 15 =

của Bergey năm 1974 (125) vi khuẩn có qúa trình khử gua-

fất thành sunfua được xếp vào giổng Desulfovibrio va

Desulfotomaculum.Theo khéa phan logi mi cla Bergey (126) DRgulfovibrio được xếp vào seotion 7 còn Desulfotomaculum

xấp vào những giống vi khuẩn ginhrbằo tử (seotion 13)

Thương phấp phân lộp và những đặc tính của cáo giống

nay duyo Postgate va Campbell miêu tả tử năm 1966 (191,

136)„Ñgoài 8 chủng được phân loại trong khóa phân loại của

Bergey (125) năm 1969 11zuks phết hiện được chủng mới cổ”

khẻ năng lên men đường gluoosa,phân giải gqelatin Degulfo=

tomaoulum anteroticun.Năm 1971 dones (170) đã nghiên cứu ˆ

tính chất sinh lý sinh hóa của Desulfovibrio africanus,

một loại trựo khuẩn đài cd tiém mao đôn ở oựo.Degulfovi=

brio vulgaris cũng oố ‡iêm mao đơn ở cực nhưng tổ bào h hình vibrio.Tiếp đố Rôdanôve và Narine (8T) đã phất hiện

về nghiên cứu chỉ tiết ching Desulfovibrio baculatus va

Desulfovibrio thermoph41us.Ngoà+ những đặo điểm phân 1

loại thông thừơng một số tác giả cồn sử dụng thằnh phần

ADR và oitooharom để phân loại vi khuẩn khử sunfát (T71,

6 vi khuẩn khử sunfát có hai kiểu trao đổi năng lượng:

hô hấp ky khÍ và đị hoa các chất hữu cơ không 06 gổo gun= |

Qửứa trÌnh hô hẾp ky khÍ giải phống hyđdrô về sxÍt hữu

oo, ch&t nhgn ‘electron la số „ trong một sổ trưởng hợp

- 16 =

ch&t nhgn electron o6 thé 18 axft fumaric,acetylen (123)

Cổo ohất hữa cơ cho electron trong que trình khử gunfết có thể là axft lactic,piruvic ,axft me ormio oxalic và một

SỐ rượu như etanol,butanol,isobutenol noặo glyoezrin (136,

at tiếp tụo chuyển hỗa thằnh H„ và 59 nhờ hyđrôgenassu

Qửa trình ôxyhốa giải phống hyđzô rae trình khử gunfát h

hyđrô chuyển thẳằnh sunfua:

“Mg + SORT me ty 44,0

fổ bảo D, desulfurioeng trong khi ôxyhộa phần tử Hy cổ

khả năng tạo thănh sunfue, suntat, suntit, thiosuntat,tetra-

thionat (Postgate 195 1) (82) Skrying v&é Trudinger da vist

qửa trÌnh khử sunfát được điễn ra theo 3 phan tng:

504” + ATE <-> aps + PP (PP + HạO => 8P vô cơ)

APB + 26” ~< so2” + AM

suant{t + 6e”=~+ sun?ua

-_ Đổt với qứa trÌnh khử sun?it ở Desulfavibrio vulgeris

Kobayashi di dua ra sơ đồ (174);

thiosunt ét 8,0,” „Kobaysah1 và cáo táo giả đã chitng minh

ring D.vulgeris qua trÌnh khử sunfẤt thằnh gunfua được

xúc tổoc bởi một hộ thống men đuy nhất sulfitreduktasa dé

chÍnh 1â đesulfoyitiđin.Gố nhiều táo ele nghiên cứu gâu v

về non này (159,160).#rong chuỗi vậnh chuyển eleotron về

co onẾt đến hộ thống men zeduktasa cố sự them gia của a đà,

Qứa trình đị hổa kỹ khí với cơ chất cholin (D.desulfu~

ricans) va piruvat ‘(D demulfurioens, Deaulfotomaculun nig-

rificans,D.orientis) yning lượng lẨy từ phản ing phospho-

CH, COOH +P vi co <=> CH, COO~P + 909.+ Hq,

#zao đổi oht lưu huyền đ$ dưỡng là một qúa trình cân

bằng về nặt năng lượng (Postgate 1979) (192)¡ ca

= 18 ~

Đặc tÍnh sinh lý ginh hóa của vi khuẩn khử sunfat oon

đườo biểu hiện ở hiệu điện thd ‘oxyhéa khử.Postgate và C Campbell oho ring D.desulferioans gần phát triển ở hiệu điện thế ~10OmV,hiệu điện thể thÝch hyp cho Degigas lei

