Bảo đảm an ninh năng lượng quốc gia nhờ công nghệ thu gom và xử lý khí đồng hành
Thứ ba, 21/09/2021
Đốt bỏ khí đồng hành gây lãng phí nguồn tài nguyên thiên nhiên. Ước tính, mỗi năm trên thế giới có khoảng 150 tỷ m3 khí đồng hành bị đốt bỏ, tương đương 10 tỷ USD doanh thu bán khí với mức giá 2 USD/triệu Btu.
Đốt bỏ khí đồng hành gây lãng phí nguồn tài nguyên thiên nhiên. Ước tính, mỗi năm trên thế giới có khoảng 150 tỷ m3 khí đồng hành bị đốt bỏ, tương đương 10 tỷ USD doanh thu bán khí với mức giá 2 USD/triệu Btu.
Đốt bỏ khí đồng hành, không những làm ảnh hưởng rất lớn đến môi trường sinh thái mà còn làm mất đi nguồn tài nguyên không tái tạo có giá trị và nguồn lợi nhuận cao của quốc gia. Điều này thôi thúc tập thể những người làm dầu khí Vietsovpetro nghiên cứu, tìm giải pháp sớm đưa được khí thiên nhiên vào bờ, hạn chế tối đa lãng phí khi phải đốt bỏ khí ngoài khơi từng ngày, từng giờ cũng như tiết kiệm ngoại tệ nhập khẩu nhiên liệu cho các nhà máy nhiệt điện.
Ở Việt Nam, khai thác dầu khí được Vietsovpetro thực hiện từ năm 1986 ở mỏ Bạch Hổ, Lô 09-1, ngoài khơi thềm lục địa Việt Nam. Quy hoạch mỏ ban đầu là không thu gom khí đồng hành mà đốt bỏ ở đuốc trên các giàn khai thác ngoài khơi. Tính đến năm 1995, Vietsovpetro đã đốt bỏ hơn 6 tỷ m3 khí đồng hành (tương đương 6 triệu tấn dầu quy đổi). Trong khi đó, hàng năm Việt Nam phải nhập khẩu một khối lượng lớn dầu DO/FO, phân đạm và LPG,...
.jpg)
Khí đồng hành là thành phần không mong muốn và thường bị đốt bỏ trên đuốc các giàn khai thác ngoài khơi
Mỏ dầu Bạch Hổ được Xí nghiệp Liên doanh Vietsovpetro đưa vào khai thác từ ngày 26/6/1986. Cho đến năm 1995, khí đồng hành được tách ra khỏi dầu thô tại các giàn khai thác phải đốt bỏ do chưa có điều kiện thu gom và vận chuyển vào bờ để sử dụng. Cùng với sự gia tăng sản lượng dầu khai thác, lượng khí đồng hành phải đốt bỏ sẽ ngày càng lớn, gây lãng phí tài nguyên và tăng ô nhiễm môi trường. Do đó việc triển khai thực hiện một dự án với quy mô lớn nhằm xây dựng cơ sở hạ tầng thu gom, vận chuyển khí đồng hành vào bờ và sử dụng cho nền kinh tế quốc dân đã trở thành vấn đề cấp bách được các cấp lãnh đạo Đảng, Nhà nước quan tâm. Điều đó đã được khẳng định tại Nghị quyết số 15-NQ/TW ngày 7/7/1988 của Bộ Chính trị với quyết tâm: “Nhanh chóng lập phương án trước năm 1995 sử dụng khí đồng hành mỏ Bạch Hổ và các mỏ khác để sản xuất phân đạm, phát điện và phục vụ đời sống nhân dân”.
Trên cơ sở nghiên cứu cơ sở vật chất hiện có và thực trạng ngoài khơi mỏ Bạch Hổ, Vietsovpetro đã bắt tay nghiên cứu các giải pháp công nghệ “sớm thu gom và vận chuyển khí đồng hành mỏ Bạch Hổ vào bờ”. Kết quả, năm 1995, bằng những giải pháp khoa học công nghệ sáng tạo và đột phá, cải tiết kỹ thuật trong điều kiện thiếu thốn cơ sở vật chất, Vietsovpetro đã tiên phong thực hiện thu gom sử dụng khí đồng hành và vận chuyển vào bờ, tạo nên bước nhảy vọt lớn thứ hai của ngành dầu khí Việt Nam.
