Tóm tắt Luận án Tiến sĩ Địa chất: Nghiên cứu giải pháp công nghệ nâng cao hiệu quả của đường ống thu gom dầu trong điều kiện suy giảm sản lượng mỏ Bạch Hổ

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO<br /> TRƯỜNG ĐẠI HỌC MỎ - ĐỊA CHẤT<br /> <br /> NGUYỄN HOÀI VŨ<br /> <br /> NGHIÊN CỨU GIẢI PHÁP CÔNG NGHỆ<br /> NÂNG CAO HIỆU QUẢ CỦA ĐƯỜNG ỐNG<br /> THU GOM DẦU TRONG ĐIỀU KIỆN SUY GIẢM<br /> SẢN LƯỢNG MỎ BẠCH HỔ<br /> <br /> Ngành: Kỹ thuật dầu khí<br /> Mã số: 9520604<br /> <br /> TÓM TẮT LUẬN ÁN TIẾN SĨ KỸ THUẬT<br /> <br /> Hà Nội – 2018<br /> <br /> Công trình được hoàn thành tại: Bộ môn Khoan - Khai thác, Khoa<br /> Dầu khí, Trường Đại học Mỏ - Địa chất.<br /> <br /> Người hướng dẫn khoa học:<br /> 1. TSKH. Trần Xuân Đào<br /> 2. PGS. TS. Nguyễn Thế Vinh<br /> <br /> Phản biện 1: PGS. TS Hoàng Dung<br /> Hội Công nghệ Khoan Khai thác Việt Nam<br /> Phản biện 2: PGS. TS Lê Phước Hảo<br /> Hội Dầu khí Việt Nam<br /> Phản biện 3: TS Nguyễn Văn Thịnh<br /> Trường Đại học Mỏ - Địa chất<br /> <br /> Luận án sẽ được bảo vệ trước Hội đồng đánh giá luận án cấp<br /> Trường họp tại Trường đại học Mỏ - Địa chất vào hồi … giờ .…<br /> ngày …. tháng …. năm ….<br /> <br /> Có thể tìm hiểu luận án tại thư viện: Thư viện Quốc Gia, Hà Nội<br /> hoặc Thư viện Trường đại học Mỏ - Địa chất.<br /> <br /> MỞ ĐẦU<br /> 1. Tính cấp thiết của đề tài<br /> Ngoài những phức tạp và khó khăn đặc thù trong quá trình vận chuyển<br /> dầu nhiều paraffin trên thế giới nói chung và ở Liên doanh Việt - Nga<br /> Vietsovpetro nói riêng, với việc hệ thống đường ống có tính bất cập cao,<br /> nhiệt độ môi trường đáy biển thấp hơn nhiệt độ đông đặc của dầu còn là<br /> những nhân tố bất lợi gây nên những khó khăn mới riêng có trong công<br /> tác vận chuyển dầu bằng hệ thống đường ống ngầm ngoài khơi của<br /> Vietsovpetro.<br /> Hiện nay sản lượng khai thác ở các mỏ của Vietsovpetro đã bước vào<br /> giai đoạn suy giảm nhanh qua từng năm, đã nảy sinh một loạt thách thức<br /> mới đối với quá trình thu gom, xử lý và vận chuyển dầu trong hệ thống<br /> đường ống ngầm ngoài khơi khu vực nội mỏ Bạch Hổ, đó là: Sản lượng<br /> thấp dẫn đến vận tốc dòng chảy thấp; năng lượng vỉa suy kiệt làm cho áp<br /> suất miệng giếng suy giảm tương ứng, đây là thách thức trực tiếp đến vận<br /> hành các cụm đường ống thu gom vận chuyển dầu bằng năng lượng đầu<br /> miệng giếng; việc áp dụng các giải pháp khai thác thứ cấp đã làm cho<br /> nhũ tương dầu-nước bền vững hơn; tính chất lý hóa của dầu khai thác<br /> như nhiệt độ đông đặc, giá trị độ nhớt động và hàm lượng paraffin có xu<br /> hướng tăng cao ở cuối đời mỏ càng làm tăng tính phức tạp và khó khăn<br /> trong vận hành hệ thống đường ống ngầm. Trước các vấn đề thực tiễn và<br /> có tính cấp thiết nêu trên, đòi hỏi phải có những nghiên cứu, tính toán và<br /> lựa chọn các giải pháp công nghệ - kỹ thuật cụ thể phù hợp với từng đối<br /> tượng riêng rẽ mang tính cục bộ, qua đó đưa ra các đề xuất nhằm hoàn<br /> thiện nhóm tổ hợp các giải pháp công nghệ-kỹ thuật vận hành hệ thống<br /> thu gom, xử lý và vận chuyển dầu một cách an toàn nhất, phù hợp với<br /> thực trạng khai thác mỏ Bạch Hổ trong giai đoạn suy giảm sản lượng.