Nghiên cứu lựa chọn phát triển hợp lý cho các mỏ dầu khí cận biên bồn trũng cửu long

bộ giáo dục đào tạo trường đại học mỏ - địa chất nguyễn hoàng đức Nghiên cứu LựA CHọN phát triển hợp lý cho mỏ dầu khí cận biên bồn trũng cửu long luận văn thạc sỹ kỹ thuật Hà nội - 2010 giáo dục đào tạo trường đại học mỏ - địa chất nguyễn hoàng đức Nghiên cứu lA CHN phát triển hợp lý CHO mỏ dầu khí cận biên bồn trũng cửu long Chuyên ngành: Kỹ thuật Khoan - Khai thác Công nghệ Dầu khí MÃ số: 60.53.50 luận văn thạc sĩ kü tht ng­êi h­íng dÉn khoa häc: PGS.TS Hoµng Dung Hµ néi - 2010 DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU, CÁC CHỮ VIẾT TẮT EOR: (Enhance Oil Recovery): Gia tăng thu hồi dầu EPCI: (Engineering, Procurement, Construction & Installation CDM: (Clean Development Mechanism): Cơ chế phát triển GOR: (Gas oil ratio): Tỷ số khí dầu Rs: (Solution gas oil ratio): Tỷ số khí hịa tan dầu Bo: (Oil Formation Volume factor): Hệ số thể tích dầu FPD: (Field Development Plan): Kế hoạch phát triển mỏ FPSO: (Floating, Production, Storage & Offloading Unit): FEED: (Front End Engineering Design): Kro: (Relative Permeability to oil): Độ thấm pha dầu Krw: (Relative Permeability to water): Độ thấm pha nước Krg: (Relative Permeability to gas): Độ thấm pha khí Ed: (Displacement efficiency): Hệ số đẩy ) NPV: (Net Present Value): Giá trị ròng ODP: (Outline Development Plan): Kế hoặch phát triển đại cương OOIP: (Original Oil in place): Lượng dầu chỗ ban đầu WC: (Water cut): Độ ngập nước WI: (Water injection): Bơm ép nước HCPV: (Hydrocarbon pore volume): Không gian rỗng chứa hydrocarbon vỉa Ek: Hệ số Dyskstra-Parson LM: (Lower Mioxene): Mioxen OL: (Oligoxene): Oligoxen GPP: (Gas Processing Plan): Nhà máy xử lý khí Capex: (Capital expenditrure): Chi phí đầu tư Opex: (Operational expense): Chi phí điều hành BUSD: (Billion United states dollar): Tỷ la Mỹ DANH MỤC CÁC BẢNG Bảng 1.1 Phân loại mỏ dầu khí theo độ lớn trữ lượng Bảng 2.1 Đối tượng khai thác mỏ nhỏ bể Cửu Long 21 Bảng 2.2 Đặc trưng vỉa chứa mỏ khai thác bể Cửu Long 22 Bảng 2.3 Đặc trưng khai thác mỏ khai thác bể Cưu Long 23 Bảng 2.4 Dầu chỗ ban đầu thu hồi dầu mỏ khai thác 23 Bảng 2.5 Đặc trưng mỏ chưa phát triển 24 Bảng 2.6 Dầu chỗ thu hồi dự kiến đối tượng chưa phát triển 24 Bảng 4.1 Khối lượng lấy mẫu lõi giếng khoan cấu tạo Nam Rồng-Đồi Mồi 36 Bảng 4.2 Thông tin cơng tác lấy mẫu dầu khí mỏ Nam Rồng– Đồi Mồi 43 Bảng 4.3 Các thông số giếng theo phương án khai thác thân dầu móng cấu tạo 50 Bảng 4.4 Biểu đồ xây dựng giếng khoan khu vực Nam Rồng-Đồi Mồi Phương án 53 Bảng 4.5 Đặc tính số cơng nghệ khai thác phương án tính tốn cho mỏ Nam Rồng - Đồi Mồi 63 Bảng 5.1 Các số công nghệ khai thác dầu mỏ Nam Rồng Đồi Mồi, 70 phương pháp khai thác - Gas lift – Bơm điện ly tâm ngầm (Phương án 1) 70 Bảng 5.2 Các số công nghệ khai thác dầu mỏ Nam Rồng Đồi Mồi - Phương pháp khai thác - Gas lift - Bơm điện ly tâm ngầm (Phương án 2) 71 Bảng 5.3 Các số công nghệ khai thác dầu mỏ Nam Rồng Đồi Mồi Phương pháp khai thác - Gas lift – Bơm điện ly tâm ngầm (Phương án 3) 73 Bảng 5.4 Các đặc tính lý-hố dầu tầng móng mỏ Nam Rồng-Đồi Mồi 76 Bảng 5.5 Tính chất lưu biến