Theo T.S Tống Cảnh Sơn - Viện Nghiên cứu Khoa học và Thiết kế, Liên doanh Việt - Nga Vietsovpetro cho biết: “Tính đến 31 tháng 12 năm 2019, Vietsovpetro đã thu gom, xử lý và cung cấp vào bờ hơn 33 tỷ mét khối khí đồng hành. Trong đó 22,129 tỷ mét khối khí từ Lô 09-1 phục vụ nhu cầu phát triển công nghiệm Khí, Điện, Đạm, Hóa dầu và dân sinh.”
Kết quả này có được nhờ quá trình triển khai cụm công trình “Nghiên cứu ứng dụng các giải pháp công nghệ trong thu gom, xử lý và sử dụng khí đồng hành ở các mỏ của Liên doanh Việt - Nga Vietsovpetro và các mỏ lân cận (phần ngoài khơi)”.
Trên cơ sở nghiên cứu cơ sở vật chất hiện có và thực trạng ngoài khơi mỏ Bạch Hổ, Vietsovpetro đã bắt tay nghiên cứu các giải pháp công nghệ “sớm thu gom và vận chuyển khí đồng hành mỏ Bạch Hổ vào bờ”. Kết quả, năm 1995, bằng những giải pháp khoa học công nghệ sáng tạo và đột phá, cải tiết kỹ thuật trong điều kiện thiếu thốn cơ sở vật chất, Vietsovpetro đã tiên phong thực hiện thu gom sử dụng khí đồng hành và vận chuyển vào bờ, tạo nên bước nhảy vọt lớn thứ hai của ngành dầu khí Việt Nam.
Theo T.S Tống Cảnh Sơn - Viện Nghiên cứu Khoa học và Thiết kế, Liên doanh Việt - Nga Vietsovpetro cho biết: “Tính đến 31 tháng 12 năm 2019, Vietsovpetro đã thu gom, xử lý và cung cấp vào bờ hơn 33 tỷ mét khối khí đồng hành. Trong đó 22,129 tỷ mét khối khí từ Lô 09-1 phục vụ nhu cầu phát triển công nghiệm Khí, Điện, Đạm, Hóa dầu và dân sinh.”
Kết quả này có được nhờ quá trình triển khai cụm công trình “Nghiên cứu ứng dụng các giải pháp công nghệ trong thu gom, xử lý và sử dụng khí đồng hành ở các mỏ của Liên doanh Việt - Nga Vietsovpetro và các mỏ lân cận (phần ngoài khơi)”.
Thành công của cụm công trình là đã nghiên cứu vận chuyển hỗn hợp dầu khí cao áp và sử dụng nguồn năng lượng vỉa của giếng dầu để thu gom và vận chuyển khí vào bờ đến Nhà máy Nhiệt điện Bà Rịa không cần giàn nén khí. Giải pháp này cho phép Vietsovpetro đưa được 1.0 triệu m3 khí/ngày vào bờ đến Nhà máy Nhiệt điện Phú Mỹ, thay thế nguồn nguyên liệu dầu DO nhập ngoại. Giải pháp đã mở ra kỷ nguyên sử dụng khí đồng hành làm nhiên liệu cho các nhà máy nhiệt điện và các ngành công nghiệp khác ở Việt Nam.
Ngoài việc thu gom khí để vận chuyển vào bờ nhóm nghiên cứu đã đưa ra được các giải pháp công nghệ sử dụng khí đồng hành tại các mỏ của Vietsovpetro, bao gồm: Sử dụng khí đồng hành để khai thác dầu khí bằng gaslift không dùng máy nén; sử dụng làm nhiên liệu cho động cơ turbin khí, phát điện tại các công trình dầu khí ở mỏ Bạch Hổ, mỏ Rồng và sử dụng để thay thế nhiện liệu FO, DO để gia nhiệt cho dầu trên các giàn công nghệ, trên tàu chứa dầu. Kết quả từ quá trình nghiên cứu này tiếp tục đánh dấu một bước ngoặt lớn khi đã giúp Vietsvpetro sử dụng hoàn toàn khí đồng hành làm nhiên liệu cho động cơ phát điện trên các công trình biển của Lô 09-1 (từ năm 2012).
