Биогеотехнология

БИОГЕОТЕХНОЛОГИЯ, использование микроорганизмов и их метаболитов при добыче и переработке полезных ископаемых. Наиболее развиты два направления - биогидрометаллургия и микробная биогеотехнология увеличения нефтеотдачи пластов. Первое включает биотехнологический и гидрометаллургический способы переработки золотосодержащих и комплексных полиметаллических руд и концентратов, продуктов их обогащения и отходов горнодобывающих производств с помощью бактериального выщелачивания. Золото и серебро, в отличие от других металлов, тонко вкраплены в сульфидные минералы и только после бактериального окисления и частичного разрушения минералов они высвобождаются полностью из кристаллических решёток и далее извлекаются традиционным способом. Во многих странах (США, Канада и др.) применяют бактериально-химическое выщелачивание меди и урана из руд в месте их залегания или из забалансовых (бедных) руд. Промышленную переработку золотомышьяковых концентратов проводят в серии последовательно соединённых реакторов в ЮАР, Австралии, США, России и других странах. Таким путём удаётся извлекать до 96-98% золота и до 90% серебра. Подобная технология разрабатывается и для переработки концентратов и продуктов, содержащих другие цветные металлы. К числу биогидрометаллургических методов относятся также облагораживание глины и каолинов для керамической промышленности, извлечение металлов из растворов (биосорбция), очистка промышленных стоков от металлов, цианидов, тиоцианата и их комплексов с металлами. Биогидрометаллургические технологии не наносят большого вреда окружающей среде, рентабельны.

Биогеотехнология повышения нефтеотдачи пластов состоит из двух последовательных стадий: активации аэробных микроорганизмов в призабойной зоне нагнетательной скважины путём закачки аэрированной воды (с добавкой минеральных солей) и заводнения нефтесодержащего пласта. Выработанный аэробными микроорганизмами на первом этапе комплекс нефтевытесняющих агентов (жирные кислоты, спирты, биополимеры, СО₂ и др.) продвигается к добывающим скважинам. По мере уменьшения концентрации кислорода в пласте часть этих веществ утилизируется анаэробными метаногенными бактериями с образованием нефтевытесняющего газа - метана. Благодаря этой технологии только на нефтяных месторождениях Татарии было дополнительно получено более 500 тысяч тонн нефти. Разрабатываются способы повышения нефтеотдачи на месторождениях со сложными геофизическими и физико-химическими условиями (высокие солёность и температура), в том числе путём дополнительного введения микроорганизмов в пласт.

Лит.: Промышленная микробиология. М., 1989; Разработка микробиологических методов увеличения нефтеотдачи на Ромашкинском месторождении // Нефтяное хозяйство. 1993. № 12. С. 15-17.