dầu lấy từ tầng móng giếng R-25 77 Bảng 5.6 Các thông số vận chuyển theo RC-DM=>RP-1(có tính sản phẩm khu vực Nam Trung Tâm Rồng) 81 Bảng 5.7 Kết tính tốn nhiệt thủy lực phương án vận chuyển sản phẩm RC-DM RP-1 (cho đến đưa RP-4 vào làm việc) 82 Bảng 5.8 Kết tính tốn nhiệt thủy lực phương án vận chuyển sản phẩm từ RC-DM qua RP-4 RP-3 (giai đoạn trước đưa RP-4 vào làm việc) 82 Bảng 5.9 Kết tính tốn nhiệt thủy lực vận chuyển sản phẩm tách khí từ RP-4 RP-3, RP-2 UBN-3 83 Bảng 5.10 Thông số vận chuyển theo đường ống RC-DM=>RC-4=>RC-5=>RP-1 86 Bảng 5.11 Kết tính tốn nhiệt thủy lực vận chuyển sản phẩm khai thác RC DM RC-4 RP-1 (với SP khu vực Nam Trung tâm Rồng) 87 Bảng 5.12 Kết tính tốn nhiệt thủy lực vận chuyển sản phẩm khai thác RCDM RC-4 RP-3 88 Bảng 5.13 Các số công nghệ khai thác hệ thống BEV theo phương án 93 Bảng 5.14 Các số công nghệ khai thác hệ thống BEV theo phương án 95 Bảng 6.1 Các loại dung dịch khoan đề xuất để thi công giếng khoan mẫu mỏ Nam Rồng – Đồi mồi 101 Bảng 6.2 Các thông số dung dịch khoan đề xuất để thi công giếng khoan mẫu mỏ Nam Rồng – Đồi mồi 102 Bảng 6.3 Đơn pha dung dịch khoan polyme sét (DDK-PIS) 103 Bảng 6.4 Đề xuất thông số dung dịch khoan polyme-ít sét (DDK-PIS) dùng để khoan móng 104 DANH MỤC CÁC HÌNH Hình 2.1 Ví trí mỏ bể Cửu Long 16 Hình 2.2 Sản lượng khai thác dầu Việt Nam 21 Hình 3.1 Sơ đồ mơ hình MOPU + FSO 28 Hình 3.2 Sơ đồ sử dụng giàn khai thác FPU + FSO 29 Hình 4.1 Bản đồ khu vực nghiên cứu 35 Hình 4.2 Động thái ngập nước theo vỉa SP Vietsovpetro 49 Hình 4.3 Sơ đồ bố trí giếng cấu tạo Nam Rồng - Đồi Mồi, phương án 56 Hình 4.4 Sơ đồ bố trí giếng cấu tạo Nam Rồng - Đồi Mồi, phương án 57 Hình 4.5 Sơ đồ bố trí giếng cấu tạo Nam Rồng - Đồi Mồi, phương án 58 Hình 4.6 Các số công nghệ khai thác khu vực Nam Rồng-Đồi Mồi (phương án 1) 59 Hình 4.7 Các số công nghệ khai thác khu vực Nam Rồng-Đồi Mồi (phương án 2) 61 Hình 4.8 Các số cơng nghệ khai thác khu vực Nam Rồng-Đồi Mồi (phương án 3) 62 Hình 5.1 Sơ đồ thiết bị lịng giếng khai thác tự phun gaslift 67 Hình 5.2 Sơ đồ vận chuyển sản phẩm khai thác RC-DM thời điểm trước đưa RP-4 vào vận hành theo Phương án 79 Hình 5.3 Sơ đồ vận chuyển sản phẩm khai thác RC-DM thời điểm trước đưa RP-4 vào vận hành theo Phương án khai thác 80 Hình 5.4 Sơ đồ vận chuyển sản phẩm sau đưa RP-4 vào vận hành theo Phương án khai thác 84 Hình 5.5 Sơ đồ vận chuyển sản phẩm theo Phương án khai thác 87 Hình 7.1 Sơ đồ kết nối mỏ Nam Rồng-Đồi Mồi với khu vực mỏ Rồng 107 Hình 7.2 Sơ đồ kết nối mỏ Nam Rồng-Đồi Mồi với khu vực mỏ Rồng 108 MỞ ĐẦU Dầu khí nguồn lượng quan trọng để phát triển kinh tế Nam, ngành cơng nghiệp dầu khí đóng 25% tổng ngân sách nhà nước Nhằm đáp ứng nhu cầu tiêu thụ dầu khí ngày gia tăng thị trường nước đảm bảo phát triển kinh tế đất nước đòi hỏi phát triển nhanh hiệu mỏ dầu khí, đặc biệt mỏ có trữ lượng thu hồi nhỏ Kết tìm kiếm thăm dị, thẩm lượng năm gần cho thấy phần lớn phát dầu khí mỏ nhỏ với trữ lượng thu hồi không lớn, khoảng từ 50-100 triệu thùng, số mỏ xa bờ có cấu trúc địa chất phức tạp Bể Cửu Long nằm phía Đơng Nam bờ biển Việt Nam theo hướng Đơng Bắc-Tây Nam, với diện tích khoảng 36.000 km2, bao phủ tồn lơ 01, 02, 09, 15, 16 17 bể dầu khí tốt khu v ực khai thác dầu khí nước ta nay, cung cấp gần 80% sản lượng dầu khí hàng năm Tuy nhiên cấu tạo lớn thuộc đối tượng truyền thống bể thăm dò khai thác , cấu tạo vừa phát gần cho trữ lượng thu hồi từ trung bình đến nhỏ Tại bể Cửu Long, với điều kiện khắc nghiệt khơi, với độ sâu nước biển từ 50 đến 100m việc phát triển mỏ nhỏ với phương pháp trang thiết bị truyền thống mang lại hiệu kinh tế thấp chi phí đầu tư vận hành lớn Với định chế tài chính, qui định hợp đồng dầu khí áp dụng mỏ trung bình lớn thách thức lớn để định đầu tư phát triển mỏ nhỏ Do việc tìm kiếm giải pháp cơng nghệ, kinh tế nhằm phát triển hiệu mỏ nhỏ bể Cửu Long nhiệm vụ cấp thiết có ý nghĩa th ực tiễn cao điều kiện Luận văn nghiên cứu trình bày giải pháp tổng thể công nghệ, kỹ thuật kinh tế nhằm tối ưu hóa nâng cao hiệu phát triển mỏ cận biên bể Cửu Long qua làm sở để tiếp tục áp dụng cho mỏ cận biên khác Việt Nam - Tổng quan mỏ dầu, khí giới hạn khơi biển Việt Nam - Nghiên cứu giai đoạn khai thác mỏ, ứng dụng kiểu phương pháp khai thác tự nhiên nhân tạo - Đánh giá hiệu phương diện kỹ thuật, kinh tế phương pháp khai thác nâng cao hệ số thu hồi dầu - Đề xuất phương án phát triển mỏ hợp lý Để đạt mục đích nội dung mà đề tài đặt ra, luận văn sử dụng tổng hợp phương pháp nghiên cứu: - Phương pháp thu thập tài liệu: Thu thập tài liệu - - Phương pháp thực nghiệm: Tính tốn thực nghiệm - Phương pháp thống kê bảng biểu biểu diễn - Phương pháp phân tích, tổng hợp: Tổng hợp số liệu xử lý phân tích, đánh giá kết nhận : 126 - y CHƯƠNG TỔNG QUAN VỀ MỎ CẬN BIÊN 1.1 Khái niệm mỏ cận biên Cho tới nay, số lớn mỏ dầu, khí đư ợc phát xem không kinh tế để đầu tư phát triển cách bình thư ờng Các mỏ gọi chung “mỏ cận biên” Khi nói mỏ cận biên (marginalfield) có nghĩa tính kinh tế việc phát triển mỏ khó nhận biết được, trữ lượng mỏ nhỏ mỏ nằm khu vực nước sâu, hay điều kiện cho việc phát triển mỏ khơng thuận lợi,… Nói cách khác, khái niệm mỏ cận biên khơng phụ thuộc vào kích thước mỏ mà chủ yếu phụ thuộc vào tính lợi nhuận hạn chế loại mỏ Không thể đưa định nghĩa xác mỏ cận biên giá trị kinh tế mỏ chịu ảnh hưởng nhiều yếu tố khác tùy thuộc vùng, khu vực, với đặc thù riêng biệt Chẳng hạn, vùng nước nông vịnh Mêxicô, mỏ cận biên định nghĩa mỏ có trữ lượng thu hồi từ đến triệu thùng (0,46 - 1,2 triệu ) tính kinh tế việc phát triển mỏ chưa rõ ràng Còn Canada, mỏ cận biên mỏ có trữ lượng thu hồi vào khoảng từ đến 12 triệu thùng với tỷ suất thu hồi (RF) từ 12 -15% Ta thấy, gọi định nghĩa , song cịn xa đủ để vào mà đánh giá mỏ cận biên hay không Phần lớn mỏ dầu giới nhỏ, chiếm khoảng 10% tổng trữ lượng khai thác giới (Bảng 1.1) Bảng 1.1 Phân loại mỏ dầu khí theo độ lớn trữ lượng Kích thước mỏ Đóng góp vào tổng Số lượng mỏ dầu dầu (Tỷ thùng) trữ lượng (%) Siêu khổng lồ >10 25 40 Khổng lồ >0,5 338 40 Lớn >0,1 1.163 10 Nhỏ 150000 25 Thuế xuất khẩu: 4% Phần dầu hồn chi phí: Để cung cấp tài cho hoạt động sản xuất lập quỹ tương ứng xí nghiệp, cơng ty phép giữ lại đến 45% tổng sản lượng dầu thương phẩm hàng năm hoàn lại hết toàn chi phí bỏ Chia dầu lãi: Phần dầu thương phẩm giá trị tiền tương đương, sau