Bằng việc tự chủ hoàn toàn việc chế tạo trạm đo Carota tổng hợp xách tay TBM-02 và bộ quy trình minh giải tài liệu địa vật lý LOGINTER 2.0, Xí nghiệp địa vật lý giếng khoan – VietsoPetro đã có thể thu thập dữ liệu địa chất, địa tầng ở độ sâu đến 5.000m.
Đây là điều mong mỏi từ rất lâu của các nhà khoa học địa vật lý Việt Nam. Hiệu quả kinh tế - xã hội của cụm công trình ước tính lên đến 117 triệu USD (2636 tỷ đồng).
Tự chủ hoàn toàn về công nghệ trong nước
Khai thác dầu khí là một lĩnh vực phát triển với tốc độ nhanh yêu cầu thông tin cập nhật chính xác liên tục, quản lý các thiết bị phân bổ trên diện rộng như: khai thác dầu thô, dầu mỏ, khí đốt tự nhiên. Trong đó, địa vật lý giếng khoan (ĐVLGK) chiếm vai trò quan trọng trong quá trình tìm kiếm, thăm dò và khai thác dầu khí qua việc nghiên cứu tính chất vật lý, địa chất, đất đá xung quanh thành giếng kết hợp với kết quả nghiên cứu địa chất để tính toán trữ lượng dầu khí các khu vực, các mỏ, bể trầm tích.
.jpg)
Việt Nam đã cho thấy khả năng làm chủ về mặt công nghệ dầu khí đạt chất lượng cạnh tranh với quốc tếXuất phát điểm từ năm 1983, xí nghiệp ĐVLGK là đơn vị duy nhất trong nước làm về ĐVLGK của Vietsovpetro, cũng là của Việt Nam. Ngành dầu khí Việt Nam đến những năm thập niên 90 của thế kỷ XX hoàn toàn phụ thuộc vào công nghệ của Liên Xô từ trang thiết bị đến đào tạo. Trong giai đoạn đó, công nghệ địa vật lý giếng khoan tại Vietsovpetro nói riêng đều là kỹ thuật tương tự, xử lý minh giải thủ công nên không đạt được chất lượng có thể cạnh tranh quốc tế. Tuy nhiên với tinh thần “Dám nghĩ, dám làm” và trải qua nhiều giai đoạn phát triển, Xí nghiệp đã nâng cấp và hoàn thiện cụm công trình gồm hai phiên bản mới nhất đó là: “Hệ thống trạm đo carota tổng hợp xách tay TBM – 02” và “Bộ quy trình minh giải tài liệu địa vật lý LOGINTER 2.0”. Đây là cụm công trình giúp Xí nghiệp chủ động về công nghệ, đáp ứng được yêu cầu rất khắt khe của chuyên ngành địa vật lý giếng khoan đồng thời tiết kiệm được nhiều chi phí và thời gian.
Thiết bị trạm đo carota tổng hợp xách tay TBM-02 được phát triển tiếp nối từ những công trình trong quá khứ như hệ thống thiết bị ghi số (1992-2002) với công nghệ 14 bộ DAP trong 10 năm phục vụ, bảo đảm việc đo ghi số trên 75% lượt đo carota, giúp giảm thời gian đo carota và xử lý minh giải từ hàng tháng xuống dưới 7 ngày gần tương đương với các hãng khác giai đoạn 199x. Kế đến là Trạm ALSMINI (1996-2008) trên cơ sở kỹ thuật số, hệ thống nhúng kết hợp công nghệ xử lý tín hiệu số DSP cho phép mềm hóa và hợp nhất nhiều module gần tương đồng. Qua đó, cho phép thu nhỏ kích thước trạm, từ thiết bị xếp kín một phòng khoảng 15m2 xuống 8 lần, chỉ còn 80x100x60cm, bằng kích cỡ một chiếc tủ lạnh nhỏ 480 lít sử dụng cho gia đình và còn tăng cao tính năng xử lý tín hiệu.
Đến năm 2010, lần đầu tiên nhóm đã tự lực thiết kế và chế tạo mới trên nền công nghệ vi điều khiển thành công. Hệ thống công nghệ này đo độ lệch và phương vi liên tục Φ60mm gồm cả bảng bề mặt, phần mềm và máy giếng.
Cuối cùng là trạm đo carota tổng hợp xách tay hoạt động từ năm 2016 đến nay với tổ hợp các máy giếng hệ P- Karat (Nga). Đây là trạm bề mặt đo địa vật lý, là một hệ thống đo xa (Telemetry System) qua cáp với độ dài cáp lên đến 7500m (Wireline), được thiết kế nhỏ gọn để làm việc với các máy giếng hệ P- Karat của hãng Tver và các máy giếng tự thiết kế khác. Công nghệ này giúp phục vụ cho các dịch vụ đo địa vật lý có tổ hợp đo rút gọn, cơ động và làm trạm bề mặt phục vụ công tác kiểm tra sửa chữa máy giếng.
