Để sử dụng Xangdau.net, Vui lòng kích hoạt javascript trong trình duyệt của bạn.

To use Xangdau.net, Please enable JavaScript in your browser for better use of the website.

Loader

Dàn khoan dầu ngoài khơi hoạt động như thế nào?

Làm sao bạn có thể phát hiện ra những mỏ dầu vùi sâu dÆ°á»›i lá»›p Ä‘á dày hàng trăm mét? Làm sao bạn có thể khoan dầu ở giữa lòng đại dÆ°Æ¡ng sâu thẳm âm u? Làm cách nào mà bạn không làm ô nhiá»…m môi trường? Và bạn sẽ đối phó ra sao vá»›i những hiểm họa không-thể-lường-trÆ°á»›c từ lòng biển sâu hung dữ?
Nhiều người nói rằng, tiền làm thay đổi thế giá»›i. Người khác lại cho rằng, chìa khóa ở Ä‘ây là tình yêu, hay thậm chí là âm nhạc. NhÆ°ng dù Ä‘ó là gì Ä‘i chăng nữa, sá»± phụ thuá»™c của loài người vào dầu mỏ vẫn cho thấy sá»± thật hiển nhiên: Trái đất vẫn quay nhờ có sá»± "bôi trÆ¡n" của dầu.
 
Nhu cầu sá»­ dụng dầu của loài người vào khoảng 80 triệu thùng dầu má»—i ngày (theo số liệu của CIA), và những con số này vẫn không ngừng tăng lên theo từng ngày. Mỹ và châu Âu, 2 trung tâm kinh tế hàng đầu thế giá»›i vá»›i mức tiêu thụ khoảng 19.5 triệu thùng dầu thô/ ngày, chiếm 1/2 mức tiêu thụ dầu của thế giá»›i. Trung Quốc, nền kinh tế lá»›n thứ 2 thế giá»›i,cÅ©ng không hề tỏ ra kém cạnh vá»›i mức tiêu thụ khoảng 9 triệu thùng dầu thô/ ngày. Điều này là má»™t phần nguyên nhân đẩy giá dầu lên ngưỡng "trên trời": vào năm 2011, giá 1 thùng dầu luôn dao Ä‘á»™ng quanh mức 100 USD/thùng, thậm chí có lúc Ä‘ã lên đến mức ká»· lục 120 USD/thùng (theo số liệu của OPEC- tổ chức xuất khẩu dầu mỏ thế giá»›i), và có vẻ nhÆ° trong năm nay, giá dầu vẫn chÆ°a hề có xu hÆ°á»›ng hạ nhiệt.
 
Để Ä‘áp ứng đủ cho sá»± "khát" dầu ghê gá»›m này, những tập Ä‘oàn, công ty chất đốt Ä‘ã không ngừng xá»›i tung quả đất lên để tìm ra những nguồn dá»± trữ dầu má»›i. Và mặt biển, vá»›i diện tích chiếm đến 3/4 quả đất, rõ ràng là má»™t địa Ä‘iểm không thể hợp lý hÆ¡n.
 

 
Đi xuống Ä‘áy biển và khoan tung lòng đất lên, Ä‘iều Ä‘ó là cả má»™t thá»­ thách. Riêng việc khoan dầu Ä‘ã đặt ra rất nhiều vấn đề. Làm sao bạn có thể phát hiện ra những mỏ dầu vùi sâu dÆ°á»›i lá»›p Ä‘á dày hàng trăm mét? Làm sao bạn có thể khoan dầu ở giữa lòng đại dÆ°Æ¡ng sâu thẳm âm u, và chuyển tất cả những thứ ở dạng khí, dạng lỏng và dạng rắn Ä‘ó về mặt đất? Làm cách nào mà bạn có thể khai thác được dầu và không làm ô nhiá»…m môi trường? Và bạn sẽ đối phó ra sao vá»›i những hiểm họa không-thể-lường-trÆ°á»›c từ lòng biển sâu hung dữ? Hãy cùng Ä‘i tìm câu trả lời ở bài viết dÆ°á»›i Ä‘ây.
 
Họ săn tìm nguồn dầu ra sao?
 
Phần lá»›n nguồn dầu thô thường nằm ở Ä‘á»™ sâu khoảng từ 200-7000 mét, bị chôn vùi dÆ°á»›i lá»›p đất Ä‘á dày. Những nhà địa chất học trÆ°á»›c tiên sẽ nghiên cứu những chi tiết bề mặt và bản đồ địa chất, sau Ä‘ó, họ sá»­ dụng má»™t thiết bị được gọi là trọng lá»±c kế (gravity meter) để tìm ra những dao Ä‘á»™ng trọng lá»±c thoáng qua, từ Ä‘ó tìm ra má»™t dòng dầu chảy ngầm dÆ°á»›i đất.
 
