Ngành dầu khí Việt Nam tuy còn non trẻ, với hơn 30 năm xây dựng và phát triển nhưng đã sớm khẳng định vị trí của nó trong nền kinh tế quốc dân, cho tới nay dầu khí vẫn luôn được coi là ngành kinh tế mũi nhọn. Tuy nhiên dầu khí Việt Nam chủ yếu là khai thác ngoài khơi, tập trung ở vùng thềm lục địa phía Nam Việt Nam, độ sâu nước biển không lớn và trải dài trên diện tích rộng. Hiện nay nguồn dầu khí khai thác tại các mỏ đang giảm dần, Tập Đoàn dầu khí Quốc gia Việt Nam vẫn đang tiếp tục tìm kiếm, thăm dò và phát hiện các mỏ mới.
Những năm gần đây các mỏ mới phát hiện có trữ lượng không lớn, chính vì vậy mà việc khai thác sao cho có hiệu quả rất quan trọng. Việc khai thác, vận chuyển dầu khí luôn thu hút khá nhiều các công trình nghiên cứu. Vừa qua mỏ Nam Rồng – Đồi Mồi đã được đưa vào khai thác và mới hoàn thành giai đoạn khơi dòng sản phẩm, việc nghiên cứu giải pháp thu gom vận chuyển hợp lý tại đây sẽ giúp tiết kiệm được rất nhiều chi phí đầu tư về khai thác, vận chuyển cũng như chi phí nhân lực. Chính vì vậy mà em đã chọn đề tài tốt nghiệp: “Nghiên cứu giải pháp thu gom, vận chuyển hỗn hợp dầu khí bằng đường ống ở khu vực Mỏ Nam Rồng – Đồi Mồi”. Đồ án được chia thành 5 chương:
Chương 1: Tổng quan về công tác thu gom vận chuyển dầu khí bằng đường ống.
Chương 2: Tính toán thủy lực đường ống vận chuyển hỗn hợp dầu khí.
Chương 3: Giải pháp thu gom vận chuyển hỗn hợp dầu khí khu vực mỏ Nam Rồng – Đồi Mồi.
Chương 4: Các sự cố thường gặp trong quá trình vận chuyển dầu khí và biện pháp khắc phục.
Chương 5: Bảo vệ và chống ăn mòn cho hệ thống đường ống.
Để hoàn thành đồ án này em xin gửi lời cảm ơn chân thành tới thầy Nguyễn Văn Thịnh cùng các thầy trong Bộ môn Thiết bị dầu khí đã giúp đỡ em rất nhiều trong quá trình thực hiện đồ án.
Mặc dù em đã cố gắng tìm hiểu cũng như nghiên cứu các tài liệu có liên quan để xây dựng đồ án, nhưng do kinh nghiệm còn thiếu và trình độ còn hạn chế, nên đồ án này chắc chắn còn nhiều thiếu sót, em rất mong nhận được sự quan tâm góp ý của tất cả các thầy và các bạn để sau này khi tiếp xúc với môi trường công việc có thể giải quyết các vấn đề được tốt hơn.