chi tr ả thuế tài nguyên, thuế xuất dầu phần dầu hồn chi phí từ doanh thu bán dầu, xem lợi nhuận phân chia cho bên (VRJ Vietsovpetro) phủ Việt Nam (Tập đồn Dầu khí Việt Nam) theo tỷ lệ sau: 118 Mức dầu khai thác % Tập đồn Nhà thầu (thùng/ngày đêm) dầu khí VN (VRJ & VSP) ≤ 50000 35 65 > 50000 38 Thuế lợi tức : 50% dầu lãi chia 62 7.5.3 Phân tích kinh tế-kỹ thuật phương án khai thác, sở lý luận để lựa chọn phương án đề nghị trình duyệt Chỉ tiêu để lựa chọn phương án có hiệu kinh tế giá trị lớn tiêu giá trị hiệu suất lợi nhuận nội giai đoạn khai thác có hiệu Hiệu chi phí đầu tư phương án khai thác xác định dựa điều kiện kinh tế, tài nêu phần 10.2 Hiệu kinh tế tính tốn với giá dầu 435 USD/tấn (giá dầu trung bình năm cuối) Phân tích chiết khấu lợi nhuận ròng bảng 10.2 – 10.4, cho thấy có phương án mang lại hiệu kinh tế Các tiêu hiệu kinh tế phương án giai đoạn khai thác có hiệu (20 năm) sau: - Sản lượng dầu khai thác cộng dồn – 12099,4 ngàn tấn; - tổng chi phí xây dựng, khai thác thu dọn mỏ 1875,9 triệu USD; - doanh thu bán dầu – 5210,6 triệu USD; - giá trị (NPV) – 249,1 triệu USD; - hiệu suất lợi nhuận nội (IRR) – 21,1% Các tiêu hiệu kinh tế phương án giai đoạn khai thác có hiệu (22 năm) sau: - Sản lượng dầu khai thác cộng dồn – 12096,3 ngàn tấn; - tổng chi phí xây dựng, khai thác thu dọn mỏ 1878,6 triệu USD; - doanh thu bán dầu – 5209,3 triệu USD; - giá trị (NPV) – 295 triệu USD; 119 - Hiệu suất lợi nhuận nội (IRR) – 26,4% Như vậy, kết tính tốn hiệu kinh tế cho thấy khai thác mỏ dầu cấu tạo Nam Rồng - Đồi Mồi có hiệu kinh tế phương án có tiêu kinh tế lớn (NPV и IRR) Vì để thực việc khai thác mỏ dầu cấu tạo Nam Rồng - Đồi Mồi, xây dựng, thu gom, vận chuyển dầu giải pháp công nghệ khác đề nghị thực theo phương án 7.5.4 Phân tích độ nhậy phương án l ựa chọn để khai thác mỏ dầu cấu tạo Nam Rồng-Đồi Mồi Phân tích độ nhậy phương án có hiệu kinh tế thay đổi sản lượng khai thác dầu, giá bán dầu (so với giá tính tốn 435 USD/tấn) thay đổi chi phí (chi phí đầu tư chi phí khai thác) khoảng ± 20% (hình 10.1) Từ hình vẽ 10.1 ta thấy rằng: - giảm sản lượng khai thác dầu đến 20%, IRR có giá trị 17,5% lớn định mức (10%); - giảm giá dầu đến 20%, IRR có giá trị 16,4% lớn định mức (10%); - tăng đến 20% chi phí đầu tư chi phí khai thác, IRR có giá trị 18,2% lớn định mức (10%) Kết tính tốn bổ sung cho thấy rằng, sản lượng dầu khai thác cộng dồn giai đoạn có lợi nhuận (22 năm) theo phương án cần phải lớn 8044,1 ngàn (hay 9163,9 ngàn m3), với giá dầu 435 USD/tấn Với điều kiện chi phí xây dựng, khai thác mỏ tính tốn dịng ti ền chiết khấu cộng dồn dương giai đoạn khai thác có hiệu Khi sản lượng khai thác tính tốn bảng 10.4, để khai thác mỏ dầu cấu tạo Nam Rồng - Đồi Mồi không thua lỗ giá dầu cần phải cao 305,6 USD/tấn 7.6 Kết luận phương án phát triển mỏ Nam Rồng-Đồi Mồi Mỏ Nam Rồng – Đồi Mồi mỏ nằm khu vực mỏ Rồng ranh giới lô 09-1 09-3 thuộc vùng hoạt động XNLD "Vietsovpetro" 120 công ty VRJ Tại đây, kết khoan giếng thăm dò kh ẳng định tồn thân dầu đá móng kết tinh trước Kainozoi thân dầu trầm tích lục nguyên từ Oligoxen Trên đến Mioxen Dưới Trữ lượng địa chất dầu đá kết tinh đánh giá theo cấp P1, P2 P3 