Petrovietnam làm chủ công nghệ khai thác mỏ khí siêu khó

“Cụm công trình nghiên cứu, phát triển công nghệ để khai thác các mỏ khí – condensate với điều kiện đặc biệt phức tạp thềm lục địa Việt Nam” (Dự án Biển Đông 01) đã được Giải thưởng Hồ Chí Minh về Khoa học và Công nghệ đợt VI. Đây là dự án trọng điểm quốc gia do Tập đoàn Công nghiệp-Năng lượng Quốc gia Việt Nam (Petrovietnam) giao cho Công ty Điều hành Dầu khí Biển Đông (Biển Đông POC) thực hiện nghiên cứu tại mỏ khí – condensate Hải Thạch- Mộc Tinh.

Ông Trần Ngọc Trung- Trưởng nhóm Khai thác và Điện tự động hóa của Biển Đông POC. Ảnh: A.N/Bnews/vnanet.vn

Bên lề Hội nghị Điển hình tiên tiến lần thứ VI (2025-2030) của Petrovietnam vừa diễn ra, phóng viên Thông tấn xã Việt Nam đã có cuộc trao đổi với ông Trần Ngọc Trung- Trưởng nhóm Khai thác và Điện tự động hóa của Biển Đông POC về hiệu quả cũng như các hướng nghiên cứu mới của dự án.

*Phóng viên: Là đồng tác giả của cụm công trình nghiên cứu, ông có thể chia sẻ lý do nghiên cứu, phát triển Dự án Biển Đông 01 và đâu là khó khăn lớn nhất trong quá trình nghiên cứu?

*Ông Trần Ngọc Trung: Các mỏ khí – khí ngưng tụ Hải Thạch-Mộc Tinh là một dự án với điều kiện đặc biệt phức tạp, nước sâu – cận sâu (118 – 145 m nước), xa bờ, nằm trong khu vực có dị thường áp suất rất lớn, hệ thống dầu khí đặc biệt phức tạp. Đây cũng là dự án đầu tiên của Việt Nam và Đông Nam Á có điều kiện áp suất rất cao (898 atm), nhiệt độ cao vượt ngưỡng (hơn 187độ C) được đưa vào phát triển, đồng thời là một trong những dự án có quy mô lớn với tổng khối lượng kết cấu lên tới hơn 70 nghìn tấn, đòi hỏi các tiêu chuẩn hết sức ngặt nghèo về kỹ thuật – công nghệ.

Cụm công trình nghiên cứu đã giúp giải quyết những bài toán hóc búa về mặt địa chất, vận hành, khai thác mỏ xa bờ có điều kiện phức tạp. Từ đó, có thể khai thác mỏ an toàn, hiệu quả và liên tục, từng bước vươn ra biển sâu, bảo đảm sự phát triển bền vững cho ngành dầu khí Việt Nam, góp phần đảm bảo an ninh năng lượng quốc gia. Đây chính là xu hướng tất yếu mà ngành dầu khí Việt Nam phải chinh phục để bù đắp cho sự suy giảm nhanh chóng của các mỏ truyền thống, mỏ gần bờ.

Trong quá trình nghiên cứu, khó khăn lớn nhất mà nhóm nghiên cứu gặp phải vẫn là tính phức tạp về mặt địa chất cũng như yêu cầu cao về trang thiết bị, hệ thống công nghệ. Đặc biệt, điều kiện địa chất, áp suất cao và nhiệt độ cao, môi trường khí rất dễ rò rỉ, tiềm ẩn nhiều rủi ro.

*Phóng viên: Ông có thể thông tin chi tiết hơn về các hướng nghiên cứu cụ thể của dự án này?

*Ông Trần Ngọc Trung: Biển Đông POC đã nghiên cứu và áp dụng 32 giải pháp khoa học – công nghệ chia thành 5 nhóm chính. Đó là, nghiên cứu, phát triển các giải pháp để lựa chọn tối ưu vị trí giếng khoan với điều kiện địa chất rất phức tạp làm tăng hệ số thành công trong thăm dò, khai thác; nghiên cứu, phát triển công nghệ khoan và hoàn thiện giếng trong điều kiện áp suất cao, nhiệt độ cao, nước sâu – cận sâu, xa bờ đặc biệt khó khăn nhằm tăng mức độ an toàn và giảm chi phí khoan.

Cụm mỏ Hải Thạch - Mộc Tinh. Ảnh: A.N/Bnews/vnanet.vn

Đồng thời, nghiên cứu, lựa chọn tối ưu các giải pháp thiết kế, xây dựng mỏ, quản lý sức khỏe-an toàn-môi trường; nghiên cứu, phát triển các giải pháp về công nghệ mỏ và quản lý tối ưu mỏ. Cuối cùng là nghiên cứu, phát triển các giải pháp về tổ chức vận hành khai thác an toàn, liên tục và hiệu quả.

*Phóng viên: Dự án Biển Đông 01 thành công đã mang lại giá trị cụ thể gì, thưa ông?