76 trang |
Chia sẻ: ngtr9097 | Lượt xem: 3180 | Lượt tải: 7
Bạn đang xem trước 20 trang tài liệu Đồ án Nghiên cứu giải pháp thu gom vận chuyển hỗn hợp dầu khí bằng đường ống ở khu vực mỏ nam rồng - Đồi mồi, để xem tài liệu hoàn chỉnh bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC MỎ - ĐỊA CHẤT
BÙI SĨ MINH
LỚP: THIẾT BỊ DẦU KHÍ K50 CQ HÀ NỘI
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
ĐỀ TÀI:
NGHIÊN CỨU GIẢI PHÁP THU GOM VẬN CHUYỂN HỖN HỢP DẦU KHÍ BẰNG ĐƯỜNG ỐNG Ở KHU VỰC MỎ NAM RỒNG - ĐỒI MỒI
HÀ NỘI, 6-2010
BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC MỎ - ĐỊA CHẤT
BÙI SĨ MINH
LỚP: THIẾT BỊ DẦU KHÍ K50 CQ HÀ NỘI
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
ĐỀ TÀI:
NGHIÊN CỨU GIẢI PHÁP THU GOM VẬN CHUYỂN HỖN HỢP DẦU KHÍ BẰNG ĐƯỜNG ỐNG Ở KHU VỰC MỎ NAM RỒNG - ĐỒI MỒI
GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN
THS. NGUYỄN VĂN THỊNH
GIÁO VIÊN CHẤM
HÀ NỘI, 6-2010
MỤC LỤC
Trang
Lời nói đầu …………………………………………………..... . . ..... 1
CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ CÔNG TÁC THU GOM VẬN
CHUYỂN DẦU KHÍ BẰNG ĐƯỜNG ỐNG ……………................ 3
1.1 Tình hình khai thác dầu khí hiện nay ở Việt Nam…………… ......... 3
1.2 Sự phát triển đường ống dẫn dầu và khí ở Việt Nam……….............. 3
1.3 Tình hình khai thác tại mỏ Nam Rồng – Đồi Mồi ………….............. 5
1.4 Sơ đồ thu gom dầu khí ………………………………………............ 8
1.4.1 Yêu cầu, nhiệm vụ của hệ thống ………………………….............. 8
1.4.2 Sơ đồ thu gom hở………………………………………….............. 8
1.4.3 Sơ đồ thu gom kín…………………………………………............. 9
1.4.4 Sơ đồ thu gom trên biển…………………………………… .......... 10
CHƯƠNG 2: TÍNH TOÁN THỦY LỰC ĐƯỜNG ỐNG VẬN
CHUYỂN HỖN HỢP DẦU KHÍ …………………………...….… 12
2.1 Các cấu trúc của hỗn hợp khí lỏng……………………………........ 12
2.1.1 Cấu trúc bọt…………………………………………………....... 14
2.1.2 Cấu trúc phân lớp…………………………………………........... 14
2.1.3 Cấu trúc dạng sóng…………………………………………......... 14
2.1.4 Cấu trúc dạng nút……………………………………………....... 14
2.1.5 Cấu trúc nút phân tán……………………………………….......... 14
2.1.6 Cấu trúc màng phân tán………………………………………...... 16
2.1.7 Cấu trúc nhũ tương……………………………………………..... 16
2.2 Tính toán thủy lực ống dẫn hỗn hợp dầu khí……………………..... 18
2.2.1 Ranh giới cấu trúc……………………………………………....... 18
2.2.2 Cấu trúc nút và vành khăn……………………………………....... 20
2.2.3 Cấu trúc phân lớp ……………………………………………...... 22
2.2.4 Xác định hàm lượng khí thực………………………………….... 23
CHƯƠNG 3: GIẢI PHÁP THU GOM VẬN CHUYỂN
HỖN HỢP DẦU KHÍ KHU VỰC MỎ NAM RỒNG – ĐỒI MỒI 25
3.1. Giải pháp thu gom vận chuyển hỗn hợp dầu khí khu vực
Đông nam mỏ Rồng ……………………………………………….... 25
3.2. Giải pháp hợp lý để thu gom vận chuyển hỗn hợp dầu khí ở khu
vực mỏ Nam Rồng - Đồi Mồi …………............................................. 27
3.2.1. Tính cấp thiết trong việc thu gom hỗn hợp dầu khí ở khu vực
mỏ Nam Rồng - Đồi Mồi ………………………………………........ 27
3.2.2. Các phương án thu gom hỗn hợp dầu khí ở khu vực Nam Rồng
- Đồi Mồi ............................................................................................ 28
