Nghiên cứu giải pháp nâng cao khả năng vận chuyển hỗn hợp dầu khí từ mỏ Thăng Long - Đông Đô tới tàu FPSO - Lam Sơn

Mỏ Thăng Long - Đông Đô nằm ở phía Đông Bắc bồn trũng Cửu Long, cách

Vũng Tàu khoảng 160km về hướng Đông, độ sâu nước biển khoảng 70m.

Sản phẩm khai thác từ các giếng của mỏ Thăng Long - Đông Đô sẽ được

vận chuyển về tàu FPSO - Lam Sơn qua hệ thống đường ống ngầm dưới

biển. Hiện nay, tại mỏ Thăng Long - Đông Đô hàm lượng nước trong dầu

khai thác tăng lên đáng kể, điều này gây ra những khó khăn trong quá trình

vận chuyển dầu. Do vậy, yêu cầu đặt ra là cần thiết phải có các nghiên cứu

để tìm ra giải pháp nhằm đảm bảo an toàn cho quá trình vận chuyển sản

phẩm. Thông thường, khả năng làm việc của một tuyến ống phụ thuộc

nhiều vào tính chất lý hóa, tính chất lưu biến của chất lưu và các đặc trưng

về chế độ dòng chảy. Bài báo trình bày các kết quả nghiên cứu về chế độ

dòng chảy, các thông số thủy lực, nhiệt học. của đường ống vận chuyển

dầu từ giàn Thăng Long - Đông Đô đến tàu chứa FPSO - Lam Sơn, thông

qua các phương trình thực nghiệm. Bên cạnh đó, bài báo cũng đề cập đến

việc sử dụng phần mềm OLGA để mô hình hóa và phân tích các kết quả đạt

được trong quá trình vận chuyển sản phẩm. Trên cơ sở đó, tác giả đề xuất

các giải pháp phù hợp để vận hành tuyến đường ống từ giàn Thăng Long -

Đông Đô đến tàu chứa FPSO - Lam Sơn trong giai đoạn hiện nay

Nghiên cứu giải pháp nâng cao khả năng vận chuyển hỗn hợp dầu khí từ mỏ Thăng Long - Đông Đô tới tàu FPSO - Lam Sơn trang 1

Trang 1

Nghiên cứu giải pháp nâng cao khả năng vận chuyển hỗn hợp dầu khí từ mỏ Thăng Long - Đông Đô tới tàu FPSO - Lam Sơn trang 2

Trang 2

Nghiên cứu giải pháp nâng cao khả năng vận chuyển hỗn hợp dầu khí từ mỏ Thăng Long - Đông Đô tới tàu FPSO - Lam Sơn trang 3

Trang 3

Nghiên cứu giải pháp nâng cao khả năng vận chuyển hỗn hợp dầu khí từ mỏ Thăng Long - Đông Đô tới tàu FPSO - Lam Sơn trang 4

Trang 4

Nghiên cứu giải pháp nâng cao khả năng vận chuyển hỗn hợp dầu khí từ mỏ Thăng Long - Đông Đô tới tàu FPSO - Lam Sơn trang 5

Trang 5

Nghiên cứu giải pháp nâng cao khả năng vận chuyển hỗn hợp dầu khí từ mỏ Thăng Long - Đông Đô tới tàu FPSO - Lam Sơn trang 6

Trang 6

Nghiên cứu giải pháp nâng cao khả năng vận chuyển hỗn hợp dầu khí từ mỏ Thăng Long - Đông Đô tới tàu FPSO - Lam Sơn trang 7

Trang 7

Nghiên cứu giải pháp nâng cao khả năng vận chuyển hỗn hợp dầu khí từ mỏ Thăng Long - Đông Đô tới tàu FPSO - Lam Sơn trang 8

Trang 8

Nghiên cứu giải pháp nâng cao khả năng vận chuyển hỗn hợp dầu khí từ mỏ Thăng Long - Đông Đô tới tàu FPSO - Lam Sơn trang 9