Những lá»›p trầm tích ở trên nguồn dầu thô sẽ làm thay đổi từ trường của Trái đất. Bằng cách sá»­ dụng thiết bị nhận cảm từ trường (sensitive magnetic survey equipment), tàu thăm dò có thể Ä‘i qua vùng biển nào Ä‘ó và định vị chính xác những vùng từ trường bất thường. Những số liệu này sẽ giúp họ tìm ra những dấu hiệu chỉ Ä‘iểm cho nguồn dầu phía dÆ°á»›i.
 

 
Không chỉ vậy, những nhà địa chất học còn có thể phát hiện ra những nguồn dầu mỏ thông qua việc sá»­ dụng thiết bị khảo sát địa chấn, hay còn có tên gọi khác là phÆ°Æ¡ng pháp "bật lá»­a" (sparking). Những sóng siêu âm sẽ được được "bắn" xuyên lòng đại dÆ°Æ¡ng qua nhiều lá»›p đất Ä‘á khác nhau. Vá»›i má»—i loại Ä‘á, những sóng này sẽ di chuyển vá»›i những vận tốc khác nhau, và sá»± thay đổi vận tốc này sẽ trở thành tín hiệu gá»­i về bá»™ phận nhận cảm gắn bên cạnh thuyền do thám. Cùng vá»›i sá»± trợ giúp của các thiết bị máy móc, những nhà nghiên cứu địa chấn có thể phân tích thông tin để tìm ra những mỏ dầu tiềm năng.
 
NhÆ°ng trên hết, để phát hiện ra má»™t mỏ dầu, bạn vẫn phải tiến hành những mÅ©i khoan thăm dò, nếu nhÆ° bạn muốn biết chắc rằng mỏ dầu này có thá»±c sá»± Ä‘áng khai thác hay không. Để làm việc này, những công ty khai thác dầu sá»­ dụng những dàn khoan di Ä‘á»™ng. Có những dàn khoan được gắn trá»±c tiếp vào thuyền, tuy nhiên phần lá»›n những dàn khoan này phải được vận chuyển đến từ những tàu chuyên chở khác.
 
Dàn khoan di Ä‘á»™ng này trÆ°á»›c tiên sẽ khoan bốn lá»— thăm dò tại vị trí nghi ngờ, má»—i lá»— mất 2 đến 3 tháng để hoàn thành xong. Những nhà địa chất học sẽ sá»­ dụng những mÅ©i khoan này để lấy ra những mẫu thá»­. Nói cách khác, những mÅ©i khoan này cÅ©ng giống nhÆ°  những mÅ©i xi-lanh, nó giúp cho những nhà nghiên cứu hút ra những mẫu dầu, qua Ä‘ó phân tích số lượng và chất lượng của mỏ dầu phía dÆ°á»›i và dá»±a những kết quả này để quyết định xem mỏ dầu này có Ä‘áng để tiếp tục khai thác hay không.
 
Khai thác
 
Khi những nhà địa chất học Ä‘ã xác định rõ giá trị của má»™t mỏ dầu, giờ Ä‘ã đến lúc khoan những giếng dầu sản xuất và thu hoạch. Trung bình má»™t giếng dầu sẽ có tuổi thọ trung bình từ 10 cho đến 20 năm, do Ä‘ó dàn khoan luôn phải được xây dá»±ng vá»›i má»™t nền móng vững chắc. Những dàn khoan này sẽ được cố định trá»±c tiếp vào Ä‘áy biển bằng cách sá»­ dụng kim loại, nền bê tông và cả những sợi cáp cố định. NhÆ° bạn đọc có thể thấy, dàn khoan này sẽ phải đứng vững hàng chục năm trời, bất chấp mọi hiểm họa đến từ Ä‘á»™ sâu hàng nghìn mét dÆ°á»›i má»±c nÆ°á»›c biển. Má»™t dàn khoan dầu có thể khoan được khoảng 80 giếng, tuy nhiên ít khi họ sá»­ dụng hết những mÅ©i khoan này. Má»™t mÅ©i khoan trá»±c tiếp sẽ làm cho giếng dầu lún sâu vào lòng đất, từ Ä‘ó dàn khoan có thể vÆ°Æ¡n tá»›i những giếng dầu khác cách xa Ä‘ó hàng dặm.
 