3.2.2.1 Giai đoạn trước khi đưa RP-4 vào vận hành ........................... 29
3.2.2.2 Giai đoạn sau khi đưa RP-4 vào vận hành .............................. 30
3.2.3. Tính toán nhiệt thủy lực cho các phương án vận chuyển........... 31
3.2.3.1 Giai đoạn trước khi đưa RP-4 vào vận hành ........................... 31
3.2.3.2 Giai đoạn sau khi đưa RP-4 vào vận hành .............................. 32
3.2.4 Kết luận và kiến nghị cho phần thu gom và vận chuyển sản phẩm 37
CHƯƠNG 4: CÁC SỰ CỐ THƯỜNG GẶP TRONG QUÁ TRÌNH
VẬN CHUYỂN DẦU KHÍ VÀ BIỆN PHÁP KHẮC PHỤC 39
4.1 Lắng đọng parafin....................................................................... 40
4.2 Lắng đọng muối......................................................................... 44
4.3. Sự hình thành các nút trong ống dẫn khí.................................. 45
4.4. Han rỉ, ăn mòn đường ống........................................................ 46
CHƯƠNG 5: BẢO VỆ VÀ CHỐNG ĂN MÒN CHO HỆ THỐNG ĐƯỜNG ỐNG
5.1. Phân loại ăn mòn ................................................................... 48
5.1.1 Theo vị trí của quá trình ăn mòn ......................................... 48
5.1.2 Theo hình thái ...................................................................... 49
5.2. Các phương pháp bảo vệ chống ăn mòn ............................... 55
5.2.1 Vật liệu chống ăn mòn ......................................................... 55
5.2.2 Lớp phủ chống ăn mòn ........................................................ 57
5.2.3 Sử dụng chất ức chế ............................................................. 61
5.2.4 Phương pháp bảo vệ Cathod ............................................... 63
KẾT LUẬN ................................................................................. 66
TÀI LIỆU THAM KHẢO
MỘT SỐ KÝ HIỆU DÙNG TRONG ĐỒ ÁN
De: đường kính ngoài ống, cm;
σ: ứng suất theo chu vi ống, kG/cm2;
Pi: áp suất trong, kG/cm2;
δ: chiều dày định mức ống, cm;
Frc: Hệ số Froude;
β: hàm lượng khí;
Re: Hằng số Reynold;
S: tiết diện ống, cm2;
Va: lưu lượng không khí, m3/s;
Q: lưu lượng lưu chất, m3/s;
ρ: khối lượng riêng, kg/m3;
g: gia tốc trọng trường, m/s2;
E0: Hệ số giãn nở thể tích của dầu khí khi giảm áp suất trong đường ống;
R1: yếu tố khí thực tế;
R2: yếu tố khí hòa tan;
W: hàm lượng nước, phần đơn vị;
, P0 : Áp suất trung bình trong ống và áp suất khí quyển;
, To: nhiệt độ trung bình và nhiệt độ điều kiện thường;
Z: hệ số nén của khí;
λ: hệ số kháng thủy lực;
: Độ nhám tương đương, e/D;
We: tiêu chuẩn Weber;
: sức căng bề mặt hệ thống lỏng- khí, N/m;
: mật độ của hỗn hợp theo hàm lượng thể tích và hàm lượng khí;
λh: sức cản thủy lực của hỗn hợp;
Kc: hệ số ảnh hưởng môi trường bão hòa khí tới chuyển động tương đối;
Ky: hệ số kể đến sự ổn định các bọt khí trong chất lỏng;
: hệ số hòa tan của khí trong dầu, m3/m3Pa;
: độ nhớt của khí và dầu bão hòa khí;
: mật độ của khí và dầu bão hòa khí;
υ: độ nhớt động học, cP;
Dt: đường kính thủy lực;
φ: hàm lượng khí thực;
Các chỉ số:
g: Khí;
l: Chất lỏng;
a: Không khí;
o: Tính với điều kiện khí quyển;