la +8OmV.Kuzahetxôva và Svetx (51) thông bếo vi khuẩn khử sunfat phân bổ ở nước vỉa cố zH„ từ 5-12,Nhưng Rôdanôva(62J

lei phân lập được ví khuẩn khử sunfa$ ở ri = 16;1 chứng tổ

Vi khuẩn này oố sự phân bổ xất rộng trong tự nhiên,

Một sổ táo giả quan tâm nghiên cứu pH thÍch hợp cho vị

khủân khử sunfat.Theo Jones (170) v+ khuẩn nay phét triển tổt ở pH 4,15-9,92 ,s1ezểšek và Rosypalova (197) oho rằng

Yi khuẩn khử sunfat thiển hơp ở pH 5~9,5.Kểt qủa thực ngh

nghiệm của Kuznhetxôva (36) cho thẩy pH giao động từ 5,7~

†,e ở các giểng khoan đầu kh không ảnh hưởng gì đển qứa

trÌnh khử sunfat.Ö pH 5,75 lượng H„8 tạo thằnh 1À #24 mẹ/ 1ft,d pi 7,2 lượng H28 là 160 mg/l,

Gố nhiều tổo giả nghiên cứu hÌnh thất tổ bảo dưới kÍnh

hiển vi điện tử-một đặc điểm phân loại quan trọng đối với

vi khuẩn khử guafet.Theo Postgate về Ơampbe1l (191) D dem sulfuricans oé d§ lén 1,5-2,0 x 0,6-0,75 V8 hinh deng

t8 bao,D, desulfuricens gin giống tổ bào D, afzrioanus (170) _

những tổ bào D, e£fzioanus đài hơn,3,0=50 z 0,6~0,7/" đói

khi đỀL như sợi chỈ 15~-#Q/L,MỘt số chủng vi khuẩn khử g

®unfat phân lập từ giểng khoan đầu khÍ Thểi bÌnh cố đặc

điểm của Desulfovibrio vulgaris (Ding odm Ha,Lgi thủy Hiền,

Ly kim Bang, Nguyén vin wEo 1984) Cac ching đã phân lập ở

4

- 19 = -

_ đây kệ cá chủng phốt triển ở ở ÿ nhiệt độ cao đầu cố tiêm m

mao đơn ở Oyo

1s4s2sz VÀ khuẩn Thiobsoillus,sinh lý và sự phân bổ tr

trong đầu mỗ và cấc sin phẩm đầu mô

Trong sổ những vì sinh Yật oxyhóa cáo hợp ochẾt lưu h huỳnh ở cáo kho chứa đầu mỗ thường gặp nhất là Thtobaoi= 11us.Nhốm vi khuẩn này sử dụng năng lWợng của qủa trình oxyhéa cho sự phát triển của chứng theo cáo ‘phan ing »

sau (Rôđanôva 1974) (82);

‘8 +20, =» 8° + 4,0

1 +1, 9+ 1 z V2 -_> H50

siageo, +2 2 G2 ~—> Na 8/0 6 + 2ÑNa 90

Na,5,0, + 20, + 1,0 -> Na S0, + H„5 o,

NH, CNS +2 9- +2 Ho 9 ~>(MH,) 280, + co,

3Na,8 205+ SKNO,+ 2NaHoo 37> 6Ne,80, + 4K 2594+ 4Na*+ 200, +H,0

s%+ 6KNO,+ 4NeHCO,-> 2K, 80, + 2Na SO¿+ 400,+ 2N„+ H„O

4#eS0, + 21,60, + O2 2702 (504) 5, + 2H, ©

Dựa vào sự phất triển ở các độ pH khác nhau cố thé ch

chia Thiobeciilus ra lãm 2 nhom: ;