Má»™t giếng khoan dầu thường phải được Ä‘ào sâu hàng dặm vào trong lòng đất, tuy nhiên má»—i má»™t mÅ©i khoan lại thường chỉ dài khoảng 9-10 mét, do Ä‘ó, phải mất đến hàng tuần, thậm chí ròng rã cả tháng trời để khoan tá»›i mỏ dầu. Và má»—i má»™t mét khoan sâu xuống, nhiều vấn đề khác lại nảy sinh. Những mÅ©i khoan càng ngày càng nóng lên, nÆ°á»›c, bùn đất, rong rêu, mảnh khoan vụn...có thể là bít tắc lá»— khoan. Để giải quyết vấn đề này, những nhà thiết kế sá»­ dụng má»™t loại chất lỏng há»—n hợp có tên gọi là "drilling mud" -tạm dịch: bùn khoan. Chất lỏng này được bÆ¡m qua ống dẫn xuống bề mặt giếng dầu Ä‘ang khoan, vá»›i tác dụng làm mát mÅ©i khoan, tra dầu mỡ vào ống khoan, đồng thời dọn sạch bề mặt lá»— khoan và cản trở dòng chất lỏng từ ngoài xâm nhập vào.
 

Há»—n hợp bùn dầu này có thể được coi nhÆ° tuyến phòng ngá»± đầu tiên, bảo vệ giếng dầu khỏi áp suất khủng khiếp dÆ°á»›i Ä‘áy biển. Tuy nhiên, nguy cÆ¡ của việc dầu bị cuốn trôi khỏi giếng vẫn là rất cao. Để kiểm soát vấn đề này, những người khai thác dầu sá»­ dụng hệ thống chống phun trào dầu (blowout prevention system -- viết tắt: BOP). Nếu nhÆ° sức ép của ga và dầu lên bề mặt giếng tăng đến má»™t mức nào Ä‘ó, hệ thống này sẽ khóa giếng dầu này lại bằng cách Ä‘óng những van và pit-tông sá»­ dụng sức nÆ°á»›c.
 
Quá trình khoan thường diá»…n ra qua nhiều giai Ä‘oạn. MÅ©i khoan đầu tiên, vá»›i đường kính khoảng 50 cm, sẽ Ä‘i sâu xuống từ vài nghìn đến vài chục nghìn mét. Sau khi Ä‘ã xuống đến má»™t Ä‘á»™ sâu nhất định, những kỹ sÆ° sẽ tháo những mÅ©i khoan này ra, và gá»­i xuống má»™t Ä‘oạn ống kim loại rá»—ng vá»›i vai trò nhÆ° má»™t ống dẫn. Ống dẫn này sẽ cố định vào lá»— khoan, giúp ngăn chặn rò rỉ dầu ra biển và giúp cho giếng dầu không sụp xuống. Tiếp theo, những mÅ©i khoan vá»›i đường kính khoảng 30 cm sẽ khoan sâu hÆ¡n xuống, và sau Ä‘ó quy trình lại được lặp lại: các mÅ©i khoan được tháo ra, và những ống dẫn được lắp vào. Cứ nhÆ° vậy, những mÅ©i khoan nhỏ hÆ¡n, khoan được sâu hÆ¡n sẽ tiếp tục thay thế và khoan sâu xuống, những đường ống bảo vệ liên tục được lắp ráp vào. Trong suốt quá trình này, 1 thiết bị được gọi là "packer" sẽ Ä‘i theo những mÅ©i khoan xuống, để đảm bảo rằng mọi thứ đều được gia cố vững chắc.
 

Khi những mÅ©i khoan cuối cùng Ä‘ã chạm xuống đến mỏ dầu, ống dẫn sản xuất sẽ được gắn vào Ä‘ó. Hệ thống ống dẫn này sẽ được phân lập riêng ra trong má»™t vỏ bọc rắn, từ Ä‘ó cô lập giếng này vá»›i những giếng lân cận. Điều này có vẻ hÆ¡i bất thường, khi bạn khóa mỏ vàng lại vào lúc mà bạn vừa chạm vào nó, nhÆ°ng mục Ä‘ích của việc này không chỉ là ngăn chặn dầu và ga trào ngược ra ngoài, mà còn là Ä‘iều khiển dòng chảy của những sản phẩm này. Những kỹ sÆ° sau Ä‘ó sẽ Ä‘Æ°a chất nổ xuống để đục thủng ống dẫn ở những Ä‘á»™ sâu khác nhau, từ Ä‘ó giúp cho dầu và ga thoát ra vá»›i áp suất nhẹ nhàng hÆ¡n rất nhiều.
 