Trang 9

Nghiên cứu giải pháp nâng cao khả năng vận chuyển hỗn hợp dầu khí từ mỏ Thăng Long - Đông Đô tới tàu FPSO - Lam Sơn trang 10

Trang 10

Tải về để xem bản đầy đủ

pdf 11 trang viethung 9860
Bạn đang xem 10 trang mẫu của tài liệu "Nghiên cứu giải pháp nâng cao khả năng vận chuyển hỗn hợp dầu khí từ mỏ Thăng Long - Đông Đô tới tàu FPSO - Lam Sơn", để tải tài liệu gốc về máy hãy click vào nút Download ở trên

Tóm tắt nội dung tài liệu: Nghiên cứu giải pháp nâng cao khả năng vận chuyển hỗn hợp dầu khí từ mỏ Thăng Long - Đông Đô tới tàu FPSO - Lam Sơn

Nghiên cứu giải pháp nâng cao khả năng vận chuyển hỗn hợp dầu khí từ mỏ Thăng Long - Đông Đô tới tàu FPSO - Lam Sơn
 Tạp chí Khoa học Kỹ thuật Mỏ - Địa chất Tập 60, Kỳ 1 (2019) 1 - 11 1 
Nghiên cứu giải pháp nâng cao khả năng vận chuyển hỗn hợp 
dầu khí từ mỏ Thăng Long - Đông Đô tới tàu FPSO - Lam Sơn 
Nguyễn Văn Thịnh 1,*, Lê Đăng Thanh 2 
1 Khoa Dầu khí , Trường Đại học Mỏ - Địa chất, Việt Nam 
2 Tổng Công ty Thăm dò Khai thác Dầu khí (PVEP), Việt Nam 
THÔNG TIN BÀI BÁO 
TÓM TẮT 
Quá trình: 
Nhận bài 12/10/2018 
Chấp nhận 05/12/2018 
Đăng online 28/02/2019 
 Mỏ Thăng Long - Đông Đô nằm ở phía Đông Bắc bồn trũng Cửu Long, cách 
Vũng Tàu khoảng 160km về hướng Đông, độ sâu nước biển khoảng 70m. 
Sản phẩm khai thác từ các giếng của mỏ Thăng Long - Đông Đô sẽ được 
vận chuyển về tàu FPSO - Lam Sơn qua hệ thống đường ống ngầm dưới 
biển. Hiện nay, tại mỏ Thăng Long - Đông Đô hàm lượng nước trong dầu 
khai thác tăng lên đáng kể, điều này gây ra những khó khăn trong quá trình 
vận chuyển dầu. Do vậy, yêu cầu đặt ra là cần thiết phải có các nghiên cứu 
để tìm ra giải pháp nhằm đảm bảo an toàn cho quá trình vận chuyển sản 
phẩm. Thông thường, khả năng làm việc của một tuyến ống phụ thuộc 
nhiều vào tính chất lý hóa, tính chất lưu biến của chất lưu và các đặc trưng 
về chế độ dòng chảy... Bài báo trình bày các kết quả nghiên cứu về chế độ 
dòng chảy, các thông số thủy lực, nhiệt học... của đường ống vận chuyển 
dầu từ giàn Thăng Long - Đông Đô đến tàu chứa FPSO - Lam Sơn, thông 
qua các phương trình thực nghiệm. Bên cạnh đó, bài báo cũng đề cập đến 
việc sử dụng phần mềm OLGA để mô hình hóa và phân tích các kết quả đạt 
được trong quá trình vận chuyển sản phẩm. Trên cơ sở đó, tác giả đề xuất 
các giải pháp phù hợp để vận hành tuyến đường ống từ giàn Thăng Long - 
Đông Đô đến tàu chứa FPSO - Lam Sơn trong giai đoạn hiện nay. 
© 2019 Trường Đại học Mỏ - Địa chất. Tất cả các quyền được bảo đảm. 