~ Nhom phat trian trén nôi trưởng trung hoà và môi trường

kiềm,

~ Nhom phat’ triển trên môi trưởng axÍt

Hiện nay chưa cỗ khóa phân loại nào dung ohung cho t_

tất cả cổo vi khuẩn lưu huynh ĐỂ phân 1cại Thiobaoillug

~ 2Q «-

phét triển trên môi trường trung tÍnh về kiầm tuưởng sử

đụng khổa phân loại của 2eWarsin (19T2)(82).Karevaikê để

ching minh ring môi trường kiỀm,môi trường trung tính ả đằng cho Thiobaoi1llus cắc vi khuẩn lưu huynh khẩo không phát tai dn được,Tổo giả đã nghiên cứu những vi khuẩn lưu huỳnh cố khả năng phát “triển trên môi trưởng Bejerinok

va Basrudca (82):

Môi trưởng —s-dDic.-:« di 8m co ban Phân loại nhóm

Bejerinck, ozyhốa hợp chất s + thiopa*us

Basruda trong môi trường T.neapolitanus

hiểu khf trung tÍnh hoặc - f, perometabolia

Basruda oxyhoa hyp oh&t 8 #denitrifioans va nhom

ky knf khử nitrát tự dưỡng không bắt buộc

: cS kha ning khử nitrát Qứa trình chuyển hóc cáo hợp chất lưu huỳnh đuới táo đ

động của vi khuẩn 1ưu huỳnh ohưa đượo nghiên cửu đầy đủ,

- #heo Lietôva về Bondarenkô (62) qứa trÌn: biển đổi các”

hợp ohất lưu huỳnh trong môi trửơng trung hoe ¿ cố thà diễn

ra như gau:

B => an?» 8,062» 80,77 smo," “ah

ở đẩy me 2-5 5 m= 2 = 6 ,

frong di3u kiện môi trường axÍt ,phản ứng oxyhốa được diễn

va theô hướng ¡ g^~ ~-389 ~3 802”, sẵn phẩm cuổi cùng là | sunfat.Những sản phẩm quan trọng aủq qứa trình chuyên hoá

- 21 ^

là sunfua,thiosunfat,tetrathionat va sunfat,

Oáo táo gia Liên xô đã khẳng định rằng sự od mit của

vi khuẩn fhiobaeillus phat triỀn trên môi trường Bejerinok hiểu khÍ là thước đo đếnh giá qúa trình tưao đổi nướo,gđồnh

gié kha năng xuất hiện ôxy hòe tenn trong tÍch ty abu ( 8

S8k6léva 1961,Kuznhetxdva 1963)(95,47).0 mỗ đầu cổ sự trao đổi nước khổ khăn như Yônga,Uzan,Thiobaoillus chỉ xuất hiện

ở những vỉa nào bơm nước xuống để khai thốo.Ổ cáo vỉa cổ

độ khoáng hỗổa oao 1,17=1,18 ví khuẩn Thiobacillus rat Ít

gšp.Những vĩa đầu cố sự trao đổi nước mẹnh như phía Tây TuSoméni, Grudi,Fergan, Groznvi,Dagestan vii khudn Thiobao1~=

lluø thưởng xuyên tồn tại,Rôdanôva đã phân lập được vi kh

khuẩn phát triển trên môi trưởng Bejerinoek từ các mẫu đầu lấy ở bán đão Apserôn (82),

Sự phát triển của Thiobaoillus cồn phụ thuộg vào điều

kiện oxyhồa khử của nước via.ĐiỀu kiện tổi ưu cho Thioba=

cillus thioparus ở rH = 14-16 (Sék616va,Keravaikd 1964) (96)

Y4 khuẩn lưu huyàh cố thể phẩt triển tốt trong cáo sẵn

phẩm đồn mỗ ( Lại Thủy HiỀn,Đặng gầm Hồ,LÿKim Bang 1988)

(229)