*Ông Trần Ngọc Trung: Dự án Biển Đông 01 thành công góp phần quan trọng đảm bảo an ninh năng lượng, đáp ứng nhu cầu khí nguyên, nhiên liệu đầu vào cho chuỗi các nhà máy điện, nhà máy phân đạm ure tại Đông Nam Bộ.

Với sản lượng khai thác đã mang về cho Việt Nam hơn 19,6 tỷ m3 khí, hơn 31 triệu thùng condensate và doanh thu lũy kế đạt hơn 5,4 tỷ USD, nộp ngân sách Nhà nước hơn 1,5 tỷ USD; sản lượng ổn định ở mức cao từ khi khai thác vào cuối năm 2013 tính đến 31/7/2025. Việc áp dụng cụm công trình nghiên cứu tại Dự án Biển Đông 01 đã giúp tiết kiệm và mang lại hiệu quả hơn 602,3 triệu USD.

Dự án Biển Đông 01 thành công cũng khẳng định khả năng làm chủ công nghệ phát triển những mỏ có điều kiện phức tạp, nhiệt độ cao, áp suất cao, nước sâu – cận sâu, xa bờ, làm tiền đề cho những dự án phát triển và khai thác các mỏ khác trong khu vực. Công trình đã đào tạo cả lý thuyết và thực tiễn để nâng cao trình độ khoa học công nghệ và quản trị dự án công nghiệp nói chung, tham gia giảng dạy, đào tạo hàng chục kỹ sư, 9 thạc sĩ và 2 tiến sĩ đã bảo vệ luận án thành công. Việc phát triển thành công Dự án Biển Đông 01 là “tấm bằng tốt nghiệp” hạng ưu cho những người dầu khí Việt Nam và mở ra chương mới cho hoạt động thăm dò, khai thác dầu khí.

*Phóng viên: Với hiệu quả nhiều mặt mang lại của Dự án Biển Đông 01,  nhóm tác giả có kế hoạch mở rộng nghiên cứu không, thưa ông?

*Ông Trần Ngọc Trung: Hiện nay mỏ Hải Thạch-Mộc Tinh đang ở  giai đoạn suy giảm áp suất – sản lượng, cần phải sớm tiến hành khoan đan dày để gia tăng sản lượng khai thác. Càng về cuối đời mỏ, khó khăn trong vận hành khai thác sẽ càng nhiều khi mà các giếng bị ngập nước, cát xâm nhập, nồng độ khí trơ cao gây ảnh hưởng đến việc xuất bán khí thương phẩm.

Theo đó, hiện tượng nước xâm nhập giếng có ảnh hưởng lớn đến hoạt động khai thác khí, buộc Công ty phải tìm giải pháp để tối ưu, tiết kiệm chi phí trong xử lý nước lên bề mặt. Đối với hiện tượng cát xâm nhập giếng, các thiết bị khai thác có thể bị mài mòn, ảnh hưởng lớn đến an toàn và tính toàn vẹn của hệ thống thiết bị trên công trình. Còn đối với vấn đề nồng độ khí trơ cao, Biển Đông POC đang phải nghiên cứu các giải pháp ngắn và dài hạn nhằm đảm bảo an toàn cho hệ thống khai thác, đồng thời giúp nâng cao hệ số thu hồi của giếng.

Vì vậy, Biển Đông POC đang có kế hoạch tiếp tục mở rộng nghiên cứu ứng dụng công nghệ số và trí tuệ nhân tạo (AI) như: áp dụng mô phỏng và phân tích dữ liệu lớn cùng AI trong phân tích dữ liệu địa chấn, minh giải tài liệu địa chất và tính toán tài nguyên, khoan và khai thác. Từ đó, góp phần nâng cao độ chính xác, giảm thiểu rủi ro kỹ thuật và kinh tế; xây dựng hệ thống giám sát từ xa theo thời gian thực, sử dụng học máy giúp phát hiện sự cố, phân tích và dự báo xu hướng biến động của các thông số, giúp giảm thiểu rủi ro và tối ưu hóa hoạt động khoan, khai thác. 

Ngoài mỏ Hải Thạch-Mộc Tinh đang được khai thác, hoạt động khoan thăm dò còn có phát hiện dầu khí tại cấu tạo Kim Cương Tây và 11 cấu tạo có triển vọng cao khác như Kim Cương Bắc, Mộc Tinh Đông, Mộc Tinh Tây, Hải Thạch Đông… Các đối tượng thăm dò tiềm năng ước tính lên tới  2,345 tỷ thùng dầu quy đổi (lớn gấp 5 lần trữ lượng mỏ Hải Thạch-Mộc Tinh hiện tại). Với điều kiện thương mại, cơ sở hạ tầng và công nghệ mà Biển Đông POC có được, Công ty tiếp tục mở rộng hướng nghiên cứu cho các đối tượng tiềm năng trong thời gian tới và nếu thành công có thể phát triển mỏ và kết nối, đưa vào khai thác được ngay.

*Phóng viên: Xin cảm ơn ông!