tương ứng là: 28,63 ; 27,98 72,50 tr.m3, với độ tin cậy cấp P50 Do mức độ thăm dò h ạn chế, nên Báo cáo Thiết kế khai thác thử xem xét thân dầu đá móng kết tinh trước Kainozoi Trữ lượng dầu chấp nhận để đưa vào tính tốn báo cáo thiết kế khai thác thử mỏ Nam Rồng - Đồi Mồi 100% cấp 2P, tương ứng 56,6 tr.m3 với độ tin cậy mức P50 (P1- 28,626 tr.m3; P2 - 27,98 tr.m3) Do mỏ Nam Rồng – Đồi Mồi có trữ lượng hạn chế, lại nằm khu vực mỏ Rồng nên để nâng cao hiệu khai thác mỏ giảm bớt chi phí, thiết kế khai thác mỏ xem xét tổng thể phát triển mỏ Rồng Có nghĩa việc khai thác tiến hành sở sử dụng toàn hệ thống bơm ép nước, gaslift vận chuyển, lưu chứa sản phẩm khai thác khu vực mỏ Rồng Trong báo cáo xem xét ba phương án khai thác, phương án phương án sở với chế độ khai thác suy giảm lượng tự nhiên Hai phương án xem xét với giải pháp bơm ép nước nhằm trì áp suất vỉa Các phương án ũc ng khác bi ệt chủng loại công trình biển thời gian dự kiến đưa giếng khoan vào khai thác Trong phương án 1- phương án sở, dự kiến xây dựng hai cơng trình biển, giàn cố định RP-4 với 16 miệng giếng khu vực khoan giếng thăm dò R-20, R-25 giàn nhẹ RC-DM với 12 miệng giếng khu vực khoan giếng thăm dò DM-1X DM-2X Giàn nhẹ RC-DM dự kiến đưa vào vận hành vào tháng thứ 12 năm đầu xây dựng mỏ Ở giàn dự kiến khoan tổng cộng giếng khai thác Giàn RP-4 dự kiến sau hoàn tất việc xây dựng đưa vào hoạt động vào cuối năm thứ kể từ đầu thời gian xây dựng mỏ với 11 giếng khai thác khoan Như toàn mỏ, phương án sở khoan 20 giếng khai thác kết hợp với việc chuyển giếng thăm dò đư ợc khoan từ quỹ chờ chuyển sang khai thác Số giếng dự trữ Cấu trúc đáy giếng thân trần toàn 121 chiều dày sản phẩm Trong phương án này, mật độ lưới giếng xấp sỉ 80x104 m2/giếng Phương án sở đặc trưng giếng khoan khai thác có lưu lượng giảm mạnh thời gian hoạt động không dài Sản lượng dầu lớn đạt vào năm thứ tương đương 1117,2 ng.m3 Sản lượng năm giảm mạnh lại 30,3 ng.m3 vào năm thứ 12 Sản lượng dầu suốt giai đoạn khai thác đạt 655,9 ng.m3 với hệ số thu hồi dầu không vượt 0,1 Phương án phương án s ở, dự kiến xây dựng đưa vào hoạt động cơng trình biển giàn cố định RP-4 giàn nhẹ RC-DM Thời gian đưa vào hoạt động cơng trình trênương t t ự phương án sở Chương trình khoan t giàn RC-DM dự kiến tháng thứ 12 kể từ đầu trình xây dựng mỏ với giếng khai thác giếng bơm ép Từ RP-4 khoan giếng khai thác giếng bơm ép Chiều sâu khoan giếng khai thác giới hạn -3800m, giếng bơm ép đến -4300m Như toàn mỏ, theo phương án dự kiến khoan 20 giếng, chuyển quỹ giếng từ thăm dò sang khai thác giếng Tỷ lệ giếng khai thác giếng bơm ép 2,4 Quỹ giếng dự trữ có Trong phương án 2, mật độ mạng lưới giếng khai thác bơm ép 80х10 m2/giếng Kế hoạch khai thác thân dầu dự kiến bắt đầu vào cuối năm đầu cách đưa giếng thăm dò DM -2Х, DM-3Х khu vực Đồi Mồi R-20, R-25 khu vực Nam Rồng vào khai thác Sản lượng dầu lớn 1228,5 ng.m3 tương ứng 21,6% trữ lượng thu hồi ban đầu đạt vào năm thứ sau đưa giếng giàn RP-4 vào khai thác Sản lượng dầu giảm vào năm độ ngập nước sản phẩm tăng nhanh Lưu lượng nước bơm ép lớn đạt 1228,4 ng.m3 vào năm thứ Vào năm sau lưu lượng nước bơm ép giảm với việc giảm sản lượng khai