Tạp chí Dầu khí

Kỹ thuật đo phân bố điện thế (Close interval potential survey - CIPS) được sử dụng để đánh giá hiệu quả của hệ thống bảo vệ cathode trên toàn bộ chiều dài của đường ống ngầm. Theo dõi sự chênh lệch điện thế (Direct current voltage gradient - DCVG) bằng cách đo sự chênh lệch điện áp tại mặt đất phía trên đường ống được bảo vệ cathode, là phương pháp chính xác nhất để xác định vị trí kích thước và khuyết tật lớp phủ trên đường ống ngầm mà không cần tiếp cận trực tiếp. Trong bài báo này, nhóm tác giả giới thiệu nguyên tắc kết hợp kỹ thuật đo phân bố điện thế với đo chênh lệch điện thế và kết quả ứng dụng kỹ thuật này để đánh giá hiệu quả của hệ thống bảo vệ cathode cho các đường ống ngầm.

Sử dụng chất ức chế ăn mòn dạng bay hơi là một trong các biện pháp hữu hiệu nhằm bảo vệ chống ăn mòn cho các thiết bị, máy móc có bề mặt gồ ghề phức tạp, gồm nhiều linh kiện nhỏ mà các phương pháp bảo vệ truyền thống không khả thi. Các kết quả nghiên cứu ứng dụng tại Nhà máy Điện Cà Mau và Nhà máy Lọc dầu Dung Quất cho thấy chất ức chế ăn mòn dạng bay hơi có khả năng hấp thụ trên bề mặt kim loại và ngăn cản quá trình ăn mòn xảy ra, cho hiệu quả bảo vệ chống ăn mòn cao, trên 80% đối với vật liệu đồng trong tủ điện điều khiển, trên 85% đối với vật liệu thép trong tủ điện và trên 90% đối với các vật liệu thép tại mặt bích của đường ống ngoài trời.

Việc định giá khí chịu ảnh hưởng của rất nhiều yếu tố tự nhiên và xã hội như: quy mô nguồn cung cấp, chi phí khai thác, đặc điểm thị trường tiêu thụ, mô hình kinh doanh thương mại và mục tiêu của các bên tham gia trong chuỗi giá trị khí, mục tiêu chiến lược của Chính phủ… Vì thế, mỗi quốc gia, thậm chí các khu vực thị trường trong một quốc gia có cách thức định giá khí khác nhau. Cùng với quá trình tự do hóa thị trường khí, quan niệm về định giá khí có sự thay đổi từ việc xác định bằng tương quan so sánh khí với các nguyên/ nhiên liệu thay thế sang giá trị của khí như một nguồn năng lượng độc lập. Bài báo giới thiệu các cơ chế, phương pháp định giá khí và tình hình áp dụng trên thế giới; từ đó đưa ra một số khuyến nghị về vấn đề định giá khí nhằm thực hiện chủ trương, đường lối của Đảng và chính sách của Nhà nước về việc phát triển thị trường khí cạnh tranh tại Việt Nam.

Phương pháp tiên tiến nhất để đánh giá các giải pháp khác nhau đã được đề xuất cho kế hoạch phát triển mỏ bao gồm xây dựng một mô hình khai thác để mô phỏng hiệu suất khai thác cho từng giải pháp. Các mỏ dầu khí rộng hàng trăm km2 thường đòi hỏi một số lượng lớn giếng khoan. Có một số nghiên cứu và phần mềm liên quan đến việc lập kế hoạch tối ưu cho các giếng khoan thẳng đứng để phát triển mỏ. Tuy nhiên, chỉ có một số ít nghiên cứu liên quan đến việc lập kế hoạch khoan tối ưu cho một số lượng lớn các giếng khoan ngang cho toàn mỏ theo các cách sắp xếp giếng thông thường. Một trong những tiêu chí để thiết kế các giếng khoan ngang là chọn các vị trí và độ sâu giếng có tính chất vỉa chứa tốt nhất và có khoảng cách nhất định từ ranh giới dầu nước. Các giếng trong mô hình sau đó được xếp hạng theo hiệu suất khai thác. Các tiêu chí khác bao gồm yếu tố hình học của giếng và khoảng cách giữa các giếng. Việc thiết kế hàng trăm giếng riêng lẻ theo các tiêu chí này và đặt vào mô hình mô phỏng rất tốn thời gian và có thể trở nên không khả thi nếu thời gian bị hạn chế. Bài báo này trình bày một phương pháp để thiết kế và đưa vào mô hình một số lượng lớn các giếng khoan ngang theo xắp đặt khoảng cách thông thường trong mô hình mô phỏng khai thác.  Phương pháp này có thể giảm đáng kể thời gian cần thiết cho dự báo sản lượng khai thác bằng phần mềm mô phỏng. Phương pháp đề xuất được thực hiện bằng ngôn ngữ lập trình máy tính và không chỉ tính đến các tiêu chí nói trên, mà còn thỏa mãn các yêu cầu cho giếng mới liên quan đến vị trí các giếng hiện có, ranh giới của khu vực phát triển mỏ và các đặc điểm cấu trúc địa chất của vỉa chứa. Một số kết luận rút ra từ việc nghiên cứu về phương pháp này là (1) phương pháp mới tiết kiệm số giờ làm việc đáng kể và tránh sai sót của con người, đặc biệt là khi nhiều kịch bản phát triển mỏ cần được xem xét; (2) một vỉa chứa lớn với hàng trăm giếng khai thác có thể có số lượng các giải pháp vô hạn, và cách tiếp cận này có mục đích đưa ra giải pháp hữu hiệu nhất; và (3) một module thiết kế và đặt các giếng ngang trong mô hình mô phỏng khai thác sẽ là một công cụ hữu ích cho phần mềm mô phỏng thương mại để giảm bớt gánh nặng cho các nhân lực liên quan.