1402.3 Vi khudn lưu huỳnh màu tla

Vi khuẩn lưa huỳnh cố mẫu sống trong cáo vỉa dầu thường

lầ vi khuẪn lưu huỳnh mầu +Ía.P£ennig và Truper (82) đã

22 ~

đưa ze khóa phân loại cho ví khuẩn lưu huỳnh có mều«Vi kh

khuẩn lưu huỳnh cố mầu thuộo giống Rhodospirillum va Chro-

matium (82).Nim 1935 V6l6din và Melusek phat hiện thẩy vi 'khuẩn lưu huỳnh mầu tÍa trong nước vỉe mộ dầu Xurakhan ¢ ban đảo Apserôn.Ô những vỉa có đầu nuốoc có mầu hồng Độ kh khốang hổa ở đây ‘la 4, 4~5,1°%Be, nwo giau s02 “jMấẩy năm sau Tsaohenkô phân lập từ nue via miu hồng Ghzonetten va Rho- dopseudomonas Nim 1954 Osvinskaia miêu tả chủng mới Rhodo= pseudomonas isetchenkôi,Quốổi năm 1970 cũng tại mỗ đầu Xu-

zekhan RÔđanôva và Khudakôve đã phân lập được yi khuẩn 1

lưu huỳnh mầu tÍa.Sau đố vi khuẩn lưu huỳnh mau tla duge

quan qat & hang logt Giổng khoan khác như Balekhan,Xabun-

trinô và Kumanhin.Ö cáo giểng khoan này có hỗn hợp nước b biển,nước vỉa và nước bề mặt,nước thuộc loại NaHOO giầu

502”,nhiệt độ vỉa 30-40°0 „tù những kết qủa đổ h8đanôva

1974)(82) đưa ra qui luật phân bổ của vị khuẩn lưu huỳnh

mều tÍa,Yi khuẩn ny thưởng xuất hiện ở những vỉa khai th

thếo,oổ cfu tric bd hoặc trong trửơng hợp oó lấn dung đỸch

khoan vào nước vỉa;oố sự thay đổi á ap ®uẾt do sự xâm nhập của ôxy.Dựa vào đặc điểm hÌnh thất về sinh lý của vi khuẩn

tếc giả đã xếp vi khuẨn 1ưu huỳnh mau tfa thuộc Rhodopseu~

domongs palustris.Vi KhuẨn này oó tổ bào hình ôvan,kÝch th

thuge 0,7-0,8 x 2 13-325/imCo chẾt hữu cơ cho v4 khuẩn này

co tal 18 azxft paraoxybensoat \ va protokatekhit,

- 23 -

1.4.2 V1 khuẩn sinh metan,sinn ly va ay phan v3

Một trong những nhóm vi khuẩn o6 vai trồ quan trọng của

khu hệ vi sinh vệt dầu mồ và sấo sản phẩm đầu mồ lầ vi kh khuẩn sinh metan.Trong qúa trình tạo Cũ oie cơ oh&t chfnh được vi khuẩn sử dụng là H về GO,suột số %rường hợp là f

form at,metanol va acetat Mam 1972 Zeikus va Woife phat h

hiện ra vi khuẩn sinh metan wa nhiệt Metenobaoteriun ther=

moautotrophieus,yi khuẩn tạo metan hoằn toàn từ H và G0

Hiện nay vi khuẩn sinh metan thường được phân loại theo Wodte( 1974) (€2) ce chổ tgo metan chưa dược nghiên cứu đầy

au, Nhưng từ È những ain liệu thực tổ Baker đã đưa ra so 48:

Ngoài ra một sổ oơ ohẩt như piruvat,serin,torm.at,for~

maldehyd,metaneol cũng được ví khuẩn sử dụng teo ra metan, Qia trinh oxyhée hydré được điễn re theo phần ứng:

4H, + 00, => CH„ + ZH.0 ,

4 GHẠOH == 30H4+ CO,+ H20, F = -12,1 kcal/mol CH, bi¥u kiện tối ưu oho vi khuẩn sinh meten phất triển ở

nồng độ muếi không qúa 4g/1,pH từ 6,4=7,4.Trong môi trừơng

pH thấp hơn 6 và oeo hơn 8 vi khuẩn phát triển zất yếu, DSi vol owing phat triển trên form at pH tối va là 8,9