thác Sản lượng dầu thu RC-DM lớn khơng vượt q 816,8 ng.m3/năm, cịn s ản lượng thấp vào khoảng 102,3 – 87,7 ng.m3/năm thu vào năm cuối trình khai thác Khối lượng bơm ép cực đại giếng bơm ép 624,6 ng.m3/năm Sản lượng dầu thu RP-4 lớn 514,0 ng.m3/năm, s ản lượng thấp vào khoảng 63,3 – 53,3 ng.m3/năm thu vào năm cuối 122 trình khai thác Khối lượng bơm ép cực đại giếng bơm ép 603,8 ng.m3/năm Tổng sản lượng dầu thu suốt trình khai thác dự kiến 14.286,5 ng.m3 với hệ số thu hồi dầu 0,252 Trong phương án xem xét việc xây dựng giàn nhẹ: RC-4 RC-DM, giàn có 12 miệng giếng Các giàn dự kiến sau kết thúc xây dựng đưa vào hoạt động từ sau 12 tháng kể từ đầu trình xây dựng mỏ Từ giàn nhẹ RC-4 khoan giếng khai thác giếng bơm ép Tổng cộng giàn nhẹ RC-4 có 10 miệng giếng sử dụng, miệng giếng lại để dự phòng Từ giàn nhẹ RCDM dự kiến khoan giếng khai thác giếng bơm ép Tổng cộng RC-DM tổng số 12 miệng giếng sử dụng10 miệng giếng, miệng giếng để dự phòng Như toàn mỏ, theo phương án dự kiến khoan 16 giếng, chuyển từ quỹ giếng thăm dò sang khai thác giếng Tỷ lệ giếng khai thác giếng bơm ép 2,3 Quỹ giếng dự trữ có Trong phương án 3, mật độ mạng lưới giếng khai thác bơm ép xấp xỉ 100х104 m2/giếng Chiều sâu khoan giếng khai thác giới hạn -3800m, giếng bơm ép đến -4300m Sản lượng khai thác dầu lớn đạt vào năm thứ tương ứng với 1056,9 ng.m3 7,6% trữ lượng thu hồi ban đầu Sản lượng khai thác dầu kéo dài ổn định năm sau giảm độ ngập nước sản phẩm tăng nhanh Lưu lượng nước bơm ép lớn đạt khoảng 1041 ng.m3 vào năm thứ Các năm lưu lượng nước bơm ép giảm với việc giảm lưu lượng sản phẩm Sản lượng dầu thu RC-DM lớn 630,1 ng.m3/năm đạt vào năm khai thác thứ 5, sản lượng thấp vào khoảng 118,9 -105,6 ng.m3/năm thu vào năm cuối trình khai thác mỏ Khối lượng bơm ép cực đại giếng bơm ép 621,3 ng.m3/năm Sản lượng dầu thu RC-4 lớn đạt 481,4 ng.m3/năm vào năm thứ 4, sản lượng thấp vào khoảng 87,0 – 75,4 ng.m3/năm thu vào năm cuối trình khai thác mỏ Khối lượng bơm ép cực đại giếng bơm ép 473,6 ng.m3/năm 123 Tổng sản lượng thu hồi toàn thân dầu suốt trình khai thác dự kiến 13961,1 ng.m3 với hệ số thu hồi dầu 0,247 Trong báo cáo xem xét dạng cấu trúc giếng, bao gồm: 1) giếng khai thác có thân trần tồn chiều dày sản phẩm tầng móng; 2) giếng khai thác có phần thân trần tầng móng; 3) giếng bơm ép với phần thân trần tầng móng Các phương pháp khai thác học xem xét gồm: bơm điện ly tâm ngầm gaslift Đối với tất phương án, phương pháp khai thác gaslift dự kiến dùng khí từ giàn nén trung tâm mỏ dầu Bạch Hổ (xây dựng tuyến đường ống bọc bê tông dự kiến RP3=>RC4=>RC-DM đường kính 219х12,7mm) Để đảm bảo vận chuyển sản phẩm theo Phương án khai thác thứ từ RC-DM RC-4 đến RP-1 cần phải xây dựng tuyến đường ống bọc cách nhiệt có đường kính 325х16mm theo hư ớng RС-DM=> RС-4, (3,5 km), RС -4 => RP-1 (13,5 km) Trường hợp khai thác gaslift, cần lắp đặt RC-DM RC-4 trạm xử lý khí sơ UPOG Trong Phương án khai thác sử dụng hệ thống bơm ép trung tâm nước biển, theo cần phải: xây dựng tuyến đường ống ∅219 х 18,3mm từ RР-3 Hệ thống bơm ép mỏ Bạch Hổ nằm khoảng 22 km đến mỏ Rồng hồn tồn đáp ứng yêu cầu bơm ép Phương án khai thác Đối với Phương án khai thác