h: Tính cho hỗn hợp;
s: Tính cho dầu bão hòa khí;
DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ SỬ DỤNG TRONG ĐỒ ÁN
STT
Ký hiệu
hình vẽ
Tên hình vẽ
Trang
1
Hình 1.1
Sơ đồ vị trí mỏ Nam Rồng - Đồi Mồi
7
2
Hình 1.2
Sơ đồ thu gom hở và kín
9
3
Hình 2.1
Phân loại cấu trúc dòng chảy của hỗn hợp dầu- khí
15
4
Hình 2.2
Sơ đồ một nút lỏng – khí trên tuyến ống nằm ngang
16
5
Hình 3.1
Thông số làm việc của đường ống RP-3 => RP-1 trong năm 2003
26
6
Hình 3.2
Sơ đồ vận chuyển sản phẩm khai thác của RC-DM thời điểm trước khi đưa RP-4 vào vận hành RС-DМ ->RP-4-> RP-1
29
7
Hình 3.3
Sơ đồ vận chuyển sản phẩm khai thác của RC-DM thời điểm trước khi đưa RP-4 vào vận hành RС-DМ ->RP-4-> RP-3
30
8
Hình 3.4
Sơ đồ vận chuyển sản phẩm sau khi đưa RP-4 vào vận hành
31
9
Hình 5.1
Sơ đồ nguyên tắc bảo vệ ống bằng Cathod
63
DANH MỤC CÁC BẢNG BIỂU SỬ DỤNG TRONG ĐỒ ÁN
STT
Ký hiệu
bảng
Tên bảng
Trang
1
Bảng 3.1
Các thông số vận chuyển theo đường ống
RC-DM-> RP-1
33
2
Bảng 3.2
Kết quả tính toán nhiệt thủy lực các phương án vận chuyển sản phẩm RC-DM về RP-1 (cho đến khi đưa RP-4 vào làm việc)
34
3
Bảng 3.3
Kết quả tính toán nhiệt thủy lực các phương án vận chuyển sản phẩm từ RC-DM đi qua RP-4 về RP-3 (giai đoạn trước khi đưa RP-4 vào làm việc)
35
4
Bảng 3.4
Kết quả tính toán nhiệt thủy lực khi vận chuyển sản phẩm đã tách khí từ RP-4 về RP-3, RP-2 và UBN-3
36
5
Bảng 5.1
Giới hạn nhiệt độ sử dụng của các loại vật liệu
58
6
Bảng 5.2
Bề dày tối thiểu của lớp PE
59
LỜI NÓI ĐẦU
Ngành dầu khí Việt Nam tuy còn non trẻ, với hơn 30 năm xây dựng và phát triển nhưng đã sớm khẳng định vị trí của nó trong nền kinh tế quốc dân, cho tới nay dầu khí vẫn luôn được coi là ngành kinh tế mũi nhọn. Tuy nhiên dầu khí Việt Nam chủ yếu là khai thác ngoài khơi, tập trung ở vùng thềm lục địa phía Nam Việt Nam, độ sâu nước biển không lớn và trải dài trên diện tích rộng. Hiện nay nguồn dầu khí khai thác tại các mỏ đang giảm dần, Tập Đoàn dầu khí Quốc gia Việt Nam vẫn đang tiếp tục tìm kiếm, thăm dò và phát hiện các mỏ mới.
Những năm gần đây các mỏ mới phát hiện có trữ lượng không lớn, chính vì vậy mà việc khai thác sao cho có hiệu quả rất quan trọng. Việc khai thác, vận chuyển dầu khí luôn thu hút khá nhiều các công trình nghiên cứu. Vừa qua mỏ Nam Rồng – Đồi Mồi đã được đưa vào khai thác và mới hoàn thành giai đoạn khơi dòng sản phẩm, việc nghiên cứu giải pháp thu gom vận chuyển hợp lý tại đây sẽ giúp tiết kiệm được rất nhiều chi phí đầu tư về khai thác, vận chuyển cũng như chi phí nhân lực. Chính vì vậy mà em đã chọn đề tài tốt nghiệp: “Nghiên cứu giải pháp thu gom, vận chuyển hỗn hợp dầu khí bằng đường ống ở khu vực Mỏ Nam Rồng – Đồi Mồi”. Đồ án được chia thành 5 chương:
Chương 1: Tổng quan về công tác thu gom vận chuyển dầu khí bằng đường ống.
Chương 2: Tính toán thủy lực đường ống vận chuyển hỗn hợp dầu khí.
Chương 3: Giải pháp thu gom vận chuyển hỗn hợp dầu khí khu vực mỏ Nam Rồng – Đồi Mồi.
Chương 4: Các sự cố thường gặp trong quá trình vận chuyển dầu khí và biện pháp khắc phục.
Chương 5: Bảo vệ và chống ăn mòn cho hệ thống đường ống.
