Nhằm mục đích tìm ra phương pháp khai thác khác cho các giếng dầu có hàm lượng nước cao, giúp tăng khả năng khai thác và hệ số thu hồi dầu, nhóm nghiên cứu của Đại học Bách khoa TP.Hồ Chí Minh, Công ty Liên doanh Điều hành Cửu Long, Tập đoàn Dầu khí Việt Nam và Công ty TNHH MTV Thăm dò Khai thác Dầu khí trong nước đã nghiên cứu ứng dụng bơm điện chìm cho các giếng khai thác thân dầu móng nứt nẻ mỏ Sư Tử Vàng thuộc bể Cửu Long.
Mỏ Sư Tử Vàng được đưa vào khai thác từ năm 2008, đến nay đã có 14 giếng đang hoạt động. Hiện nay tất cả các giếng đều có hàm lượng nước khai thác cao. Bơm ép khí gas lift ngoài ống khai thác (đang được ứng dụng) là phương pháp khai thác hiệu quả, tiết kiệm và linh động để duy trì lưu lượng của giếng trong gia đoạn đầu mà không cần nhiều chi phí bảo trì. Tuy nhiên càng về sau, khi hàm lượng nước khai thác tăng cao và năng lượng vỉa giảm dần, phương pháp này không còn duy trì khả năng khai thác của giếng. Do đó cần phải tìm và áp dụng các phương pháp khai thác khác cho các giếng có hàm lượng nước khai thác cao, giúp tăng khả năng khai thác và hệ số thu hồi dầu. Trong trường hợp này bơm điện chìm là một phương pháp triển vọng với khả năng thu hồi dầu cao hơn phương pháp gas lift trong cùng một điều kiện vận hành.
Xuất phát từ thực tế đó, đề tài Nghiên cứu ứng dụng bơm điện chìm cho các giếng khai thác thân dầu móng nứt nẻ mỏ Sư Tử Vàng được nhóm nghiên cứu triển khai. Cụ thể, nhóm đã tiến hành đánh giá các tiêu chí, lựa chọn giếng lắp bơm điện chìm. Từ kết quả nghiên cứu trên mô hình mô phỏng vỉa, kết quả chạy dự báo kinh tế nhóm đã tiến hành thiết kế, đánh giá hoạt động bơm điện chìm, đồng thời so sánh hoạt động của bơm điện chìm và gas lift.
Từ các kết quả đạt được, nhóm nghiêm cứu kết luận: Phương pháp bơm điện chìm cho phép khai thác với lưu lượng cao hơn so với phương pháp gas lift. Lưu lượng khai thác cao làm hạn chế các dòng chảy chéo giữa các giếng trong thân dầu đá móng nứt nẻ và trong một vài trường hợp bơm điện chìm làm tăng hệ số khai thác của giếng do dầu được khai thác từ hệ thống khe nứt có hệ số thấm thấp (các nứt nẻ nhỏ). Lưu lượng khai thác cao từ các giếng lắp bơm điện chìm gây ảnh hưởng đến lưu lượng khai thác, giúp giảm tỷ lệ nước của các giếng lân cận. Việc lắp bơm điện chìm cho các giếng khai thác bằng gas lift sẽ giảm áp suất (back Pressure) trên hệ thống, do vậy giúp gia tăng lưu lượng khai thác cho các giếng. Việc lắp bơm điện chìm sẽ tiết được một lượng khí gas lift có thể được dùng bơm ép cho các giếng khác hay xuất bán cùng khí đồng hành.
Tuy nhiên, cũng theo nhóm nghiên cứu, việc lắp bơm điện chìm cũng gây ra một số tác động không mong muốn cần xử lý như lưu lượng nước khai thác tăng đột ngột gây quá tải cho hệ thống xử lý nước ngoài giàn; việc khai thác cao lưu lượng từ các giếng lắp bơm điện chìm có thể gây sụt giảm sản lượng các giếng lân cận… Ngoài ra lắp bơm điện chìm cũng gây khó khăn nhất định trong công tác đo khảo sát giếng định kỳ, gây quá tải hệ thống cấp điện ngoài giàn.