Kết quả nghiên cứu trạng thái động học bộ dụng cụ khoan đường kính nhỏ trong thân dầu đá móng granite nứt nẻ mỏ Bạch Hổ cho thấy hiệu suất làm việc của bộ dụng cụ khoan thấp, các thông số công nghệ và chế độ khoan chưa phù hợp với đối tượng đá móng granite nứt nẻ (độ cứng và độ mài mòn cao). Trạng thái động học của hệ thống khoan không ổn định và tính bền động học thường xuyên thay đổi hoặc hoàn toàn mất hẳn, khiến các chỉ tiêu kinh tế - kỹ thuật làm việc của choòng khoan thấp, không kiểm soát được quỹ đạo thân giếng, thời gian khoan dài và chi phí khoan cao... Trên cơ sở đó, nhóm tác giả nghiên cứu, hoàn thiện bộ dụng cụ khoan đường kính nhỏ khi khoan trong đá móng nứt nẻ mỏ Bạch Hổ: xây dựng và áp dụng mô hình vận tốc cơ học khoan với các tham số thực nghiệm đặc thù của khu vực nghiên cứu, từ đó nâng cao hiệu suất làm việc của choòng trong đá móng, giảm độ mài mòn của choòng khoan, góp phần nâng cao hiệu quả công tác khoan đường kính nhỏ trong đá móng nứt nẻ mỏ Bạch Hổ.

Các nhà máy điện khí chu trình hỗn hợp của Việt Nam như Cà Mau 1 & 2, Nhơn Trạch 1 & 2, Phú Mỹ... đang sử dụng khí có thành phần CO2 thấp (< 8%) từ nguồn khí Nam Côn Sơn và PM3-CAA. Trong tương lai, các nhà máy điện mới sẽ phải sử dụng khí nhiệt trị thấp, có thành phần CO2 cao từ nguồn khí Lô B - Ô Môn (CO2 chiếm ~ 20%, nhiệt trị ~ 35MJ/sm3), nguồn khí từ khu vực miền Trung (CO2 chiếm ~ 30%, nhiệt trị ~20MJ/sm3). Bài báo trình bày một số nhận định, đánh giá các phát sinh, rủi ro và ảnh hưởng khi sử dụng khí nhiệt trị thấp, thành phần CO2 cao để sản xuất điện.

Bài báo giới thiệu nghiên cứu lý thuyết mô hình phá hủy xét tới sự ảnh hưởng của “lớp đất yếu” áp dụng cho quỹ đạo giếng khoan ngang trong tầng địa chất đá phiến sét. Kết quả cho thấy độ bền chịu nén của đá là bất đồng nhất theo các phương và được mô tả bằng mô hình chữ U tương ứng với điều kiện áp lực giữ hông thay đổi từ 20 Mpa đến 80 Mpa. Khi tính phân tích bài toán ổn định thành giếng thì cho kết quả rủi ro nhất đối với thông số quỹ đạo giếng khoan có góc nghiêng trong khoảng 60o - 90o và góc phương vị từ 100o - 165o.

