在油氣田現場，微生物常以游離態(tài)、附著態(tài)和產物內三種狀態(tài)存在，腐蝕形式主要以點蝕為主。

目前，海上油田對微生物腐蝕防控的實踐經驗表明：針對海底管道開展殺菌或清管作業(yè)一定程度可抑制微生物腐蝕，但是持續(xù)時間往往不夠長效。主要原因是單井、工藝流程作為微生物的源頭和富集點，會不斷隨物流注入海底管道。

因此，對微生物的有效控制應從“頭”開始，開展好微生物源頭和富集點的排查和明確，在抓住主要矛盾后，果斷采取針對性防護措施，才能更好地長效抑制海管細菌腐蝕問題。

以海上油氣田常見生產工藝流程為例(見下圖)：建議按照“單井→工藝流程→上游海管來液”的流程順序進行。后文講按照這個順序，詳細說明不同流程下的細菌常見特征和防控思路。

持續(xù)性輸入源 生產井(攜菌井)

a) 原油含菌：地層中的油氣物流就會存在微生物，包括細菌、古菌等，這是源生態(tài)的。

b) 海水侵入：井下生產過程中海水會侵入井筒或油層。因海水中含大量細菌，會造成井下開采介質污染。

c) 工況變化：單井生產過程中介質從地層輸出至地面時，期間因溫度壓力變化，使其含菌介質可能變成細菌適應的生存環(huán)境并開始繁殖。

注水井

a) 注水來源：一般常采用海水、生產水作為水源。比如海水中的細菌量相對較高，如系統(tǒng)入口殺菌處理不當或效果不達標，則將會攜帶細菌匯入系統(tǒng)進入單井。

b) 注水處理：當注水處理過程不合理或程序不達標，可能導致注水系統(tǒng)中細菌的滋生匯入注水井。如過濾和消毒措施不到位，殺菌加注點位設置不合理等形式。

間歇性輸入源 井下特殊作業(yè)：鉆修、酸化、壓裂、清洗等

a) 配液載體：鉆完井液會以海水作為載體，如配液前期未處理或殺菌不徹底，則攜菌介質在返排過程中隨物流進入生產設施及海管，引入細菌腐蝕風險。

b) 養(yǎng)分離子：現場監(jiān)測發(fā)現海水或其他載體的返排液中，含有高濃度的SO42-離子。該高濃度離子隨返排液匯入流程，對細菌(如SRB)提供養(yǎng)分并促進其滋生。

c) 處理流程：返排液在處理過程中如未進行適當的預沉降、中和、殺菌等處理工藝，直接倒流程匯入海管，會導致細菌在海管內積聚和風險加劇。

持續(xù)性輸入源

介質實時匯入：油水分離、注水、摻水系統(tǒng)等

a) 介質攜菌：井口產出液中含有水、懸浮物及部分有機物，為后續(xù)流程管線內壁附著細菌提供了豐富的營養(yǎng)源，造成其迅速繁殖生長。

b) 罐內沉淀：當處理系統(tǒng)罐體內涂層存在一定破損凹坑，會形成靜置死角、成為典型的微生物富集區(qū)。

間歇性輸入源

介質周期匯入：閉排，燃氣、盲端回注系統(tǒng)等

a) 閉排系統(tǒng)：閉排系統(tǒng)介質來源雜、雜質多，經閉排管線進入罐體(如：閉排罐)進行混合靜置，期間給予攜菌介質、附菌雜質提供滋生環(huán)境快速繁殖，形成微生物富集區(qū)。

b) 過濾器：生產系統(tǒng)多用筒式、籃式過濾器，針對部分周期回注過濾器，這些殘余物流、雜質靜置至過濾器底部內沉積，期間附菌雜質會滋生繁殖，形成微生物富集點，當后續(xù)物流途徑過濾器均會受此污染。

c) 海水置換：當進行海水流程置換時如前提殺菌處理效果不達標，則其部分攜菌海水匯入流程途經盲端區(qū)匯集成死水，形成微生物富集點。

常規(guī)生產工況

a) 物流混合：現場中會出現部分海管其上游海管為來液越站，不經流程直接下岸匯入混合，因此無對應殺菌處理匯入海管，其中攜菌物流均會影響海管內部細菌腐蝕風險。

b) 運行環(huán)境：部分管道流速低，且管型設計存在彎頭、三通、閥門等，水流速度減慢或容易形成死區(qū)。該區(qū)域水流停滯可能導致沉積物積累，為細菌提供了營養(yǎng)豐富的棲息地。

c) 管內細菌：部分海管存在變徑或設計條件無法進行清管作業(yè)時，其管壁凹處可能附著細菌，形成生物膜，管底易沉積(流速慢)，形成積液死水區(qū)，為細菌提供良好滋生環(huán)境。

a) 海管掃線：掃線通常使用海水作為掃線介質，當掃線前后介質處理、殺菌效果不達標，均會導致微生物引入到海管系統(tǒng)中。

b) 管道封存：如封存前管內清理不徹底，殘水和沉積物，均會為細菌提供有利生長條件，且封存期間介質缺乏流動，溫度適宜，亦會加劇殘存細菌加速繁殖。

綜上所述，針對海上油氣田平臺，從生產系統(tǒng)(單井→工藝流程→上游海管來液)均應對常見微生物富集區(qū)點進行系統(tǒng)的“三態(tài)”微生物排查，并做出針對性防護措施，保障海上設備設施的安全平穩(wěn)和高效運行。