Từ khóa: 
Đường ống vận chuyển 
dầu 
Mỏ Thăng Long - Đông Đô 
Bảo đảm dòng chảy 
1. Mở đầu 
Mỏ Thăng Long - Đông Đô gồm hai mỏ gần 
nhau Thăng Long và Đông Đô. Khoảng cách giữa 
hai mỏ Thăng Long và Đông Đô khoảng 5 km. Mỏ 
Thăng Long nằm ở Lô 01/97 & 02/97, phía Đông 
Bắc của bồn trũng Cửu Long cách thành phố Vũng 
Tàu khoảng 160 km về phía Đông (Hình 1). Chiều 
sâu mực nước biển khoảng từ 40m đến 70m, mỏ 
được phát triển khai thác từ năm 2014 cùng với 
mỏ Đông Đô. Trong giai đoạn xây dựng và lắp đặt 
công trình ngoài biển đã có tổng số 9 giếng khai 
thác được khoan vào cả 3 đối tượng, bao gồm: TL 
- 1P; 2P; 3P; 4P; 5P; 7P; 8P và 2 giếng khoan thăm 
dò kết hợp khai thác (TL - 9XP; TL - 10XP). Trên 
cơ sở phân tích kỹ thuật và kinh tế đối với các 
phương án phát triển mỏ, phương án phát triển 
độc lập được lựa chọn là phương án tối ưu cho 
phát triển mỏ Thăng Long - Đông Đô. Kế hoạch 
_____________________ 
*Tác giả liên hệ 
E - mail: nguyenvanthinh@humg.edu.vn 
2 Nguyễn Văn Thịnh , Lê Đăng Thanh./Tạp chí Khoa học Kỹ thuật Mỏ - Địa chất 60 (1), 1 - 11 
Bảng 1. Đánh giá trữ lượng dầu thu hồi mỏ Thăng Long - Đông Đô (Tổng Công ty Thăm dò Khai thác Dầu 
khí - PVEP, 2011). 
phát triển độc lập bao gồm các thiết bị xử lý trung 
tâm đặt trên tầu xử lý và chứa (FPSO) kết hợp với 
giàn khai thác đầu giếng cố định không người trên 
mỏ Thăng Long và Đông Đô. Lưu chất khai thác 
được từ mỏ chuyển về FPSO, tại đây lưu chất sẽ 
được tách sơ bộ và xử lý đạt yêu cầu kỹ thuật để 
xuất dầu thô. Khí tách ra sẽ được nén, xử lý làm 
nhiên liệu tiêu thụ trên FPSO và cung cấp khí nâng 
cho các giếng khai thác gas lift tại mỏ Thăng Long 
và Đông Đô, lượng khí dư sẽ được xuất qua đường 
ống ngầm kết nối với hệ thống thu gom lân cận. 
Nước tách ra từ lưu chất khai thác sẽ được xử lý 
đạt tiêu chuẩn trước khi xả xuống biển. Tầu FPSO 
sẽ đặt ở vị trí cách giàn Thăng Long 2840m và giàn 
Đông Đô 2000m. Các đường ống nước ép vỉa và 
khí nâng sẽ từ FPSO cung cấp cho hai giàn khai 
thác. 
Giàn đầu giếng Thăng Long và Đông Đô sẽ 
được thiết kế theo nguyên lý các thiết bị tối ưu 
nhất. Hiện tại, trên giàn Thăng Long sẽ 7 giếng 
khai thác dầu, 2 giếng ép nước vỉa và 5 giếng dự 
phòng. Trên giàn Đông Đô có 7 giếng khai thác 
dầu, 2 giếng ép nước vỉa và 3 giếng dự phòng. Khí 
nâng được cung cấp từ FPSO cho cả hai giàn Thăng 
Long và Đông Đô. Trên giàn Đông Đô có 5 giếng 
khai thác dầu sử dụng công nghệ bơm chìm (ESP) 
(Gabor, 2009) để khai thác dầu từ tầng Mioxen 
