一种油井生产过程中硫化氢消除抑制方法技术领域：
本发明涉及一种油井生产过程中硫化氢消除抑制方法，特别针对由于注水改变储层
及生产管柱原始条件而导致的硫酸盐还原菌增长产生的硫化氢气体及相关腐蚀物的处理
方法。
背景技术：
油田生产过程中产生的硫化氢气体对油田正常生产影响严重，以大型油田为例，由
于硫化氢的产出，大大超过了硫化氢安全生产要求范围，致使多口油井被迫停产，甚至
封井，造成了极大的经济损失，同时也在生产过程中造成了极大的人员安全隐患。目前
针对该类井，主要措施是采取周期碱液洗井的方式维持生产，即根据硫化氢安全生产需
要，定期对产硫化氢油井采取碱液洗井，清除硫化氢的方式维持生产，具有作业周期短、
作业危险等特点，不能完全满足油田生产的需要，特别是针对一些硫化氢产出速度较快
的井，没有很好的治理方法。急需开展相关的工艺技术研究，解决硫化氢对生产的影响。
油气田开发过程中产生硫化氢的机理主要有以下两种：一种是由于地层富含硫化氢
或相关矿物成份致使在油气采出过程中形成硫化氢及硫化亚铁垢，另一种是由于注水过
程中硫酸盐还原菌滋生产生的腐蚀产物。目前国内外对于产硫化氢气井的处理方式主要
以产出后脱硫为主，但该方法对于油井生产无法实施；刘光成(油气田环境保护，2014，
24，20)等人报道了在水井添加竞争性抑菌剂、在原油储存罐添加活性炭等吸收方式对
渤海某油田硫化氢治理起到了较好的作用，严忠等人(石油与天然气化工，2010，06，
21)报道了在注水系统中添加杀菌剂的方式控制硫化氢的产生；在本发明特别针对由于
硫酸盐还原菌滋生所产生的硫化氢通过水井、油井综合采用高效杀菌剂消除硫酸盐还原
菌及其相关腐生菌的方法，从根本上消除硫化氢产生的源头，相比现有治理方法，在加
强了水井治理措施的同时，对油井采用强化治理的方式，消除硫化氢产生源头，具有治
理更彻底、见效快、有效期长的特点。
发明内容：
本发明的目的旨在克服现有技术的不足，提供一种能高效安全的消除抑制油井生产
中硫化氢的产生，特别是抑制细菌滋生而产生的硫化氢，具有良好效果的
油井生产过程中硫化氢消除抑制方法。
本发明的目的可通过如下技术措施来实现：
该方法包括对水井管柱及注水近井地带的处理措施与对油井管柱及其近井地带处理
措施同时进行；
所述对水井管柱及注水近井地带的处理措施包括如下步骤：
(1)将质量浓度为1％～10％的生物抑制剂加注至地层近井地带2m；
(2)将质量浓度为1％～5％的生物抑制剂注满水井全井筒；
(3)关闭水井，反应24～48小时；
(4)向水井全井筒中周期加注生物抑制剂；在注入水前沿推进至油井时，若油井产
出硫化氢浓度未降低至20mg/m3时，则增加生物抑制剂加注周期数，投加周期根据注水见
效时间计算，公式为：
N投加周期＝T注水见效时间/周期
(5)待油井硫化氢含量减少至20mg/m3后，将生物抑制剂的添加浓度调整至10～30
mg/L；
所述对油井管柱及其近井地带处理措施包括如下步骤：
(a)将质量浓度为1％～10％的生物抑制剂挤注至油井地层近井地带4m；
(b)将质量浓度为1％～5％的生物抑制剂注满油井全井筒；
(c)关闭油井，反应24～48小时后投产；
(d)向油井全井筒中周期加注生物抑制剂；当注入水前沿推进至油井时，若油井产
出硫化氢浓度未降低至20mg/m3时，则增加生物抑制剂加注周期数，投加周期根据注水见
效时间计算，公式为：
N投加周期＝T注水见效时间/周期
(e)待油井硫化氢含量减少至20mg/m3后，将生物抑制剂的添加浓度调至10～30
