微生物腐蝕與防治
隨著人們對(duì)石油需求量的不斷提高以及常規(guī)石油儲(chǔ)量的下降，相對(duì)豐富的低滲透油藏的開發(fā)就顯得十分重要。微生物隨著壓裂液進(jìn)入地層，不僅導(dǎo)致對(duì)地層的堵塞，且微生物誘導(dǎo)的腐蝕(microbiologically influenced corrosion, MIC)是直接影響油氣的安全開采的主要因素。在自然界中，細(xì)菌，藍(lán)細(xì)菌，紅/綠真核藻類，地衣，以及真菌這些自養(yǎng)或異養(yǎng)微生物等新陳代謝過程一定程度上都會(huì)導(dǎo)致材料表面特性的變化，進(jìn)而促進(jìn)材料失效破壞。而在研究微生物腐蝕中鐵細(xì)菌、腐生菌、硫酸鹽還原菌、產(chǎn)甲烷細(xì)、磁性細(xì)菌、假單胞菌等研究較多，機(jī)理復(fù)雜，通常都是模擬研究單菌種的腐蝕行為，不能反應(yīng)自然界中微生物群落間的協(xié)同作用。
金屬材料微生物腐蝕的機(jī)理主要包括：陰極去極化理論、陽極固定化理論，腐蝕產(chǎn)物作用機(jī)理（有機(jī)酸、揮發(fā)性磷化物）、鐵-胞外聚合物絡(luò)合催化機(jī)理等。最新提出的機(jī)理包括Romero 機(jī)理、生物催化陰極硫酸鹽還原機(jī)理（BCSR）和電微生物腐蝕（EMIC）機(jī)理。通過對(duì)微生物作用機(jī)制研究，提出利用仿生的手段抑制生物膜的形成和附著，以及通過智能型高分子微膠囊負(fù)載抗菌劑的復(fù)合型抗菌涂層，而在介質(zhì)中通過微生物競爭生長機(jī)制，磁場抑制生物膜內(nèi)酶的活性等手段抑制有害微生物生長，減少代謝產(chǎn)物對(duì)基體材料的破壞。
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2016年2月26日
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