giữa. 
Tổng lượng dầu thu hồi mỏ Thăng Long - 
Đông Đô được dự báo là 43,73 triệu thùng (Bảng 
1). Lưu lượng dầu khai thác đạt đỉnh, dự báo 
khoảng 16500 thùng/ngày và khí khoảng 13 triệu 
bộ khối/ngày (Hình 2 và Hình 3). 
Trữ lượng dầu thu hồi 
Mỏ 
Thấp Cơ sở Cao 
Triệu thùng 
Hệ số thu hồi 
(%) 
Triệu thùng 
Hệ số thu hồi 
(%) 
Triệu thùng 
Hệ số thu hồi 
(%) 
Thăng Long 16,37 13,8 20,30 17,1 23,58 19,91 
Đông Đô 20,62 11,9 23,42 13,5 25,78 14,88 
Hình 1. Vị trí mỏ Thăng Long - Đông Đô (Lam Son JOC, 2013). 
 Nguyễn Văn Thịnh , Lê Đăng Thanh./Tạp chí Khoa học Kỹ thuật Mỏ - Địa chất 60 (1), 1 - 11 3 
Chất lưu khai thác từ giàn Thăng Long có 
chứa một lượng nhỏ CO2 và không có H2S. Dầu 
trong vỉa Mioxen Trung của Đông Đô có hàm 
lượng H2S cao. Tuy nhiên hàm lượng tổng của H2S 
có trong thành phần chất lưu tương đối thấp do tỷ 
lệ khí/dầu thấp. Do vậy, trên giàn Đông Đô được 
lắp đặt hệ thống bơm hóa chất để trung hòa H2S, 
nhằm giảm hàm lượng H2S đến giá trị phù hợp với 
yêu cầu tiêu thụ dầu/khí. Ngoài ra, trên tàu FPSO 
có trang bị thêm hệ thống tách H2S dự phòng trong 
trường hợp hệ thống bơm hóa chất trung hòa H2S 
trên giàn không đạt yêu cầu. Bên cạnh đó, yêu cầu 
đối với vật liệu sử dụng cho hệ thống thu gom xử 
lý cũng được đặt ra, đặc biệt đối với các ống công 
nghệ trên giàn Đông Đô, nhằm hạn chế tối đa sự 
phá hủy do H2S ăn mòn.
Hình 2. Dự báo sản lượng dầu khai thác mỏ Thăng Long - Đông Đô (Tổng Công ty Thăm dò Khai thác 
Dầu khí - PVEP, 2011). 
Hình 3. Dự báo sản lượng khí khai thác mỏ Thăng Long - Đông Đô (Tổng Công ty Thăm dò Khai thác 
Dầu khí - PVEP, 2011). 
 ... thời gian từ khi 
bắt đầu khai thác đến khi kết thúc đời mỏ. Nhiệt 
độ của chất lưu ở điểm đến tại tàu FSPO có thể 
giảm đến nhiệt độ xuất hiện paraffin và tạo gel 
(khoảng 43 - 49°C). Vì vậy, nhằm đảm bảo dòng 
chảy, cần phải thiết kế thiết bị gia nhiệt đặt trên 
giàn Đông Đô. Tại giàn Thăng Long, do nhiệt độ 
của dòng sản phẩm mỏ Thăng Long tương đối cao 
nên không cần lắp đặt thiết bị gia nhiệt ngay từ 
đầu mà trong thiết kế chỉ để dự phòng vị trí lắp đặt 
khi cần thiết. Tại mỏ Đông Đô, thiết bị gia nhiệt 
được lắp đặt ngay từ khi bắt đầu khai thác. Thiết 
bị gia nhiệt dạng đốt nóng bằng điện, được thiết kế 
cho công suất lớn nhất, bảo đảm đáp ứng được 
yêu cầu cao nhất về lưu lượng khai thác từ Đông 
Đô với nhiệt độ miệng giếng thấp nhất. Ngoài ra 
sản phẩm khai thác của mỏ Đông Đô có nhiều H2S, 
điều này cững gây khó khăn cho quá trình khai 