mg/L；
所述注水见效时间是指水从水井井口加注进去后直到水从油井井口出来的时间。
本发明的目的还可通过如下技术措施来实现：
所述周期为28天，每轮周期加注的生物抑制剂浓度和时间如下所述：
第1天～第7天，生物抑制剂浓度为100～200mg/L；
第8天～第14天，生物抑制剂浓度为50～100mg/L；
第15天～第21天，生物抑制剂浓度为20～50mg/L；
第22天～第28天，生物抑制剂浓度为5～20mg/L。
所述生物抑制剂为含有十二烷基二甲基苄基氯化铵、丙基三甲基氯化铵类杀菌剂、
苯氧基季铵盐类杀菌剂或四羟甲基硫酸磷中任意一种或者几种以任意配比混合的混合物
水溶液。
所述混合物的重量份配比为十二烷基二甲基苄基氯化铵：丙基三甲基氯化铵类杀菌
剂：苯氧基季铵盐类杀菌剂：四羟甲基硫酸磷＝1～3：1～2：1～2：3～7。
相比现有技术，本发明具有以下有益效果：
1.本发明可高效安全的消除抑制油井生产中硫化氢的产生，特别是抑制细菌滋生而
产生的硫化氢，具有良好的效果和较长的措施有效期，硫化氢浓度的最高降幅达到
99.68％。
2.本发明能够在不同井温下具有明显的减弱硫化氢浓度的效果，随着温度的升高，
处理效果越好，并且在108℃时，处理后硫化氢浓度为6mg/m3。
3.本发明在选用生物抑制剂的过程中可选用绿色环保的杀菌剂，环境影响较小，是
一种经济、实用、环保型的控制硫化氢产生的工艺措施。
4.本发明可有效的抑制消除硫化氢的产生，避免了油田生产过程中的频繁碱液洗
井，极大的减少了作业工作量及避免了相关硫化氢作业产生的危险，在创造良好经济效
益的同时，产生了良好的社会效益。
具体实施方式：
以下对本发明的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的实施例仅用于说明
和解释本发明，并不用于限定本发明。
实施例1：
油井在措施前硫化氢产出浓度为7200ppm；
生物抑制剂：取十二烷基二甲基苄基氯化铵溶于水中；
所述对水井管柱及注水近井地带的处理措施包括如下步骤：
(1)将十二烷基二甲基苄基氯化铵质量浓度为1％的十二烷基二甲基苄基氯化铵生物
抑制剂加注至地层近井地带2m；
(2)将十二烷基二甲基苄基氯化铵质量浓度为5％的十二烷基二甲基苄基氯化铵生物
抑制剂注满水井全井筒；
(3)关闭水井，反应24小时；
(4)向水井全井筒中周期加注十二烷基二甲基苄基氯化铵生物抑制剂；在注入水前
沿推进至油井时，若油井产出硫化氢浓度未降低至20mg/m3时，则增加十二烷基二甲基苄
基氯化铵生物抑制剂加注周期数，投加周期根据注水见效时间计算，公式为：
N投加周期＝T注水见效时间/周期
(5)待油井硫化氢含量减少至20mg/m3后，将十二烷基二甲基苄基氯化铵生物抑制
剂的添加浓度调整至10mg/L；
所述对油井管柱及其近井地带处理措施包括如下步骤：
(a)将十二烷基二甲基苄基氯化铵质量浓度为1％的十二烷基二甲基苄基氯化铵生物
抑制剂挤注至油井地层近井地带4m；
(b)将十二烷基二甲基苄基氯化铵质量浓度为5％的十二烷基二甲基苄基氯化铵生物
抑制剂注满油井全井筒；
(c)关闭油井，反应24小时后投产；
(d)向油井全井筒中周期加注十二烷基二甲基苄基氯化铵生物抑制剂；当注入水前
沿推进至油井时，若油井产出硫化氢浓度未降低至20mg/m3时，则增加十二烷基二甲基苄
基氯化铵加注周期数，投加周期根据注水见效时间计算，公式为：
N投加周期＝T注水见效时间/周期