(Bakez và Efeffer 1956)(92),Hiệu điện thể ban đầu lầ =300~

~=4OOmY.Vi khuẩn sinh metan phát triển trong khoảng nhiệt

độ từ O=5590,đổi với chẳng ưa nhiệt là 65=7020(#eikus,

Woi#?e 1972)(82) :

f#rong những vỉa đầu cổ nhiệtđộ oao cổ thể phân lập đ.` được vi khuẩn sinh me$an ưa nhiệt,#ại các mỗ dầu Grosnhen=

skaia 55-6990, Termadagestan 60°O,Réaanéve d¥u tách được

vi khuẨn nềy' trên môi trường Baker.Theo Kuznhetxôve (45)

vi khuẩn sinh metan trong vie 45°C nhiều hơn yỈa có nh

- 25

nhiệt độ 25°0,

Năm 1986 Belatev (8) phân lập được chủng mới Metenoba= otezium ivanôvski,Một sổ táo giá phát hiện rằng vị khuẩn sinh metan eó khả năng cộng sinh với ví khuẩn khử gunfat (Pantskava 1962,Goluské 1987)(139,20).Pantakeva d& téch

đưởc 1Q2tế bào vi khuẨn sinh metan về t0Ế‡ế bào vi khuẩn

khử sunfat trên 1gram sản phẩm ăn mồn,Tếo gìủ đã đưa ra

eơ chế ăn mồn kim loại do vi khuẩn sinh meten.Hiện tượng SỔng cộng sinh giữa vi khuẩn ginh metan và vi khuẩn khử

sunfat được chứng minh rõ hơn vào năm 1987 trong điều ki

kiện nướo biển về nước vỉe đầu mo (20)

1.5 At hưởng của vi sinh vét lén dầu nỗ và cốc sẵn

Sau khi có kết qủa nghiên cửa khu hộ vi sinh vật đầu md,

một số tốc giả đã tiển hằnh nghiên cứu sự biển đổi của th

thành phần dều mỏ duới táo động của vi sinh vật trong điều kiện phòng thÍ nhiệm và ngồai hiện trường (Ximacôva và

o$ng sự 1970) (32) ,(Ximakôva 1968) (93)

ĐỔI với các loại đầu khảo nhau ảnh hưởng của vi sinh v vét cũng khảo nhau.Nhưng & t&t o& cdo log: abu đã thử ng `”

nghiệm chỉ mố độ nhÉt đầu thay đỔi,oố trưởng hợp ting th

_ 5=«T lỀn so với đối chứng.Trọng lượng đầu t{ giản đi từ

2-116 trong diBu kiện nuôi ky khÍ và giản 35,8-56,7% tr

- trong điều kiện nuôi hiểu khÝ (Rôđeaniva 1274) (E2),

Theo Litvinhenké (1977)(56) vi gian vệt phát triển trong

«c 26 «

ofc san phẩm đầu mỏ lầm oho hầm lượng nhựa tăng gấp đôi,

hằm lượng parafin giảm 9,5=10,4# so với đối chứng ?>ong

khi đổ lâm tăng ohÌ sổ axÍt,tăng tẹp chết oœ họo,chÏ sổ

tổt tăng 2-3 1ần,hằm lượng tro tăng 2=4 1Rna.Ngồòai ra cồn

lầm biển đổi hệ sổ khúc xe,hầằm lượng axÍt bếo,exÍt amin,

_nafteaiogrượu và aldehyd của đẦu(56)„

see,

I-6 Ung dụng của vi sinh vột đầu mộ trong công nghiệp

Vi sinh vật đầu mo khong ding lại ở các ý nghĩa khoe họo gốp phần giải thÍch cẩu tạo địa chẾt,giải thích qúa

trình hÌnh thành va`biển đổi dồn mổ mề cồn di xa hơn nữa

trong các lĨnh vực ứng đụng v+ sinh vệt vào thực tổ sản

xuất,

1.6.1 SỬ đụng vi sinh vật tÌm kiểm đầu md

#hương phấp sử dụng ví sinh vật chỈ &hị để thềm đồ đều - khÍ được Megilevski về Tegsrte (1929,1941)phết hiện (62,6)

nay được đột sổ nước ứng dụng.Liên x6 đẳng vi sinh vật sử dụng metan và propan.Trung quổc đằng vi sinh vét sử dụng stan,Myoobaoterium laotioolum var, ethanioum.Ö Mỹ ứng ả đụng không bếo cáo,ở Liên xô năm 1964 đã dùng phương phấp này tìm được 4 mỗ cued trung quo phuong phấp nay dgt h higu qha 65% ,