Tiếp Ä‘ó, những kỹ sÆ° sẽ cần phải thiết kế má»™t lá»±c đẩy giúp bÆ¡m dầu lên trên. Họ quyết định sá»­ dụng nÆ°á»›c hoặc ga, bÆ¡m chúng xuống giếng dầu, từ Ä‘ó tăng áp lá»±c trong mỏ dầu lên và dầu có thể được hút lên mặt nÆ°á»›c. Trong má»™t số trường hợp, khí nén hoặc hÆ¡i nÆ°á»›c được bÆ¡m xuống để hâm nóng lượng dầu trong giếng, qua Ä‘ó tăng cường áp suất giúp cho việc bÆ¡m dầu lên trở nên dá»… dàng hÆ¡n.
 

Những gì họ hút ra được từ các giếng dầu này không phải là sản phẩm tinh khiết. Chúng là má»™t há»—n hợp bao gồm dầu thô, khí ga, hÆ¡i nÆ°á»›c và các lá»›p cặn trầm tích. Thường thì việc lọc dầu được tiến hành trên đất liền, tuy nhiên, Ä‘ôi khi những công ty khai thác dầu cải tiến những tàu chở dầu để xá»­ lý và lÆ°u trữ dầu ngay tại biển. Quá trình này giúp lọc bá»›t những chất cặn để sau Ä‘ó việc lọc và tinh chế dầu được thuận tiện hÆ¡n.
 
Cuối cùng thì, giếng dầu cÅ©ng sẽ có lúc phải cạn sạch. Khi Ä‘ó, những kỹ sÆ° sẽ tìm cách tháo bỏ dàn khoan, vá»›i thuốc nổ nếu nhÆ° cần thiết, sau Ä‘ó tìm đến những mỏ dầu khác, hoặc quay về đất liền để sá»­a chữa và nâng cấp. Những ống dẫn dầu sẽ được cắt bỏ và được Ä‘óng kín lại bằng bê tông. Tuy nhiên, trong má»™t số trường hợp, má»™t phần của dàn khoan sẽ được để lại, và dần dần bị ăn mòn bởi nÆ°á»›c biển.
 
Cuá»™c sống trên biển
 
Má»™t dàn khoan dầu lá»›n, để vận hành Ä‘úng công suất, cần đến hàng trăm lao Ä‘á»™ng, từ công nhân, kỹ sÆ°, những nhà địa chất học, bác sỹ... Và những dàn khoan này đều nằm ở rất xa đất liền, do Ä‘ó họ sẽ phải sống nhiều tháng trời trên mặt biển. Tất nhiên, cuá»™c sống xa khÆ¡i nhÆ° vậy luôn có những Æ°u nhược Ä‘iểm. LÆ°Æ¡ng của nhân công thường rất cao, và kỳ nghỉ của họ sẽ dài hÆ¡n bình thường (từ vài tuần đến vài tháng). Đổi lại, khi làm việc, họ sẽ phải làm 12 tiếng má»™t ngày, và KHÔNG CÓ NGÀY NGHỈ. Nhiều tuần lá»… xa nhà sẽ ảnh hưởng rất lá»›n đến cuá»™c sống của họ và gia Ä‘ình, và trên thá»±c tế phần lá»›n trong số họ Ä‘ã tiêu tốn má»™t ná»­a cuá»™c đời mình trên biển.
 

Để phần nào đối phó vá»›i những vấn đề trên, những công ty dầu mỏ Ä‘ã cố gắng cung cấp đầy đủ mọi tiện nghi trên dàn khoan dầu -- công trường và cÅ©ng là ngôi nhà thứ 2 của họ. Phòng riêng, truyền hình vệ tinh, và thậm chí là cả phòng tập thể hình, phòng tắm hÆ¡i và nhiều tiện nghi khác. Thức ăn luôn sẵn sàng 24/24, và chất lượng có thể nói là ngang vá»›i những khách sạn 5 sao. Họ làm việc luân phiên giữa ca ngày và ca Ä‘êm, công việc ở Ä‘ây dường nhÆ° diá»…n ra liên tục không ngừng nghỉ. Trá»±c thăng và thuyền không ngừng cung cấp những gì cần thiết cho cuá»™c sống xa khÆ¡i trên dàn khoan dầu, dù thời tiết có tệ đến mức nào Ä‘i nữa.
 