Nhìn chung, bơm điện chìm cho kết quả khả quan khi áp dụng cho các giếng thân dầu móng nứt nẻ, đặc biệt là ở giai đoạn nước xâm nhập và hệ thống gas lift không thể tiếp tục duy trì lưu lượng khai thác. Mặc dù hoạt động của bơm điện chìm bị ảnh hưởng bởi nhiệt độ, các thiết bị bơm điện chìm về sau đã được cải tiến để có thể hoạt động trong môi trường nhiệt độ cao.
Kết quả nghiên cứu cho thấy, việc lắp bơm điện chìm là phù hợp và mang lại lợi ích kinh tế cho các giếng khai thác trong thân dầu móng với chỉ số khai thác cao khi hàm lượng nước xâm nhập lớn.
Mỏ Sư Tử Vàng được đưa vào khai thác từ năm 2008, đến nay đã có 14 giếng đang hoạt động. Hiện nay tất cả các giếng đều có hàm lượng nước khai thác cao. Bơm ép khí gas lift ngoài ống khai thác (đang được ứng dụng) là phương pháp khai thác hiệu quả, tiết kiệm và linh động để duy trì lưu lượng của giếng trong gia đoạn đầu mà không cần nhiều chi phí bảo trì. Tuy nhiên càng về sau, khi hàm lượng nước khai thác tăng cao và năng lượng vỉa giảm dần, phương pháp này không còn duy trì khả năng khai thác của giếng. Do đó cần phải tìm và áp dụng các phương pháp khai thác khác cho các giếng có hàm lượng nước khai thác cao, giúp tăng khả năng khai thác và hệ số thu hồi dầu. Trong trường hợp này bơm điện chìm là một phương pháp triển vọng với khả năng thu hồi dầu cao hơn phương pháp gas lift trong cùng một điều kiện vận hành.
Từ các kết quả đạt được, nhóm nghiêm cứu kết luận: Phương pháp bơm điện chìm cho phép khai thác với lưu lượng cao hơn so với phương pháp gas lift. Lưu lượng khai thác cao làm hạn chế các dòng chảy chéo giữa các giếng trong thân dầu đá móng nứt nẻ và trong một vài trường hợp bơm điện chìm làm tăng hệ số khai thác của giếng do dầu được khai thác từ hệ thống khe nứt có hệ số thấm thấp (các nứt nẻ nhỏ). Lưu lượng khai thác cao từ các giếng lắp bơm điện chìm gây ảnh hưởng đến lưu lượng khai thác, giúp giảm tỷ lệ nước của các giếng lân cận. Việc lắp bơm điện chìm cho các giếng khai thác bằng gas lift sẽ giảm áp suất (back Pressure) trên hệ thống, do vậy giúp gia tăng lưu lượng khai thác cho các giếng. Việc lắp bơm điện chìm sẽ tiết được một lượng khí gas lift có thể được dùng bơm ép cho các giếng khác hay xuất bán cùng khí đồng hành.
Tuy nhiên, cũng theo nhóm nghiên cứu, việc lắp bơm điện chìm cũng gây ra một số tác động không mong muốn cần xử lý như lưu lượng nước khai thác tăng đột ngột gây quá tải cho hệ thống xử lý nước ngoài giàn; việc khai thác cao lưu lượng từ các giếng lắp bơm điện chìm có thể gây sụt giảm sản lượng các giếng lân cận… Ngoài ra lắp bơm điện chìm cũng gây khó khăn nhất định trong công tác đo khảo sát giếng định kỳ, gây quá tải hệ thống cấp điện ngoài giàn.
Nhìn chung, bơm điện chìm cho kết quả khả quan khi áp dụng cho các giếng thân dầu móng nứt nẻ, đặc biệt là ở giai đoạn nước xâm nhập và hệ thống gas lift không thể tiếp tục duy trì lưu lượng khai thác. Mặc dù hoạt động của bơm điện chìm bị ảnh hưởng bởi nhiệt độ, các thiết bị bơm điện chìm về sau đã được cải tiến để có thể hoạt động trong môi trường nhiệt độ cao.
Kết quả nghiên cứu cho thấy, việc lắp bơm điện chìm là phù hợp và mang lại lợi ích kinh tế cho các giếng khai thác trong thân dầu móng với chỉ số khai thác cao khi hàm lượng nước xâm nhập lớn.
Quỳnh Nga - Báo Công Thương
Relate Threads