Trong khi đó, bộ quy trình xử lý minh giải dữ liệu địa vật lý giếng khoan LOGINTER 2.0 ra đời với mục đích hỗ trợ ở mức tốt nhất có thể cho việc phân tích, minh giải tài liệu địa vật lý giếng khoan. Có thể nói LOGINTER 2.0 đã tích hợp nhiều công đoạn riêng rẽ vào trong một bộ quy trình chung, qua đó phát huy được ưu điểm của quy trình nước ngoài và quy trình tự tạo và bổ sung nhiều chức năng mới linh hoạt, phù hợp với nhu cầu công việc thực tế và giải quyết những vấn đề nảy sinh trong quá trình sản xuất, giúp XN có thể tự chủ trong quá trình xử lý minh giải số liệu.
Ông Nguyễn Xuân Quang, kỹ sư của xí nghiệp ĐVLGK – Vietsovpetro, đại diện nhóm nghiên cứu cho biết, đây là những thiết bị hoàn toàn mới, lần đầu tiên một doanh nghiệp trong nước, bằng nội lực của mình, đã chế tạo thành công hệ thống trạm bề mặt đo carota tổng hợp xách tay làm việc với các máy giếng phức tạp như tổ hợp các máy hệ P-Karat. Phần mềm trạm đo và xử lý dữ liệu trên máy tính hoàn toàn tự xây dựng với tính năng tương đương với các trạm carota của nước ngoài mà lại tự chủ hoàn toàn về mã nguồn và tính mở trong ứng dụng với chi phí thấp nhất vì không cần thuê lập trình viên bên ngoài hỗ trợ”.
Trạm carota xách tay và trạm Karat (Bé, trên cùng)Trạm đo carota xách tay còn có thể làm việc độc lập như một trạm wireline logging (trạm tiến hành log bằng dây cáp) đầy đủ, bởi nó được xây dựng trên kỹ thuật đa điều khiển nên cho phép thu nhỏ kích thước đến mức xách tay kể cả việc cấp nguồn nuôi các máy giếng và đo đầy đủ các thông tin phụ trợ như độ sâu, tốc độ, sức căng cáp và dấu mét. Trạm carota tổng hợp xách tay hoàn toàn có thể thay thế hay làm dự phòng cho các trạm Karat và còn được sử dụng để phục vụ công tác sửa chữa và Debug trạng thái hệ thống các máy giếng Karat. Giải pháp này đã giúp xí nghiệp tiết kiệm được tài chính mua trạm Karat bổ sung cho cơ số đã hỏng, thay thế và cung cấp ổn định các trạm làm việc với máy giếng Karat để sửa chữa các máy giếng.
Đơn vị hoàn toàn tự chủ chế tạo mới trạm đo carota hoàn chỉnh gồm cả trạm bề mặt và tổ hợp các máy giếng rút gọn đo ở độ sâu đến 5000m, tương ứng với nhiệt độ lên đến trên 160 độ C và áp suất đến 15.000 Psi. Điều này đã khẳng định được năng lực thi công chế tạo các trạm đo và máy giếng địa vật lý với công nghệ cao, công nghệ đa điều khiển của đội ngũ kỹ sư người Việt Nam, đáp ứng mong đợi từ rất lâu của các nhà địa vật lý Việt Nam.
Bộ quy trình LOGINTER được xây dựng từ tháng 12/2012, đưa vào sử dụng từ đầu 2014, đến nay đã trở thành một công cụ đắc lực, giúp các chuyên gia, kỹ sư địa vật lý có thể phân tích nhanh và chính xác các dạng số liệu khảo sát trạng thái kỹ thuật ống chống và cần khai thác, số liệu đo siêu âm các loại máy giếng 2, 4, 8 cực thu và xử lý minh giải tổng hợp lát cắt đá móng nứt nẻ hang hốc. So với các công trình kỹ thuật đã biết, bộ công trình đã khắc phục được nhược điểm của các quy trình nước ngoài và trong nước tích hợp nhiều công đoạn riêng rẽ vào trong một bộ quy trình chung, ra đời với mục đích hỗ trợ ở mức tốt nhất có thể cho việc phân tích, minh giải tài liệu địa vật lý giếng khoan. Không những phát huy được ưu điểm của sản phẩm nước ngoài và sản phẩm tự viết, trong quy trình mới còn bổ sung nhiều tiện ích mới linh hoạt, phù hợp với nhu cầu công việc thực tế và giải quyết những vấn đề nảy sinh trong quá trình sản xuất. Từ đó giúp đơn vị có thể tự chủ trong công nghệ xử lý minh giải các mảng số liệu này, từ đó nâng cao hiệu suất lao động, giảm chi phí đối với sản phẩm xử lý minh giải, với sự chủ động về công nghệ cũng như số lượng khóa bản quyền.