106.2 SỬ dụng vi sinh vật trong khai tháo đầu lần thứ 2

hao lỷ khuyết , qứa trình khai thấc đồều lần tứ nhất of

~ 27 =

thŠ thu được 506 sản lượng đầu nhưng thực vế thường chỉ

det 30% cho nén tất cả các nước có đầu đầu phối tiến h

hành khai théc lần thứ 2.Gố thể khai tháo dầu lần thứ 2

bang phuong phap vét ly,hod hoc hay vi sinh hoc Phương

phap vệt lý cố thể tiển hành lễ tăng nhiệt độ vỉa bằng

cách bơm nước gôi xuống giểng khoan.Phương pháp hoa hoo:

dùng chất lầm cô đặc hoặc chết cổ hoạt tính bề mặt như P

polyacrelat amonium.Ch&t này làm từ lông đê nhân tạc rất qui và rất đất tiồnsCáo phương phấp lÿ,hoe chưa lầm ở qui

mê lớn,Hiện nay nhiều nước dùng phương pháp vi sinh vật (Yôrôbileva 198T)(14)

Phương phấp ding vi sinh vgt trong khai théc đều lần

thử 2 đo Zobell phốt hiện năm 1946 (218)„Phương phấp nầy được thử nghiệm ở nhiều nướo,đầu tiên là ở các nước Đông

Ổ tiệp khắc Dostglek va Spurny (1957) đã đặt “thí ngh

nghigm hién truong ¢ mi8n Mem Mérave.Tac giả bơm hỗn hợp

vi khudn(10%vi knudn kh sunfat, 10°Pseudomonas) va 0,8%

rỈ đường xuống giống khoan.Kết qủa phân tich cho thấy sau

6 thang sản lượng khai tháo dầu ở một số ciếng tăng lên

rõ rệt: giống 66 tăng 20%, giống 68 tăng 36&,DỀu ở ; đây th 2

thuệo logi naftenic chữa 2% pezatin

6 Hungeri nim 1962 Jarany về oộng sự đã dằng hỗn hợp eổo chủng ky khÍ ta nhiệt lên men rỉ đường trong giổng khown Z.1OOm,Bổ lượng 15,000 gel1lon nước,5O lÍt địch ví

khuẩn ,2 tấn rÌ đường, 100kg KNO2, 1016 Ña,PO¿ dược bơm

- 28 =

xuổng giếng với ếp suất 120at.Ô giếng thÍ nghiệm hầm lv

lượng khÍ sinh ra: ©O,tan trong đầu 60=704,hydrô 12-324,

trong khi đồ ở cấc giếng đổi chứng không sinh khí

Ổ Balan năm 1961 Karaskiewioz đã đùng 400 LÍt địch vá khuẩn 0lostridium và một loại khếc (không thông bão) , số

lượng 2.10 Ếtấ bằo/ml.Gồng với 1.100 kg rl duéng, 12.000

gellon nước được bơm xuống giếng khoan.KẾt qủa 1à sản 1

lượng đều tăng lên rổ rột,khat thảo được 20 năm mới giảm

6 My, Undergraft cho ring nén sv đụng phương phấp tạo

khÝ nhờ vi khuẩn ky khÍ không bất buộc trong khai thấc lần thứ 2.Tếo giả thông báo đằng Aerobaoter aerogenes,d địch vi khuẩn chứa 5% gluoosa.Kết qủa là đằng phương phốp

vi sinh vật hiệu sut khai théo téhg 33%,trong khi đổ đề

đồng cáo phương phấp khếo tăng 13%.Yarbough va Coty (1962) cũng đã thu được kết qủa thÝ nghiện tương tự như Yareny

ở Hungari năm 1962 (139),

' Gling theo Davis (1967)(139) Van Heiningen vi cộng sự

đẳng đung địch vi khuẩn tạo nhớt trộn với 25.000 gallon 50% rl dudng bơm xuéng gigng khoan.Sau 5 nghy bom tiếp dung địch khoan.tỷ lô nướo/dầu trước khi bơm ví khuẩn 18>