NhÆ°ng dù thế nào Ä‘i nữa, những tiện nghi trên vẫn không thể nào bù lại những nguy hiểm thường trá»±c mà những lao Ä‘á»™ng trên dàn khoan phải đối phó. Từ thời tiết khắc nghiệt của biển cả, Ä‘iều kiện làm việc vá»›i những máy móc nguy hiểm chết người, cho đến những hiểm họa của việc khoan sâu vào lòng đất và hút ra những chất lỏng ở nhiệt Ä‘á»™ cao,vá»›i nguy cÆ¡ cháy nổ cá»±c-kỳ-lá»›n, và đặc biệt , việc phân tách dầu và khí đốt sẽ khiến họ phải chịu má»™t lượng Ä‘á»™c chất rất nặng nề. Do Ä‘ó, những công ty dầu khí sẽ phải tổ chức những lá»›p học an toàn lao Ä‘á»™ng đặc biệt, giúp lao Ä‘á»™ng của họ nắm vững kiến thức về cách tá»± bảo vệ mình, nhất là trong Ä‘iều kiện lao Ä‘á»™ng không ổn định trên mặt biển.
 
Thá»±c trạng khai thác dầu khí ở Việt Nam
 
Vá»›i đường bờ biển dài 3260 km, tổng diện tích các vùng lãnh hải, vùng đặc quyền kinh tế, thềm lục địa khoảng 1 triệu km2, rõ ràng Việt Nam có lợi thế không phải bàn cãi trong việc khai thác dầu khí trên biển. Nhiều mỏ dầu  tiềm năng nằm trên thềm lục địa nhÆ°: Bạch Hổ, Phú Khánh, Nam Côn SÆ¡n, Malay- Thổ Chu, Vùng TÆ° Chính- VÅ©ng Mây...., vá»›i trữ lượng dá»± kiến vào khoảng trên 550 triệu tấn dầu và 610 tá»· mét khối khí.
 
Tuy nhiên, tất cả những mỏ dầu ở thềm lục địa được phát hiện cho đến nay đều nằm ở Ä‘á»™ sâu 200m dÆ°á»›i mặt biển. Do Ä‘ó, việc phát hiện và khai thác những mỏ dầu này cần đến trình Ä‘á»™ chuyên môn cao trong việc thăm dò, thẩm định, Ä‘ánh giá...Trên thá»±c tế, những công ty dầu khí Việt Nam Ä‘ã có đường lối phát triển khai thác rất tốt trong những năm vừa qua. Năm 1986, khi lần đầu tiên phát hiện ra mỏ dầu Bạch Hổ, tốc Ä‘á»™ khai thác má»›i chỉ là 0,04 triệu tấn/ năm, đến năm 2009, con số này Ä‘ã lên đến gần 25 triệu tấn/năm (theo số liệu của Bá»™ Tài nguyên và Môi trường), tuy nhiên, trữ lượng vẫn được duy trì tăng cao hÆ¡n sản lượng khai thác, Ä‘iều này cho thấy sá»± thành công trong việc thăm dò và phát hiện ra nhiều mỏ dầu tiềm năng khác. Cụ thể, trong năm 2009, trữ lượng ở các mỏ dầu má»›i được phát hiện Ä‘ã chiếm tá»›i 45% tổng trữ lượng được bổ sung.
 
                           Mỏ dầu Bạch Hổ, niềm tá»± hào của dầu khí Việt Nam.
 
Đặc trÆ°ng của công tác thăm dò dầu khí trên biển là mức Ä‘á»™ rủi ro rất cao, ngay cả vá»›i những mỏ dầu Ä‘ã và Ä‘ang được khai thác. Do Ä‘ó, ngành công nghiệp này Ä‘òi hỏi má»™t trình Ä‘á»™ chuyên môn rất cao từ khâu thăm dò, thẩm định cho đến khai thác, phát triển các mỏ. Nhận thức được Ä‘iều này, các công ty dầu khí Việt Nam Ä‘ã không ngừng đầu tÆ° vào những công nghệ khai thác, thăm dò má»›i, đặc biệt là những công nghệ thu nổ, xá»­ lý, phân tích những thông tin dÆ°á»›i dạng hình ảnh 3D để làm rõ thông tin về cấu trúc, địa chất của vùng thăm dò... Đây chính là chìa khóa cho thành công của nghành thăm dò dầu khí trong việc không ngừng gia tăng trữ lượng và sản lượng dầu khí trong tÆ°Æ¡ng lai.

Nguồn tin: GameK

ĐỌC THÊM