ATP微生物活性快檢在油田中的運用

   基于微生物培養(yǎng)的檢測方法多年來一直主導著油田微生物的監(jiān)測，現(xiàn)行的行業(yè)標準和各油田企業(yè)內(nèi)部標準大多以絕跡稀釋法為基礎來評價油田采出水殺菌劑的殺菌效果 （比如：勝利油田主要參照SY/T 5757-2010 油田采出水處理用殺菌劑技術要求）。但其他工具比如第二代ATP發(fā)光法（三磷酸腺苷）和 qPCR （定量聚合酶鏈反應）也在現(xiàn)場和實驗室評估中變得越來越普遍，這些工具可以很好的彌補培養(yǎng)法的檢測周期長（7天）和對實際微生物種群的估計不足（忽視了除特定微生物以外的99.9%的其他微生物）的缺點。

第二代ATP發(fā)光法和平板法的相關性

下圖所示的實驗分別選取了不同微生物濃度的含油樣品（紅色）和非含油樣品（藍色）進行了平板法和ATP法的測試，然后將2種方式分析的結果進行作圖，驗證其線性相關性并計算了R2值。從圖上我們可以看出ATP和LB培養(yǎng)平板法之間的R2均大于0.9，表明兩種分析方法的相關性很強。

值得強調(diào)的是，第二代ATP發(fā)光法和第一代ATP方法對比，具有3個明顯的提升：

· 增加樣品的分析體積至20mL，提高分析的穩(wěn)定性和檢測限（LLD）

· 增加了預處理步驟，用于洗除樣品中的有機物和TDS來避免干擾

· 每次分析前都進行了酶活校準，防止酶活損失對結果的影響

第二代ATP發(fā)光法，絕跡稀釋法和qPCR的結果對比

下圖展示了三種不同方法對油田實際采出水樣品中微生物的分析的結果，6次分析的樣品均來自于同一個取樣點，取樣間隔為每1-2月，共耗時1年。qPCR法的結果是細菌總數(shù)和古細菌數(shù)的總和; 絕跡稀釋法是SRB，APB和GHB讀數(shù)的總和; ATP發(fā)光法是總微生物個數(shù)。結果表明，絕跡稀釋法可能會對微生物的檢測結果產(chǎn)生很大的誤導（如樣品5），而ATP發(fā)光法和qPCR兩種方法獲得的結果卻有很強的一致性。

下表是美國巴內(nèi)特頁巖Barnett Shale開采的實際生產(chǎn)數(shù)據(jù)，對從8個不同生產(chǎn)井的井口的樣品進行了微生物分析。其中ATP發(fā)光法和絕技稀釋法都在現(xiàn)場完成，qPCR法在實驗室中分析了截留在濾膜上的微生物樣品，結果以每毫升水樣中的微生物個數(shù)來表示，其中白色為正常，黃色為較高，紅色為很高。我們可以看出ATP和qPCR法的結果基本一致，而絕跡稀釋法存在可能會過高（采油井1）或者過低（采油井3）的估計微生物數(shù)量的情況。

總結

在油田采出水中，第二代ATP發(fā)光法和qPCR法的微生物分析結果不僅和絕跡稀釋法的結果具有很好的一致性，同時可以彌補絕跡稀釋法的檢測時間長和對實際微生物種群的估計不足，很好的彌補了絕跡稀釋法的不足。三種方法都具備自己的特點，多種方法的結合使用可以幫助油田更完善的管理微生物的威脅。