50/1,sau khi bom vi khuẩn tỷ Lệ nãy giảm xuống 20/1 80 _ sãnh nếu đằng dung địch khoan đơn thuần năng suẾt khai th

theo dan ting 40% tổng sân lượng.frong khi đổ năng _

thựo +@ khi ding dung dich vi khuẩn tạo nhớt tăng Ô “

-_ T04 tổng sản lượng đầu, Độ nnd tăng cố ý nghĨa lớn

"— 29 ~

trong khai tháo dầu lồn thứ #,Yi khuẩn tạo nhớt thường đằng Là Xanthmonas về 1Lao%obaoillus.Xeathomonas eho

heteropolysacharid,Lactobacillus cho dextran

Vérébieva (1987)(14) théng bdo & Lién xô đã thank o

sông trong việc điỀu khiển cáo hoạt tfnh cla vi sinh v

vật Thành công đổ là nuôi vi khuẩn tạo exÍt hữu co từ parafin.AxÍt hữu oơ này thủo đẩy qửa trÌnh phốt triển o của vi khuẩn sinh metan.Vi khuẩn sinh netan oổ kbã năng

lắm tăng ấp suất vỈasdo đổ lầm tặng năng suất kha{ thếo

đầu.Nểu bơm Clostridium acetobutyliticum wi 2% rỈ đường

xuống giéng dBu,seu 3 thang nắng suất khai thao ting lên

300% so với công nghệ khai thốc baa đầu,

Theo Wang (1984)(211) rÌ đường vã parafin đầu rất qui

aên ở frung quốc đã sử đụng luôn đầu thô vừa khai théo

để nuôi vi khuẩngvừa tiết kiệm nguyên Liệu vừa đỗ oông

vận chuyền,tổo giả thông báo ding Brevibucterium visco=

genes 74-230 thu polysaoharid lầm dung dịch khoan rất

tốt,

146.3 Thu nhộn các sản phẩm sinh hoc tie oacbuahyaré

Khổ nắng thu nhận những sẵn phẩm qúi từ vi sinh vật

nuôi trên ©aobuahy đrồ (protein, vitamin „) LA hướng ng

nghiên cứu hết sức lý thỨ của nhiều nhằ khoa học Liên

x6 ,Mỹ, Anh,Phấp,Trung quốa trong những nim 70 ofa thể

kỷ (16,19,24,107, 117,119,143, 172,211).

+

- 30 -

Vi sinh Yệt thường dùng để thu sinh khối protein là

ndw men Candide,Torulopsis,Pichia (Wang 1984) (211) Giáo sư Nguyễn Lân Dũng cho biểt một số nước trên thể

@iữi õ nhà mấy sên xuết nếm men với qui mơ lớn, (2z!) vỗ liên xơ năm 1968 đã cố nhề máy sản xuốt nếm men từ csobua

hydro với oơng suất 12,000 tấn/năm ,Ổ Phap nam 19717 nha m

mây lớa ở bavere đã bất dầu sản xuất sinh khối nấm men

Candida 1ipolytioe với sản lượng 16,000=20,000tấn/năm,

Ổ Ý oố hai nhà mổy dự kiển sản xuất nếm men từ oaobua= hydrS voi cơng suất 100,000tdn /ndm.d Brexin và Runeni

cũng dự kiến sản xuất 1Q0,OOOtển /năm,

` Buy nhiên hưởng này hiện nay thể giới Ít quan tâm

vi khơng số hiệu qủa kinh tế lớng

1«6s4 SỬ dụng vi sinh vật ohổng ơ nhiỗm nơi tzzờng về

xử lỷ nước thải of nhề mấy lọo dầu

Một số nước đã ứng đụng thành oơng khả năng phân huỷ

9aobtahydrơ của ví sinh vật trong lĩnh vyo tink chế đầu mỏylêm agoh parefin, tach lưu huỳnh,Đặc biệt trong lĩnh