thác. Thông số hàm lượng H2S trong vỉa dầu Đông 
Đô lên tới 0,01 % mol và các chất ăn mòn, hỗn hợp 
khí độc... Đây là những yếu tố gây bất lợi cho quá 
trình thu gom và xử lý sản phẩm. 
3. Mô hình hóa quá trình vận chuyển hỗn hợp 
dầu khí từ Mỏ Thăng Long - Đông Đô tới tàu 
FPSO - Lam Sơn 
3.1. Thông số đầu vào 
Tại vị trí đáy biển khu vực ở mỏ Thăng Long - 
Đông Đô nhiệt độ môi trường đáy biển thay đổi 
theo mùa và dao động từ 21°C - 25°C. Vận tốc dòng 
chảy khoảng 1 m/s tùy theo điều kiện thời tiết. 
Tuyến ống từ Thăng Long - Đông Đô đến FPSO có 
đường kính bên trong của ống lần lượt là 292mm 
và 242, chiều dày thành ống là 15,9mm, sử dụng 
vật liệu cách nhiệt. Thông số chi tiết của đường 
ống được trình bày trong Bảng 2. 
Quá trình mô hình bắt đầu từ đầu giếng tại 02 
giàn đầu giếng (Wellhead Platform) và kết thúc 
nguồn tiếp nhận tại tàu FPSO Lam Sơn. Chất lỏng 
khai thác từ các giếng được mô hình hóa dựa trên 
các nguồn số liệu thực tế của mỏ. Sơ đồ tuyến ống 
thu gom vận chuyển sản phẩm đến tàu chứa FPSO 
được trình bày như trong Hình 5. Đối với đường 
ống từ giàn Đông Đô, quá trình mô phỏng sẽ dựa 
trên hai giá trị: tổng lượng chất lỏng vận chuyển 
tối đa trong 1 giờ là 359,9 thùng và 343,9 thùng 
đối với trường hợp đường ống vận chuyển ổn 
định. Đối với đường từ giàn Thăng Long các giá trị 
này lần lượt là 515,8 thùng và 509,1. Ngoài ra các 
mô phỏng được dựa trên giả định rằng, chất lỏng 
tại ở Thăng Long và Đông Đô có nhiệt độ đạt tới 
55°C trước khi được đưa tới đường đường ống tại 
giàn đầu giếng DD. Hàm lượng nước trong sản 
phẩm dưới 10%. Giá trị áp suất đầu vào được xác 
định đối với đường ống từ giàn Đông Đô là 1681 
kPa cho trường hợp lượng chất lỏng vận chuyển 
tối đa và 1633 kPa cho trường hợp vận chuyển lưu 
lượng ổn định. Đối với đường từ giàn Thăng Long 
giá trị này tương ứng là 1682 kPa và 1652 kPa. 
Profile đường ống từ Thăng Long - Đông Đô đến 
tàu chứa FPSO - Lam Sơn được mô tả như trong 
Hình 6. 
3.2. Kết quả mô phỏng 
a. Giá trị nhiệt độ 
Đối với đường ống từ giàn Đông Đô, kết quả 
mô hình hóa về sự thay đổi nhiệt cho thấy, trong 
trường hợp vận chuyển với lưu lượng tối đa, nhiệt 
độ đầu ra thấp nhất đạt được 34,1°C. Tương tự 
như vậy, trong trường hợp vận chuyển với lưu 
lượng ổn định, giá trị nhiệt độ đạt được là 31,5°C 
(Hình 7). Đối với đường ống vận chuyển từ giàn 
Thăng Long, giá trị này đạt được lần lượt là 36,3°C 
và 34,2°C (Hình 8). Các giá trị nhiệt độ trung bình 
trong thời gian mô phỏng nằm trong khoảng 2,5% 