(e)待油井硫化氢含量减少至20mg/m3后，将十二烷基二甲基苄基氯化铵生物抑制
剂的添加浓度调至10mg/L；
所述周期为28天，每轮周期加注的十二烷基二甲基苄基氯化铵生物抑制剂浓度和时
间如下所述：
第1天～第7天，十二烷基二甲基苄基氯化铵生物抑制剂浓度为100mg/L；
第8天～第14天，十二烷基二甲基苄基氯化铵生物抑制剂浓度为100mg/L；
第15天～第21天，十二烷基二甲基苄基氯化铵生物抑制剂浓度为20mg/L；
第22天～第28天，十二烷基二甲基苄基氯化铵生物抑制剂浓度为20mg/L；
所述注水见效时间是指水从水井井口加注进去后直到水从油井井口出来的时间。
实施例2：
油井在措施前硫化氢产出浓度为7200ppm；
生物抑制剂：取十二烷基二甲基苄基氯化铵溶于水中；
所述对水井管柱及注水近井地带的处理措施包括如下步骤：
(1)将十二烷基二甲基苄基氯化铵质量浓度为10％的十二烷基二甲基苄基氯化铵生物
抑制剂加注至地层近井地带2m；
(2)将十二烷基二甲基苄基氯化铵质量浓度为1％的十二烷基二甲基苄基氯化铵生物
抑制剂注满水井全井筒；
(3)关闭水井，反应48小时；
(4)向水井全井筒中周期加注十二烷基二甲基苄基氯化铵生物抑制剂；在注入水前
沿推进至油井时，若油井产出硫化氢浓度未降低至20mg/m3时，则增加十二烷基二甲基苄
基氯化铵生物抑制剂加注周期数，投加周期根据注水见效时间计算，公式为：
N投加周期＝T注水见效时间/周期
(5)待油井硫化氢含量减少至20mg/m3后，将十二烷基二甲基苄基氯化铵生物抑制
剂的添加浓度调整至30mg/L；
所述对油井管柱及其近井地带处理措施包括如下步骤：
(a)将十二烷基二甲基苄基氯化铵质量浓度为10％的十二烷基二甲基苄基氯化铵生物
抑制剂挤注至油井地层近井地带4m；
(b)将十二烷基二甲基苄基氯化铵质量浓度为1％的十二烷基二甲基苄基氯化铵生物
抑制剂注满油井全井筒；
(c)关闭油井，反应48小时后投产；
(d)向油井全井筒中周期加注十二烷基二甲基苄基氯化铵生物抑制剂；当注入水前
沿推进至油井时，若油井产出硫化氢浓度未降低至20mg/m3时，则增加十二烷基二甲基苄
基氯化铵生物抑制剂加注周期数，投加周期根据注水见效时间计算，公式为：
N投加周期＝T注水见效时间/周期
(e)待油井硫化氢含量减少至20mg/m3后，将十二烷基二甲基苄基氯化铵生物抑制
剂的添加浓度调至30mg/L；
所述周期为28天，每轮周期加注的十二烷基二甲基苄基氯化铵生物抑制剂浓度和时
间如下所述：
第1天～第7天，十二烷基二甲基苄基氯化铵生物抑制剂浓度为200mg/L；
第8天～第14天，十二烷基二甲基苄基氯化铵生物抑制剂浓度为50mg/L；
第15天～第21天，十二烷基二甲基苄基氯化铵生物抑制剂浓度为50mg/L；
第22天～第28天，十二烷基二甲基苄基氯化铵生物抑制剂浓度为5mg/L；
所述注水见效时间是指水从水井井口加注进去后直到水从油井井口出来的时间。
实施例3：
油井在措施前硫化氢产出浓度为7200ppm；
生物抑制剂：取十二烷基二甲基苄基氯化铵溶于水中；
所述对水井管柱及注水近井地带的处理措施包括如下步骤：
(1)将十二烷基二甲基苄基氯化铵质量浓度为5％的十二烷基二甲基苄基氯化铵生物
抑制剂加注至地层近井地带2m；
(2)将十二烷基二甲基苄基氯化铵质量浓度为3％的十二烷基二甲基苄基氯化铵生物
抑制剂注满水井全井筒；
(3)关闭水井，反应36小时；