Để hoàn thành đồ án này em xin gửi lời cảm ơn chân thành tới thầy Nguyễn Văn Thịnh cùng các thầy trong Bộ môn Thiết bị dầu khí đã giúp đỡ em rất nhiều trong quá trình thực hiện đồ án.
Mặc dù em đã cố gắng tìm hiểu cũng như nghiên cứu các tài liệu có liên quan để xây dựng đồ án, nhưng do kinh nghiệm còn thiếu và trình độ còn hạn chế, nên đồ án này chắc chắn còn nhiều thiếu sót, em rất mong nhận được sự quan tâm góp ý của tất cả các thầy và các bạn để sau này khi tiếp xúc với môi trường công việc có thể giải quyết các vấn đề được tốt hơn.
Em xin chân thành cảm ơn!
Hà Nội, ngày 02 tháng 6 năm 2010
SV
Bùi Sĩ Minh
CHƯƠNG 1
TỔNG QUAN VỀ CÔNG TÁC
THU GOM VẬN CHUYỂN DẦU KHÍ BẰNG ĐƯỜNG ỐNG
1.1 Tình hình khai thác dầu khí hiện nay ở Việt Nam
Hơn 30 năm trước, ngày 3/9/1975, Chính phủ ban hành nghị định số 170/CP thành lập Tổng cục Dầu mỏ và Khí đốt Việt Nam, tiền thân của Tập Đoàn dầu khí Quốc gia Việt Nam ngày nay. Một năm sau ngày thành lập, ngày 25/7/1976, ngành dầu khí đã phát hiện nguồn khí thiên nhiên đầu tiên tại giếng khoan số 61 ở Vùng Trũng Sông Hồng, 5 năm sau vào tháng 6 năm 1981, dòng khí công nghiệp ở mỏ khí Tiền Hải đã được khai thác để đưa vào phục vụ sản xuất; và 10 năm sau ngày thành lập, ngày 26/6/1986 Xí nghiệp liên doanh dầu khí Việt - Xô đã khai thác tấn dầu đầu tiên từ mỏ Bạch Hổ, ghi nhận một mốc dấu quan trọng - Việt Nam đã có tên trong danh sách các nước khai thác và xuất khẩu dầu thô trên thế giới, khẳng định một tương lai phát triển đầy hứa hẹn cho ngành công nghiệp dầu khí đất nước. Kể từ đó cho đến nay, toàn ngành dầu khí đã khai thác được 205 triệu tấn dầu thô và hơn 30 tỷ mét khối khí, mang lại doanh thu trên 40 tỉ USD, nộp ngân sách nhà nước gần 25 tỉ USD, tạo dựng nguồn vốn chủ sở hữu trên 80 nghìn tỷ đồng. Trong đó xí nghiệp Liên doanh dầu khí Việt - Xô khai thác được 80% tổng lượng dầu khai thác của toàn ngành.
Hiện nay việc tìm kiếm thăm dò và chia lô đánh giá trữ lượng đang được tiến hành trên toàn bộ thềm lục địa Việt Nam. Trong thời gian tới, ngành dầu khí Việt Nam phấn đấu xây dựng và phát triển để trở thành ngành kinh tế kỹ thuật quan trọng, đồng bộ bao gồm: tìm kiếm, thăm dò, khai thác, vận chuyển, chế biến, tàng trữ, phân phối, dịch vụ và xuất nhập khẩu. Xây dựng tập đoàn dầu khí vững mạng, kinh doanh đa ngành trong nước và quốc tế.
1.2 Sự phát triển đường ống dẫn dầu và khí ở Việt Nam
Hệ thống đường ống dẫn dầu và khí ở Việt Nam dù mới được phát triển nhưng đã có những thành tựu đáng kể. Ban đầu chỉ là xây dựng các tuyến ống dẫn dầu khí trong nội bộ mỏ Bạch Hổ, sau này đã xây dựng các tuyến ống dẫn dầu, khí nối các mỏ Rồng, Rạng Đông với mỏ Bạch Hổ và các tuyến đường ống dẫn khí vào bờ phục vụ cho nhu cầu năng lượng trong bờ.