có sử dụng gaslift, khí tách vận chuyển đến RP-3 RP-1 theo tyến đường ống 325х16mm Với mục đích tận thăm dị c ấu tạo, dự định khoan giếng bơm ép № ( № 404, 405, 406, 420, 421 и 422) gi ếng khai thác (Phương án khai thác thứ có tính đến thăm dò trữ lượng giàn) Với phương án tận thăm dò này, mức tăng trữ lượng chuyển từ cấp P2+P3 sang cấp P1 đạt 77,6 tr.m3 Q trình tận thăm dị chủ yếu thực cánh phía đơng phía tây cấu tạo, nơi chiếm tới 70% trữ lượng cấp P2 P3 Phù hợp với quy định, luật pháp hành nước CHXHCN Việt nam, giải pháp tổ chức, kỹ thuật công nghệ nêu báo cáo đáp ứng 124 yêu cầu bảo vệ mơi trường phịng ngừa biến cố xảy q trình khai thác mỏ Nam Rồng - Đồi Mồi Tính tốn đầu tư xây dựng mỏ thể theo Phương án khai thác Các chi phí hủy mỏ lấy theo định mức quy định XNLD "Vietsovpetro" Giá trị giàn cố định 150,0 tr.USD, giàn nhẹ hệ xác định khỏang 51 tr.USD Tổng chi phí cơng việc khoan giếng khai thác bơm ép dao động khoảng 396,0-486,0 tr.USD Tổng chi phí bao gồm: chi phí đầu tư, chi phí khai thác, chi phí hủy mỏ chi phí đột xuất theo Phương án khai thác dao động khoảng từ 1252,9 đến 1878,6 tr.USD Hiệu đầu tư tính tốn dựa điều kiện kinh tế, tài theo luật định hành nước CHXHCN Việt nam theo giá dầu trung bình cho năm cuối 435 USD/т Phương án khai thác thứ – Phương án sở (khai thác chế độ suy giảm lượng tự nhiên) không mang lại hiệu kinh tế Phương án khai thác thứ có giá trị dịng thu (NPV) 249,1 295,0 tr.USD tương ứng với giá trị hiệu suất lợi nhuận nội IRR tương ứng là: 21,1 26,4% Kết tính tốn hiệu kinh tế việc khai thác thân dầu móng mỏ Nam Rồng – Đồi Mồi có hiệu tổ chức theo phương án Tuy nhiên phương án phương án có hiệu Kết phân tích rủi ro kinh tế thay đổi sản lượng dầu khai thác, chi phí đầu tư khai thác giá dầu mỏ giới hạn ± 20% cho thấy số hiệu kinh tế có giá trị dương sản lượng dầu khai thác suy giảm cực tiểu tổng chi phí tăng cực đại khoảng dao động 125 KẾT LUẬN Kết luận Với tiềm dầu khí cịn lại bể Cửu Long việc tiến hành nghiên cứu công nghệ qui hoạch khai thác nguồn lượng cách hiệu cần thiết sớm Với qui mơ phát dầu khí gần bồn trũng Cửu Long (trữ lượng không lớn, không tập trung) cho thấy công tác phát triển mỏ nhỏ/cận biên cần khuyến khích đẩy mạnh Cần có hợp tác từ đối tác nước hoạt động Việt Nam PetroVietnam việc định hướng phát triển mỏ nhỏ/cận biên Cần có hệ thống pháp lý sách hỗ trợ đặc biệt để khuyến khích phát triển mỏ nhỏ/cận biên Với vai trò nư ớc chủ nhà PVN cần đứng làm đầu mối qui hoạch phát triển mỏ, cụm mỏ nhỏ có vị trí địa lý gần thuộc điều hành công ty khác Kiến nghị PetroVietnam cần lập qui hoạch phát triển cho mỏ nhỏ/cận biên bồn trũng Cửu Long Tập trung nghiên cứu công nghệ phương án phát triển mỏ nhỏ/cận biên Đặc biết trọng việc sử dụng thiết bị xử lý có bồn trũng Cửu Long Có điều khoản ưu đãi tài chính, thuế hợp động mỏ cận biờn 126 Ths Nguyễn Hải An (2009), Nghiên cứu, đánh giá đề xuất công nghệ khai thác dầu đá móng mỏ Sư Tử Đen, đề tài nghiên cứu khoa học cấp ngành Ths Nguyễn Hải An, TS Nguyễn Hữu Trung (2007), Đề xuất giải pháp gia tăng sản lượng nâng cao hệ số thu hồi dầu, Hội thảo gia tăng sản lượng 2/2007 Aurel Carcoana (1992), Applied