<br /> 1<br /> <br /> 2. Mục đích nghiên cứu của luận án<br /> Trên cơ sở kết quả đánh giá thực trạng hoạt động của hệ thống đường<br /> ống ngầm vận chuyển dầu từ BK-14 về CPP-3, đề xuất phương pháp mới<br /> trong việc nghiên cứu trạng thái thủy động học của quá trình vận chuyển<br /> dầu nhằm làm cơ sở tính toán và xác định các chế độ công nghệ vận<br /> chuyển dầu. Đề xuất tổ hợp các nhóm giải pháp công nghệ phù hợp nhằm<br /> đảm bảo an toàn quá trình vận hành hệ thống đường ống ngầm vận<br /> chuyển dầu khu vực nội mỏ Bạch Hổ trong giai đoạn sản lượng khai thác<br /> dầu suy giảm.<br /> 3. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu<br /> - Đối tượng nghiên cứu: Đối tượng nghiên cứu là chất lỏng vận<br /> chuyển và hệ thống đường ống ngầm vận chuyển dầu khí trong nội mỏ<br /> Bạch Hổ mà đại diện là cụm đường ống từ BK-14 về CPP-3.<br /> - Phạm vi nghiên cứu: Phạm vi nghiên cứu là hệ thống thủy động<br /> lực học của tuyến đường ống ngầm vận chuyển dầu khí từ BK-14 về<br /> CPP-3, gồm các tính chất lý hóa và tính lưu biến của chất lưu được vận<br /> chuyển, các thông số công nghệ trong vận chuyển dầu khí như lưu lượng<br /> dòng chảy, áp suất bơm, tổn hao áp suất dọc đường ống, các giải pháp<br /> công nghệ xử lý trong vận chuyển dầu ngoài biển.<br /> 4. Phương pháp nghiên cứu<br /> - Phương pháp thư mục: Thu thập, thống kê, phân tích số liệu thực tế<br /> về các thông số công nghệ vận chuyển dầu;<br /> - Phương pháp lý thuyết: Nghiên cứu ứng dụng các lý thuyết<br /> Catastrophe và Entropi đánh giá trạng thái thủy động lực học và hiệu quả<br /> làm việc của hệ thống công nghệ đường ống vận chuyển dầu;<br /> - Nghiên cứu trong phòng thí nghiệm: Tính chất lý hóa và lưu biến<br /> của chất lỏng vận chuyển làm cơ sở cho việc lựa chọn các giải pháp công<br /> nghệ phù hợp;<br /> 2<br /> <br /> - Ứng dụng công nghệ thông tin: Sử dụng phần mềm Olga mô hình<br /> mô phỏng quá trình vận chuyển dầu trong hệ thống đường ống ngầm,<br /> cũng như và các phần mềm tin học trong khảo sát, đánh giá và phân tích<br /> số liệu.<br /> 5. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn<br /> - Ý nghĩa khoa học: Việc sử dụng công cụ toán học của lý thuyết<br /> Catastrophe và lý thuyết Entropi để chứng minh bản chất cũng như trạng<br /> thái thủy động lực học của hệ thống đường ống ngầm vận chuyển dầu<br /> ngoài khơi khu vực nội mỏ Bạch Hổ đã góp phần đa dạng hóa các phương<br /> pháp tiếp cận và nghiên cứu một đối tượng động học cụ thể.<br /> - Ý nghĩa thực tiễn: Kết quả nghiên cứu của luận án là cơ sở cho<br /> việc lựa chọn và đề xuất các giải pháp công nghệ và kỹ thuật cho công<br /> tác vận hành hệ thống đường ống ngầm vận chuyển dầu khu vực nội mỏ<br /> Bạch Hổ một cách an toàn và hiệu quả, phù hợp với giai đoạn suy giảm<br /> sản lượng khai thác của mỏ.<br /> 6. Điểm mới của luận án<br /> - Sử dụng công cụ toán học của lý thuyết Catastrophe và Entropi để<br /> nghiên cứu, đánh giá một cách định tính và định lượng trạng thái bền<br /> động học của hệ thống đường ống ngầm vận chuyển dầu mỏ Bạch Hổ,<br /> cũng như làm cơ sở khoa học trong việc tính toán xác định giá trị vận tốc<br /> dòng chảy phù hợp với tiêu hao năng lượng động học thấp nhất;<br /> - Kết quả nghiên cứu lý thuyết Catastrophe cho phép tính toán xác<br /> định tần suất và chu kỳ áp dụng các nhóm giải pháp công nghệ xử lý hệ<br /> thống đường ống ngầm trong điều kiện không dừng khai thác với các chế<br /> độ dòng chảy khác nhau;<br /> - Lựa chọn và đề xuất tổ hợp các nhóm giải pháp công nghệ xử lý hệ<br /> thống đường ống ngầm đảm bảo an toàn tuyệt đối trong vận chuyển dầu,<br /> 3<br /> <br />