Năm 1998 mỏ Bạch Hổ có một hệ thống đường ống bao gồm :
+ 20 tuyến ống dẫn dầu với tổng chiều dài 60,7 km.
+ 10 tuyến ống dẫn khí với tổng chiều dài 24,8 km.
+ 18 tuyến ống Gaslift với tổng chiều dài 28,81 km.
+ 17 tuyến ống dẫn nước ép vỉa với tổng chiều dài 19,35 km.
+ 11 tuyến ống dẫn hỗn hợp dầu khí với tổng chiều dài 19,35 km.
Năm 2001 tại mỏ Bạch Hổ và mỏ Rồng Xí nghiệp Liên doanh (XNLD) đã xây dựng 93 tuyến ống ngầm các loại với tổng chiều dài gần 260km. Hiện tại XNLD đã thiết kế, xây dựng thành công tuyến ống dẫn dầu bọc cách nhiệt từ CTP2 đến UBN-4, đảm bảo tổn thất nhiệt trong quá trình vận chuyển là rất thấp (vận chuyển 14000T/ngày trong đường ống Φ426 × 16mm trên quãng đường dài gần 6km, nhiệt độ của dầu ở đầu vào đường ống là 500C, ở đầu cuối đường ống là 480C) khoảng 20C, trong khi đó nếu không bọc cách nhiệt thì tổn thất nhiệt trên tuyến ống nêu trên sẽ là khoảng 240C. Hiện nay XNLD đã thiết kế, xây dựng xong và đưa vào sử dụng đường ống dẫn khí Rạng Đông – Bạch Hổ, với chiều dài trên 46km được cấp chứng chỉ quốc tế.
Một số tuyến ống dẫn khí vào bờ đã xây dựng thành công và đang đưa vào hoạt động, thực hiện nhiệm vụ cung cấp khí đồng hành và khí tự nhiên (khí không đi kèm cùng với dầu thô) cho các nhu cầu sản xuất điện, đạm và khí đốt phục vụ đời sống :
+ Tuyến đường ống dẫn Bạch Hổ - Phú Mỹ dài gần 150km dẫn khí từ giàn nén khí trung tâm ở mỏ Bạch Hổ về bờ, đi qua trạm chế biến khí Dinh Cố, nhà máy điện Bà Rịa, đến trung tâm phân phối khí Phú Mỹ. Đây là tuyến ống dẫn khí đầu tiên của Việt Nam từ biển vào bờ nằm trong dự án đường ống dẫn khí Bạch Hổ - Thủ Đức.
+ Tuyến ống dẫn khí PM3- Cà Mau có đường kính 475mm, chiều dài gần 325km (gồm 298km ngoài biển và 26,7km trên bờ), công suất vận chuyển khí theo thiết kế là 2 tỷ m3/năm. Đường ống làm nhiệm vụ vận chuyển khí từ mỏ PM3 thuộc khu vực khai thác chung Việt Nam - Malaysia, mỏ Cái Nước vào bờ cung cấp khí cho Tổ hợp Điện - Đạm Cà Mau.
+ Đường ống dẫn khí từ mỏ Lan Tây – Lan Đỏ ở bể Nam Côn Sơn vào bờ, được công ty BP của Anh thiết kế, xây dựng với chiều dài gần 400km đường ống ngầm dưới biển. Đây là đường ống hai pha có khả năng vận chuyển cả khí lẫn chất lỏng ngưng tụ, đường ống được xây dựng với công suất thiết kế là 7 tỷ m3khí/năm. Cho đến nay dự án khí Nam Côn Sơn đã đưa vào hoạt động. Đối với công trình đường ống dẫn khí trên bờ và dưới nước được hoàn thành và đấu nối tại Long Hải vào tháng 6/2002. Điểm cuối của đường ống là nhà máy xử lý khí Dinh Cố với công suất hiện nay là 13,2 triệu m3/ ngày.
1.3. Tình hình khai thác tại mỏ Nam Rồng – Đồi Mồi
Đồi Mồi và Nam Rồng là 2 mỏ có diện tích chồng lấn, trong đó Đồi Mồi thuộc lô 09-3, do Công ty Liên doanh điều hành Việt - Nga - Nhật (VRJ) phát hiện vào năm 2004, nằm liền kề lô 09-1 mỏ Bạch Hổ và Rồng của Liên doanh dầu khí VietSovpetro.
