Khoa học công nghệ ngành Công Thương

Chủ nhật, 28/04/2024 | 13:03

Chủ nhật, 28/04/2024 | 13:03

Kết quả nhiệm vụ KHCN

Cập nhật lúc 08:36 ngày 26/06/2023

Gia tăng sản lượng khai thác mỏ Tê giác trắng bằng phương án bơm hóa chất phá nhu tương vào trong lòng giếng

Bài báo trình bày phương án bơm hóa chất phá nhũ tương vào trong lòng giếng để gia tăng sản lượng khai thác tại mỏ Tê giác trắng.
Các giếng khai thác mỏ Tê Giác Trắng thuộc nhà điều hành dầu khí Hoàng Long JOC có chỉ số khai thác cao ( số thùng dầu khai thác 1 ngày trên độ giảm áp suất đáy giếng so với áp suất vỉa). Vì thế các biện pháp giảm áp suất đáy luôn được nhà điều hành Hoàng Long JOC quan tâm, nghiên cứu để gia tăng sản lượng khai thác của mỏ Tê Giác Trắng. Các giếng đang khai thác bằng phương pháp bơm ép khí gaslift, do đó việc tối ưu hóa độ sâu điểm bơm ép khí cũng như lưu lượng khí bơm ép cho mỗi giếng luôn được nhà điều hành thực hiện để giảm áp suất đáy của các giếng khai thác và cả áp suất trên đường ống thu gom dầu khí về tàu chứa nhằm gia tăng sản lượng mỏ.
Mỏ Tê giác trắng (Ảnh minh họa: nangluongvietnam.vn/)
Có nhiều giải pháp để giảm áp suất đáy giếng như là: (i) tăng công suất máy nén khí cùng với tăng độ sâu điểm bơm ép khí gaslift trong lòng giếng; (ii) lắp booster pump trên bề mặt để giảm áp suất từ đầu giếng đến đáy giếng; (iii) lắp bơm điện chìm sâu trong lòng giếng. Tuy nhiên các giải pháp này đều tốn kém, chi phí đầu tư rất lớn, nên hiệu quả kinh tế không cao với thực trạng hiện tại của mỏ Tê Giác Trắng.
Trong quá trình mô phỏng dòng chảy trong giếng, tối ưu hóa khí bơm ép gaslift, nhà điều hành nhận thấy có những giếng có áp suất đáy thực tế cao hơn nhiều so với áp suất mô phỏng, một trong những lý do có thể là tổn hao áp suất dọc cần khai thác cao hơn so với các giếng còn lại. Tiến hành nghiên cứu sâu hơn nữa, nhà điều hành quan sát thấy có xuất hiện nhũ tương khi lấy mẫu lưu chất tại đầu giếng của những giếng này. Thí nghiệm độ nhớt của lưu chất mỏ Tê Giác Trắng cho thấy độ nhớt tăng lên gấp nhiều lần khi hàm lượng nước tăng từ 40% lên 80% dẫn đến tổn hao áp suất dọc thành ống khai thác tăng lên nên áp suất đáy giếng thực tế cao hơn nhiều so với mô phỏng.
Hình 1. Độ nhớt lưu chất theo hàm lượng nước
Như vậy để giảm áp suất đáy giếng, một giải pháp khác được đề xuất và nghiên cứu là bơm chất phá nhũ tương xuống lòng giếng để tách pha nước và dầu từ đáy giếng, làm giảm độ nhớt lưu chất, giảm tổn hao áp suất. Các loại hóa phẩm được thử nghiệm và cuối cùng hóa phẩm DMO32112 được lựa chọn để bơm thực nghiệm cho 14 giếng với kết quả 7 giếng đạt được hiệu quả kinh tế cao (hình 2).
Hình 2 Kết quả thử nghiệm 14 giếng Tê giác trắng
So với 3 giải pháp khác nhằm giảm áp suất đáy giếng như đề cập ở trên, giải pháp bơm chất phá nhũ tương vào lòng giếng cho hiệu quả kinh tế cao nhất, chi phí đầu tư ban đầu rất thấp, thực hiện an toàn và dễ dàng. Qua hơn 2 năm áp dụng cho mỏ Tê Giác Trắng, sản lượng khai thác của mỏ gia tăng hơn 500 thùng dầu ngày đêm tương ứng gần 3% sản lượng hàng ngày với chi phí chỉ bằng 1.5% chi phí vận hành mỏ.
Giải pháp bơm hóa chất phá nhũ tương vào lòng giếng mỏ Tê Giác Trắng được công nhận sáng kiến cấp Tổng công ty thăm dò khai thác dầu khí PVEP. Là giải pháp gia tăng sản lượng khai thác hiệu quả nhất áp dụng cho mỏ Tê Giác Trắng và hoàn toàn có thể áp dụng cho các giếng có xuất hiện nhũ tương trong lưu chất, có hệ thống bơm hóa chất xuống lòng giếng khai thác.
Trần Hải Nam
(Tổng Công ty Thăm dò Khai thác dầu khí)
(Nguồn: Tạp chí Khoa học & Công nghệ, số 51 - 5/2023)
lên đầu trang