Bài báo bổ sung các thông tin làm sáng tỏ đặc điểm địa hóa và chứng minh về nguồn gốc khí thiên nhiên tại khu vực bể Sông Hồng, phân tích sự khác biệt và khẳng định khả năng sinh của hệ thống dầu khí trong khu vực. Kết quả phân tích và đánh giá các số liệu đồng vị phóng xạ cho thấy khí thiên nhiên phát hiện tại bể Sông Hồng giàu hydrocarbon và N2 > 15%, chủ yếu liên quan nguồn gốc đá mẹ có độ trưởng thành cao, dầu bị cracking hóa và từ vật chất tạo than.

Bể Nam Côn Sơn được biết đến với cấu trúc địa chất, đặc điểm địa tầng trầm tích phức tạp, do đó đã xảy ra hang loạt các sự cố trong quá trình khoan. Bài báo này là một phần kết quả tổng hợp, phân tích và đánh giá công tác thi công khoan của 110 giếng khoan tại bể Nam Côn Sơn nhằm rút ra những bài học kinh nghiệm, nâng cao hiệu quả công tác khoan tại khu vực.

Sau hơn 30 năm khai thác, đến nay trữ lượng thu hồi còn lại có khả năng khai thác của mỏ Bạch Hổ đang tồn tại trong: (i) các khe nứt, hang hốc chưa khai thác ở phần nóc của thân dầu; (ii) hệ thống khe nứt lớn (macro) thuộc phần giữa của thân dầu (dầu dư bão hòa - saturated oil residues chưa quét đẩy hết); (iii) đới vi nứt nẻ và nứt nẻ 1 chiều không liên thông; (iv) phần nóc móng nhô cao mà trước đây chưa xác định được và chưa mở vỉa; (v) những thể tích còn sót do chưa xác định chính xác đới nứt nẻ hoặc quỹ đạo khoan chưa đến được. Bơm ép nước cho đến nay là giải pháp hiệu quả nhất góp phần quan trọng tăng lưu lượng các giếng, ổn định tỷ số khí - dầu, nâng cao hệ số thu hồi dầu và đặc biệt là ổn định sản lượng dầu khai thác khối Trung tâm tầng móng Bạch Hổ. Tuy nhiên, bơm ép nước chỉ hiệu quả ở các khu vực kiến tạo dập vỡ mạnh, các đới nứt nẻ liên thông tốt, độ thấm tốt và sẽ không hiệu quả ở các khu vực mà cường độ hoạt động kiến tạo yếu, hoặc do thành phần thạch học mà mức độ dập vỡ đất đá thấp, các khe nứt ít liên thông, độ thấm kém. Bơm ép nước duy trì áp lực vỉa trên áp suất bão hòa cũng không phải hiệu quả ở tất cả các giai đoạn khai thác, đặc biệt đối với giai đoạn cuối cần điều chỉnh theo hướng giảm. Thách thức lớn nhất ở mỏ Bạch Hổ hiện nay là: độ ngập nước tăng nhanh kể cả các giếng chủ lực; ranh giới dầu - nước ở khối Trung tâm chỉ còn cách nóc móng xung quanh 100m, có nơi chỉ còn cách nóc móng 18m; hệ số thu hồi dầu của 2 khối Nam và Đông Bắc rất thấp, tương ứng là 1,9% và 1,3%; khai thác và nâng cao hệ số thu hồi dầu tầng móng từ các đới vi nứt nẻ vô cùng khó khăn. Trên cơ sở phân tích cấu trúc địa chất và kiến tạo của mỏ Bạch Hổ, thành phần thạch học và tính chất đá chứa, tính chất dầu vỉa, trữ lượng tầng móng, từ đó đánh giá thực trạng khai thác, đề xuất các giải pháp công nghệ, kỹ thuật cụ thể cho từng khu vực và đối tượng nhằm nâng cao hệ số thu hồi dầu giai đoạn cuối đối tượng móng mỏ Bạch Hổ. Trong Kỳ III và cũng là kỳ cuối của công trình này, tác giả tập trung phân tích xác định vị trí, trữ lượng dầu còn lại trong đá móng mỏ Bạch Hổ; làm rõ cơ chế hình thành, cấu trúc không gian rỗng tầng móng; đặc trưng thấm chứa, cơ chế dòng chảy trong cấu trúc không gian rỗng của tầng móng; đề xuất các giải pháp công nghệ - kỹ thuật cho từng đối tượng/từng khu vực để khai thác hiệu quả đối tượng móng mỏ Bạch Hổ trong giai đoạn cuối.