Yực chỐống ơ nhiễm mơi trường do đầu mỏ gảy ra và lam s

s@©h nướo thải của ộo nha may loo đầu ( 187,220)

theo peÈăng của Mỹ và Liên xơ ( 220) Tøeudomonasg

putida oO kha năng phân huỷ pargfin,naftalin, oktan,hexan, bensol, toluol,xylol,asfan,du md va odo aan phim aku

mỏ với tốc độ nhanh,hầm luyng du oniém 10% oo ohft 6

-31-

1.6.5 Nehién cứu vi khuẩn gay hei trong qua trinh

ăn môn kim loại,

frong các giếng khoan đầu khÍ và hệ thống béo quan

sử đụng các sản phẩm đầu mô tồn tại nhiều loại vi sinh

vật gây ăn mồn kim loại, VĨ vậy,việc phát hiện và hạn

chế khả năng gây hại của các vi khuẩn nãy có ý nghĨa kinh

tể vô cùng quan trọng ở nhiều nước trên thế giới Bởi vì chỉ cần một lượng chết diệt khuẩn rất nhỏ đưa vào giống khoan ha@3c cho vao san phẩm ge mang lei hiéu qủa lớn cho

Theo Cođuen 442 trong tổng số 8215 giếng khoan khai th

thấc đều lưu Huỳnh bị ăn mỗn đẫn đến bị thiệt hại kinh tế

Baca ước yÍnh 80 các giếng khoan khai thác dầu lưu huyàn

phải sử dụng chất ức chế chống ăn mon Gần 16.000 giéng

khoan khai thắc khí hằng năm bị ăn mồn dẫn đến thiệt hại

16 triệu Dola/năm ở các giếng khoan axÍt nều không có các biện pháp chống ăn mòn, thiệt hại có thể lên tới 32

triệu Dola/năm †rong việc sử đụng chất điệt khuẩn chống ` ¬

ăn mồn ở Mỹ ' (NACE) đã tính rằng: từ 12,1 triệu Dola hằng năm bị mất đi vÌ ăn mòn ở các giếng khoan khai théc khí ngưng tụ, 1Ó triệu có thể giữ lẹi nêu ấp dụng biện phấp

bảo vệ bằng chất diệt khuẩn( Bregman 1966) (122)

f

Theo Andrayuc ( 1985 )@) ‘hang năm Liên xô paal tiéu

phí tù 10-100 trigu rip vì ăn mon

Vấn đề gử đụng các chất điệt khuẩn trong gifng khoan

và bễ chứa xăng dầu đang được nhiều nước quan tâm, Trong

bể chứa xăng đầu mỹ thửơng dùng Resorsinol, Cregol hoặc

glycol hay iletoxyetnol(177) Thomas ding hợp chất của Bo

về #ter hữu cơ Phấpvề Liên xô đủng 8~Oxyquinolin có hiệu qua(176,56) Đức cổ sống chế mớivề hợp chất chúa lưu huỳnh (288), Trong các giếng khoan đầu khí Nôvikova thông bão

dung 2,4- Dinitroanizol, Nitrobrombenzol hoge Nitrpaxet-

anilid cổ thể điệt 94-10% vi khuẩn khử sulfate

1.6.6 su đụng Vi sinh vật tông hop Polysaccharid cho

dung địch khoan,

Các Eiopolyme mà chủ yếu gồm CMC, xanthan gum sản xuất

nhở vi khuẩn Xanthomonas về Dextran từ Leuconostoc 1ä các phụ gia không thể thiếu được cho dung địch khoan, nhằm

điều chỉnh độ nhớt, chống mất nước, tạo nhũ và nhiều tác

đụng khác Trong công nghiệp, cốc Polyme sinh học cần có hai đặc tính rất quan trong 13 không hoặc Ít thay đổi tính

năng trong điều kiện nhiễm mặn, điều kiệt nhiệt độ, áp suất cao của via Cac kha năng: nảy được quyết định bởi chủng

sống vi sinh vật, kỹ thuật lên men về quá trình tinh chế,

o My mỗi ngày gắn xuất 100 tấn Xanthan cho nghành dầu m0 Sản lượng ‘Dextran cia ede nước trên thể giới không đưới

1000 tẩn/năm,

Ö nước ta, với nh‡p:độ khoan thăm đồ và khai thác đầu mồ

hiện nay, ửơe tính nhu cầu Polyme sinh học kho¿ng 200-400

tấn/năm và sé tăng nhanh theo nhịp độ khei thác chế biến,