(4)向水井全井筒中周期加注十二烷基二甲基苄基氯化铵生物抑制剂；在注入水前
沿推进至油井时，若油井产出硫化氢浓度未降低至20mg/m3时，则增加十二烷基二甲基苄
基氯化铵生物抑制剂加注周期数，投加周期根据注水见效时间计算，公式为：
N投加周期＝T注水见效时间/周期
(5)待油井硫化氢含量减少至20mg/m3后，将十二烷基二甲基苄基氯化铵生物抑制
剂的添加浓度调整至20mg/L；
所述对油井管柱及其近井地带处理措施包括如下步骤：
(a)将十二烷基二甲基苄基氯化铵质量浓度为10％的十二烷基二甲基苄基氯化铵生物
抑制剂挤注至油井地层近井地带4m；
(b)将十二烷基二甲基苄基氯化铵质量浓度为1％的十二烷基二甲基苄基氯化铵生物
抑制剂注满油井全井筒；
(c)关闭油井，反应48小时后投产；
(d)向油井全井筒中周期加注十二烷基二甲基苄基氯化铵生物抑制剂；当注入水前
沿推进至油井时，若油井产出硫化氢浓度未降低至20mg/m3时，则增加十二烷基二甲基苄
基氯化铵生物抑制剂加注周期数，投加周期根据注水见效时间计算，公式为：
N投加周期＝T注水见效时间/周期
(e)待油井硫化氢含量减少至20mg/m3后，将十二烷基二甲基苄基氯化铵生物抑制
剂的添加浓度调至20mg/L；
所述周期为28天，每轮周期加注的十二烷基二甲基苄基氯化铵生物抑制剂浓度和时
间如下所述：
第1天～第7天，十二烷基二甲基苄基氯化铵基氯化铵生物抑制剂浓度为150mg/L；
第8天～第14天，十二烷基二甲基苄基氯化铵基氯化铵生物抑制剂浓度为75mg/L；
第15天～第21天，十二烷基二甲基苄基氯化铵基氯化铵生物抑制剂浓度为35mg/L；
第22天～第28天，十二烷基二甲基苄基氯化铵基氯化铵生物抑制剂浓度为12mg/L；
所述注水见效时间是指水从水井井口加注进去后直到水从油井井口出来的时间。
实施例4：
用丙基三甲基氯化铵类杀菌剂、苯氧基季铵盐类杀菌剂或四羟甲基硫酸磷中任意一
种替代十二烷基二甲基苄基氯化铵，或用十二烷基二甲基苄基氯化铵、丙基三甲基氯化
铵类杀菌剂、苯氧基季铵盐类杀菌剂及四羟甲基硫酸磷几种以任意配比混合的混合物替
代十二烷基二甲基苄基氯化铵，其它分别同实施例1-3。
实验测试：
经过本发明处理后硫化氢浓度前后对比，如表1所示：
表1
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由实验测试可见，经过本发明处理后，硫化氢浓度均大幅降低，最高降幅达到了
99.68％，明显低于国家规定的安全生产标准浓度20mg/m3。
利用实施例3的技术方案，本发明在不同温度下的硫化氢对比效果，如表2所示：
表2：
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由上图可知，在不同井温条件下，利用实施例3的技术方案，随着处理时间增加，
油井中硫化氢浓度逐渐减弱，并且在高温下，硫化氢浓度减弱更明显。
应说明的是：以上所述仅为本发明的实验测试而已，并不用于限制本发明，尽管参
照前述实验对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前
述各实验所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本
发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换等，均应包含在本发明的保护范围
之内。