Hiệu quả kinh tế - xã hội không thể phủ nhận
Nhờ tính hiệu quả và ý nghĩa thiết thực đem lại, công trình đã giành được nhiều giải thưởng về KH&CN như giải A, Giải thưởng KHCN Dầu khí lần thứ 2 năm 2020; Giải nhất Hội thi Sáng tạo Kỹ thuật tỉnh Bà Rịa Vũng Tàu năm 2018 – 2019 cho giải pháp: Thiết kế và chế tạo hệ thống máy đo khuyết tật ống chống giếng khoan vằng hệ đa cảm biến LVDT đo bán kính từ phía trong theo 40 và 60 sectors năm 2019. Bên cạnh đó là hàng loạt bằng sáng chế được cấp độc quyền như bằng độc quyền sáng chế cho Thiết bị, Hệ thống đánh dấu mét từ tự động. Số 23822, QĐ số 3873/QĐ-SHTT, cấp ngày 23/4/2020; Bằng độc quyền sáng chế cho Quy trình xử lý dữ liệu và Khảo sát trạng thái kỹ thuật ống chống và cần khai thác số 22712, QĐ số 108500/QĐ-SHTT, cấp ngày 02/12/2019..
Kỹ sư Nguyễn Xuân Quang (đứng giữa) - Trưởng nhóm Ứng dụng và Phát triển Công nghệ mới, XN Địa vật lý giếng khoan, Vietsovpetro nhận Giải thưởng Nguyễn Đức CảnhCụm công trình đem lại hiệu quả kinh tế - xã hội rất lớn, lợi ích ước tính lên đến 117 triệu USD (2636 tỷ đồng), giúp tiết kiệm một lượng ngoại tệ không nhỏ cho đất nước. Điều này cho thấy công trình không chỉ giúp Việt Nam tự chủ về mặt công nghệ trên trường quốc tế mà còn có nghĩa rất lớn về nguồn kinh tế cho quốc gia.
Có thể nói, cụm công trình phản ánh quá trình phát triển nền khoa học và công nghệ địa vật lý của Việt Nam, phản ánh hoạt động khoa học và công nghệ sôi nổi tại Vietsovpetro cũng như ngành dầu khí nói chung, đã góp phần giúp đơn vị hoàn thành nhiệm vụ sản xuất, nhiệm vụ chính trị và xã hội, đồng thời tăng năng lực tự chủ và khả năng cạnh tranh của đơn vị cũng như ngành dầu khí Việt Nam trong sự nghiệp đổi mới và phát triển bền vững đất nước. Công trình cho thấy chúng ta hoàn toàn có thể làm chủ trong lĩnh vực công nghệ cao, thể hiện sự đóng góp thầm lặng bền bỉ và chất lượng của đội ngũ lao động kỹ thuật cao trong ngành dầu khí, đang từng bước giúp cho đơn vị, cho ngành dầu khí Việt Nam sánh vai với các nước về khoa học và công nghệ dầu khí trên thế giới.
Carota vốn là thuật ngữ có gốc là tiếng Pháp là Carottage. Tại Việt Nam, Carota là cách gọi theo tiếng Nga Каротаж, được các kỹ sư kỹ thuật địa chất Liên Xô (cũ) đưa vào Việt Nam hồi những năm 1957-1965, khi giúp Việt Nam khảo sát, thăm dò tiềm năng khoáng sản.
Carota được hiểu là: Địa vật lý hố khoan, hay còn gọi là địa vật lý lỗ khoan, địa vật lý giếng khoan. Trong tiếng Anh là: Borehole Logging hay Well Logging. Đây là lĩnh vực của Địa vật lý thăm dò, thực hiện các quan sát đo đạc địa vật lý trong hố khoan, từ đó phân tích, giải đoán tài liệu để phân chia đất đá trong không gian quanh hố khoan theo thành phần, tính chất, trạng thái, và xác định các tham số vật lý của chúng.
Kết quả phân tích được liên kết với cột địa tầng hố khoan và biểu diễn báo cáo ở dạng Biểu đồ địa vật lý hố khoan, còn gọi là Băng ghi địa vật lý hố khoan. Địa vật lý hố khoan được dùng trong khảo sát địa chất tổng quát, trong tìm kiếm dầu khí, khoáng sản, nước ngầm, nước khoáng, địa nhiệt, địa chất công trình, địa chất môi trường - tai biến tự nhiên. |
Với những thành tựu về khoc học - công nghệ và hiệu quả kinh tế- xã hội mang lại, Tập đoàn Dầu khí Quốc gia Việt Nam đã đề xuất Bộ Công Thương xét Cụm công trình hệ thống trạm đo carota tổng hợp xách tay TBM-02 và bộ qui trình minh giải tài liệu địa vật lý LOGINTER 2.0 tham gia xét tặng Giải thưởng Hồ chí Minh về Khoa học công nghệ đợt 6.
Hội đồng xét tặng Giải thưởng Nhà nước về KHCN năm nay sẽ tiến hành làm việc từ tháng 4 tới giữa tháng 7, trình Thủ tướng Chính phủ vào cuối tháng 8/2021. |
Trần Hà