Mỏ Rồng và Bạch Hổ của Liên doanh Vietsovpetro đã khai thác hơn 28 năm, hiện nay sản lượng dầu khai thác đang giảm dần. Hiện tại ở mỏ Rồng, các thiết bị máy móc được đầu tư chưa sử dụng hết công suất theo như thiết kế. Để tận dụng nguồn năng lực sản xuất, tiết kiệm tối đa chi phí phải bỏ ra mà vẫn đảm bảo khai thác một cách hiệu quả nhất, VRJ và Vietsovpetro đã chủ trương hợp nhất mỏ. Chủ trương kết nối mỏ Đồi Mồi trên lô 09-3 vào hệ thống khai thác liên hoàn của Việt - Xô và lấy tên là “Nam Rồng - Đồi Mồi” là một chủ trương đúng đắn. Ngày 8/12/2006, các bên đã ký kết thỏa thuận tiền hợp nhất mỏ. Tiếp sau đó là tiến hành các thỏa thuận như: Thỏa thuận phát triển chung, điều hành chung, vận hành mỏ, đo đạc và phân chia sản phẩm, thỏa thuận bốc dầu, đánh giá trữ lượng, nghiên cứu thiết kế khai thác thử và xây dựng công trình mỏ…
Ngay sau khi ký kết thỏa thuận tiền hợp nhất mỏ, ngày 8/1/2008, tổ hợp các bên tham gia triển khai lập dự án khai thác sớm, lên phương án, kế hoạch, tiến hành thiết kế, chế tạo, lắp đặt....Việt - Xô đã tiến hành xây dựng 2 giàn khoan khai thác RC-4 và RC-DM, cải hoán giàn RP-1, xây dựng lắp đặt hệ thống đường ống ngầm, mua sắm, lắp đặt hệ thống công nghệ thượng tầng, khoan và hoàn thiện 10 giếng khai thác. Với kinh nghiệm 30 năm trong ngành dầu khí, Việt - Xô đã hoàn thành toàn bộ khối lượng công việc lớn này trong thời gian 15 tháng.
Đầu năm nay (2010), cùng với giếng khoan Đồi Mồi - 2X của VRJ, 3 giếng của Việt - Xô cũng hoàn thành theo đúng cam kết. Cột mốc là vào ngày 26/1/2010, dòng sản phẩm khai thác thương mại từ mỏ hợp nhất được công nhận. Điều đáng mừng là sản lượng dầu tại đây rất lớn so với các mỏ của Việt - Xô đang khai thác. Kết quả này cho thấy, mô hình hợp tác mới - mô hình hợp nhất, phát triển và điều hành chung mỏ đã tỏ ra rất hiệu quả và đã được đánh giá rất cao. Nó tận dụng được tất cả năng lực sản xuất của Việt - Xô, từ con người, đến cơ sở vật chất thiết bị. Như vậy, chủ đầu tư không phải bỏ tiền đầu tư các công trình tách lọc dầu, vận chuyển dầu, nên sẽ tiết kiệm rất lớn về mặt kinh tế.
Hiện nay sản lượng dầu đang được khai thác tại mỏ Nam Rồng - Đồi Mồi đạt hơn 700 tấn/ngày đêm. Trong tháng 3 năm 2010, khoảng 100.000 thùng dầu thương phẩm của phần quyền lợi khối 09-3 xuất cho nhà máy lọc dầu Dung Quất. Trong tương lai gần, các bên sẽ tăng sản lượng bằng cách lần lượt đưa các giếng tiếp theo vào khai thác.
Mô hình hợp nhất đầu tiên đạt hiệu quả, giúp Việt - Xô mạnh dạn trong việc hoạch định chiến lược phát triển sản xuất kinh doanh trong tương lai. Đặc biệt có thể nhân rộng mô hình hợp nhất trên cơ sở hợp tác với các nhà thầu dầu khí đang hoạt động vùng lân cận 2 mỏ Bạch Hổ và mỏ Rồng của Việt - Xô. Theo đó Việt - Xô sẽ ưu tiên kết nối mỏ Bạch Hổ và Rồng với tất cả những mỏ lân cận, nhằm tận dụng tối đa công trình trên Bạch Hổ đã được xây dựng, cũng như năng lực kinh nghiệm của Việt - Xô.