Việc nghiên cứu và sử dụng hiệu quả khí đồng hành ở các mỏ của Liên doanh Việt - Nga Vietsovpetro đã và đang đem lại lợi ích kinh tế, xã hội to lớn. Theo đó, giải pháp sớm đưa khí đồng hành về bờ và giải pháp sử dụng Ejector để tăng lưu lượng khí vận chuyển vào bờ đến 2 triệu m3 khí/ngày đã thu được hiệu quả kinh tế trên 4000 tỷ đồng. Ngoài ra, trong giai đoạn 2013 - 2019 với các giải pháp sử dụng khí đồng hành cho Turbin khí thay thế hệ thống máy phát điện Diesel và giải pháp thu gom khí tại tàu chứa dầu làm nhiên liệu đốt nồi hơi thay thế dầu FO, đã tiết kiệm trên 4,5 nghìn tỷ đồng chi phí vận hành.
Thành công của cụm công trình cứu đã giúp sử dụng hiệu quả được trên 90% khí đồng hành mà trước đó 100% phải đốt bỏ ngoài khơi. Đồng thời, đã mở ra những cơ hội lớn trong đầu tư và phát triển thu gom khí đồng hành từ các mỏ dầu lân cận của PVN và các đối tác đang và sẽ khai thác dầu khí tại thềm lục địa Việt Nam.
Ngoài việc thu gom khí để vận chuyển vào bờ nhóm nghiên cứu đã đưa ra được các giải pháp công nghệ sử dụng khí đồng hành tại các mỏ của Vietsovpetro, bao gồm: Sử dụng khí đồng hành để khai thác dầu khí bằng gaslift không dùng máy nén; sử dụng làm nhiên liệu cho động cơ turbin khí, phát điện tại các công trình dầu khí ở mỏ Bạch Hổ, mỏ Rồng và sử dụng để thay thế nhiện liệu FO, DO để gia nhiệt cho dầu trên các giàn công nghệ, trên tàu chứa dầu. Kết quả từ quá trình nghiên cứu này tiếp tục đánh dấu một bước ngoặt lớn khi đã giúp Vietsvpetro sử dụng hoàn toàn khí đồng hành làm nhiên liệu cho động cơ phát điện trên các công trình biển của Lô 09-1 (từ năm 2012).
Việc nghiên cứu và sử dụng hiệu quả khí đồng hành ở các mỏ của Liên doanh Việt - Nga Vietsovpetro đã và đang đem lại lợi ích kinh tế, xã hội to lớn. Theo đó, giải pháp sớm đưa khí đồng hành về bờ và giải pháp sử dụng Ejector để tăng lưu lượng khí vận chuyển vào bờ đến 2 triệu m3 khí/ngày đã thu được hiệu quả kinh tế trên 4000 tỷ đồng. Ngoài ra, trong giai đoạn 2013 - 2019 với các giải pháp sử dụng khí đồng hành cho Turbin khí thay thế hệ thống máy phát điện Diesel và giải pháp thu gom khí tại tàu chứa dầu làm nhiên liệu đốt nồi hơi thay thế dầu FO, đã tiết kiệm trên 4,5 nghìn tỷ đồng chi phí vận hành.
Thành công của cụm công trình cứu đã giúp sử dụng hiệu quả được trên 90% khí đồng hành mà trước đó 100% phải đốt bỏ ngoài khơi. Đồng thời, đã mở ra những cơ hội lớn trong đầu tư và phát triển thu gom khí đồng hành từ các mỏ dầu lân cận của PVN và các đối tác đang và sẽ khai thác dầu khí tại thềm lục địa Việt Nam.
Hà Trần t/h