enhanced oil recovery, Prentice-Hall, Inc Các luận văn, luận án, cáo chuyên ngành nước giới từ Internet CuuLong JOC (2007), Full field SD/SV Outline plan development Marcel LATIL (1980), Enhanced oil recovery, EDITION TECHNIP 27, RUE GINOUX 75737 PARIS cedex 15 Marginal Field Development Asia 2004, Mandarin Oriental Kuala Lumpur Marginal Field Development in Indonesia 2004, Chiang Mai, Thailand Nguy (2007), , 10 PetroVietNam-Vietsovpetro, Fractured basement reservoir (2006), Nxb KHKT 11 Tæng Công ty Dầu khí Việt Nam-Viện Dầu khí (2003), Tuyển tập báo cáo Hội nghị Khoa học công nghệ Viện Dầu khí 25 năm xây dựng trưởng thành, Nxb KHKT 12 Tổng công ty Dầu khí Việt Nam-Ban Thăm dò Khai thác, Xí nghiệp Liên doanh VietsovPetro (2003), Tuyển tập Hội thảo khoa học Nâng cao hệ số thu hồi dầu mỏ Bạch Hổ 127 MC LC DANH MC CÁC KÝ HIỆU, CÁC CHỮ VIẾT TẮT DANH MỤC CÁC BẢNG DANH MỤC CÁC HÌNH MỞ ĐẦU CHƯƠNG TỔNG QUAN VỀ MỎ CẬN BIÊN 1.1 Khái niệm mỏ cận biên 1.2 Kinh nghiệm công nghệ khai thác mỏ cận biên công ty nước cơng nghiệp dầu khí 1.3 Kinh nghiệm sách phát triển mỏ cận biên 11 1.4 Thuận lợi khó khăn phát triển khai thác mỏ cận biên 13 CHƯƠNG ĐẶC ĐIỂM ĐỊA CHẤT, TIỀM NĂNG DẦU KHÍ VÀ ĐẶC TRƯNG CỦA CÁC PHÁT HIỆN DẦU KHÍ BỂ CỬU LONG 15 2.1 Đặc điểm địa chất bể Cửu Long 15 2.2 Các tích tụ Hydrocarbon 19 2.3 Mô tả mỏ cận biên bể Cửu Long 20 CHƯƠNG CÁC GIẢI PHÁP PHÁT TRIỂN MỎ CẬN BIÊN TẠI BỂ CỬU LONG 25 3.1 Tối ưu quy trình phát triển mỏ nhỏ 26 3.2 Tối ưu phương án thiết bị khai thác 27 3.3 Tối ưu hóa chi phí khoan hồn thiện giếng 31 3.4 Tối ưu hóa chi phí vận hành 31 3.5 Tối ưu điều khoản hợp đồng tìm kiếm ưu đãi tài 31 CHƯƠNG NGHIÊN C 33 ưng mỏ Nam Rồng - Đồi Mồi 33 4.2 Cơ sở địa chất mỏ kinh tế-kỹ thuật để thiết kế khai thác 45 CHƯƠ 65 5.1 Cơ sở lựa chọn phương pháp nâng chất lỏng giếng, thiết bị miệng giếng thiết bị lòng giếng khai thác 65 5.2 Các biện pháp phòng ngừa xử lý phức tạp trình khai thác giếng 75 5.3 Những yêu cầu kiến nghị hệ thống thu gom, xử lý vận chuyển sản phẩm khai thác 75 CHƯƠ ƯƠ M 97 6.1 Điều kiện địa chất kỹ thuật khoan giếng khoan 97 6.2 Cấu trúc giếng khoan khai thác bơm ép 98 6.3 Công nghệ khoan gia cố giếng khoan 99 6.4 Công nghệ mở vỉa sản phẩm gọi dòng giếng khoan 102 CHƯƠNG XÂY D NG KHU V 104 7.1 Phần kỹ thuật 105 7.2 Tổ chức thi công 112 7.3 Những giải pháp kỹ thuật cho hệ thống đường ống ngầm 112 7.4 Kết luận kiến nghị cho việc xây dựng khu vực mỏ 112 7.5 Phân tích kinh tế - kỹ thuật giải pháp dự án 113 7.6 Kết luận phương án phát triển mỏ Nam Rồng-Đồi Mồi 120 KẾT LUẬ 126 127 ... trường đại học mỏ - địa chất nguyễn hoàng đức Nghiên cứu lA CHN phát triển hợp lý CHO mỏ dầu khí cận biên bồn trũng cửu long Chuyên ngành: Kỹ thuật Khoan - Khai thác Công nghệ Dầu khí MÃ số: 60.53.50... hiệu phát triển mỏ cận biên bể Cửu Long qua làm sở để tiếp tục áp dụng cho mỏ cận biên khác Việt Nam - Tổng quan mỏ dầu, khí giới hạn ngồi khơi biển Việt Nam - Nghiên cứu giai đoạn khai thác mỏ, ... để đầu tư phát triển cách bình thư ờng Các mỏ gọi chung ? ?mỏ cận biên? ?? Khi nói mỏ cận biên (marginalfield) có nghĩa tính kinh tế việc phát triển mỏ khó nhận biết được, trữ lượng mỏ nhỏ mỏ nằm khu