Nam Rồng - Đồi Mồi
Hình 1.1: Sơ đồ vị trí mỏ Nam Rồng - Đồi Mồi
1.4. Sơ đồ thu gom dầu khí
1.4.1. Yêu cầu, nhiệm vụ của hệ thống.
* Nhiệm vụ:
Hệ thống thu gom dầu khí có các nhiệm vụ:
Tập hợp sản phẩm từ tất cả các giếng riêng rẽ, từ các khu vực trong mỏ lại với nhau.
Đo lường chính xác về số lượng và chất lượng của các thành phần trong sản phẩm khai thác theo những mục đích khác nhau.
Xử lý chất lưu khai thác thành các sản phẩm thương mại.
Việc phân chia các sơ đồ thu gom thường căn cứ vào áp suất làm việc của thiết bị đo tách tại các trạm khu vực, được phân chia ra hệ thống kín, hệ thống hở; căn cứ vào đặc điểm địa hình: trên đất liền, ngoài biển, địa hình phẳng hoặc dốc, căn cứ vào tính chất hóa lý của dầu như dầu nặng nhẹ, dầu nhiều paraffin, dầu nhiều lưu huỳnh… Khi thiết kế một hệ thống thu gom cần phải căn cứ vào yếu tố tự nhiên và khả năng kỹ thuật, bao gồm: khả năng mặt bằng, địa hình của mỏ, khí hậu của vùng, năng lượng vỉa (áp suất, nhiệt độ), tính chất hóa lý của chất lưu. Về phương diện kỹ thuật phải căn cứ vào nguyên tắc, sơ đồ hệ thống đã lựa chọn, các phương pháp tác động vào vỉa và giá trị áp suất miệng giếng khi khai thác.
1.4.2. Sơ đồ thu gom hở
* Nguyên lý hoạt động của sơ đồ:
Trong sơ đồ hở (hình 1.2,a), áp suất của thiết bị tách đo có giá trị thấp, gần xấp xỉ với giá trị áp suất khí quyển. Tại đó thực hiện quá trình tách khí sâu, mức độ tách cao. Sơ đồ này được sử dụng phổ biến cho các thiết kế cách đây 3 đến 4 thập kỷ. Sau khi tách, dầu và khí đi theo các tuyến ống riêng biệt cho nên thường gọi là sơ đồ hai tuyến ống thu gom. Khí sau khi tách với áp suất dư 3-5kG/cm2 còn có thể tiếp tục chảy đến trạm xử lý. Còn dầu muốn tự chảy được phải tạo cho tuyến ống một độ dốc nào đó nên thông thường thiết bị tách được bố trí cao hơn mặt bằng tự nhiên, song phổ biến nhất là phải lắp trạm bơm đẩy.
Sơ đồ thu gom hở có ưu việt là việc đo lường cho các giếng chính xác vì áp suất thấp, giá trị dao động nhỏ, mặt khác giá trị áp suất miệng giếng bé nên có thể kéo dài khả năng tự phun, giảm được chi phí năng lượng khi khai thác cơ học (gaslift, bơm). Ngoài ra, do giá trị áp lực thấp nên mức độ an toàn khi vận hành cao.
Hình 1.2 Sơ đồ thu gom hở và kín
1.Miệng giếng khai thác 4. Đường gom khí, 7. Đường xả một phần khí,
2. Ống xả, 5. Đường gom dầu, 8. Máy bơm,
3. Thiết bị tách đo, 6. Đường gom hỗn hợp.
Tuy vậy, trong thời gian gần đây, ở các mỏ hiện đại, các sơ đồ này không còn được sử dụng do các hạn chế lớn. Trước hết chi phí đầu tư cao, do phải đầu tư hai tuyến ống riêng biệt, do phải trang bị thêm các trạm bơm, việc vận hành phải sử dụng nhiều n