cho Đông Đô và 1,7% đối với Thăng Long (Bảng 
3). 
b. Giá trị áp suất 
6 Nguyễn Văn Thịnh , Lê Đăng Thanh./Tạp chí Khoa học Kỹ thuật Mỏ - Địa chất 60 (1), 1 - 11 
Bảng 2. Các đặc tính tuyến ống Thăng Long - Đông Đô - FPSO. 
Mô tả chi tiết kỹ thuật Thông số kỹ thuật 
Giá trị 
Thăng Long Đông Đô 
Ống Thép 
Đường kính ngoài, mm 323,8 273,04 
Độ dày, mm 15,9 15,9 
Vật liệu API 5L X65 API 5L X65 
Hệ số truyền nhiệt, W/mK 45 45 
Khối lượng riêng, kg/m3 7850 7850 
Lớp phủ thứ 1 
Độ dày, mm 0,15 0,15 
Vật liệu FBE FBE 
Hệ số truyền nhiệt, W/mK 0,3 0,3 
Khối lượng riêng, kg/m3 1450 1450 
Lớp phủ thứ 2 
Độ dày, mm 0,35 0,35 
Vật liệu PP adhesive PP adhesive 
Hệ số truyền nhiệt, W/mK 0,220 0,220 
Tỉ trọng, kg/m3 900 900 
Lớp phủ thứ 3 
Độ dày, mm 3,5 3,5 
Vật liệu Solid Polypropylene Solid Polypropylene 
Hệ số truyền nhiệt, W/mK 0,215 0,215 
Khối lượng riêng, kg/m3 900 900 
Lớp phủ thứ 4 
Độ dày, mm 24,0 26,0 
Vật liệu PU Foam PU Foam 
Hệ số truyền nhiệt, W/mK 0,04 0,04 
Tỉ trọng, kg/m3 165 165 
Lớp phủ thứ 5 
Độ dày, mm 4,0 4,0 
Vật liệu Solid Polypropylene Solid Polypropylene 
Hệ số truyền nhiệt, W/mK 0,215 0,215 
Khối lượng riêng, kg/m3 900 900 
Khối lượng riêng, kg/m3 2242,6 2242,6 
Hình 5. Sơ đồ vận chuyển sản phẩm từ Thăng Long - Đông Đô đến tàu chứa FPSO. 
(a
) 
(b
) 
Hình 6. Profile đường ống của mỏ Thăng Long (a) và Đông Đô (b). 
 Nguyễn Văn Thịnh , Lê Đăng Thanh./Tạp chí Khoa học Kỹ thuật Mỏ - Địa chất 60 (1), 1 - 11 7 
Bảng 3. Giá trị nhiệt độ đầu ra trong trường hợp vận chuyển với lưu lượng tối đa và tối thiểu. 
Giá trị nhiệt độ DD - max DD - ổn định TL - Max TL - ổn định 
Thấp nhất (°C) 34,1 31,5 36,3 34,2 
Trung bình (°C) 43,7 42,7 44,5 43,8 
Giá trị chênh lệch trung bình (%) - 2,5 - 1,7 
Hình 7. Sự biên thiên nhiệt độ đầu ra từ giàn Đông Đô (DD). (Màu đen - lưu lượng cực đại; Màu xanh - lưu 
lượng ổn định). 
Hình 8. Sự biên thiên nhiệt độ đầu ra từ giàn Thăng Long (TL). (Màu đỏ - lưu lượng cực đại; Màu xanh - 
lưu lượng ổn định). 
8 Nguyễn Văn Thịnh , Lê Đăng Thanh./Tạp chí Khoa học Kỹ thuật Mỏ - Địa chất 60 (1), 1 - 11 
Bảng 4. Giá trị áp suất đầu vào trong trường hợp vận chuyển với lưu lượng tối đa và tối thiểu. 
Đối với đường từ giàn Đông Đô, áp suất đầu 
vào lớn nhất được mô phỏng dựa trên trường hợp 
vận chuyển với lưu lượng tối đa và tối thiểu, giá trị 
đó lần lượt là 16,81 barg và 16,33 barg (Hình 9). 
Các giá trị này lần lượt là 16,82 barg và 16,52 barg 
đối với đường ống từ giàn Thăng Long (Hình 10). 
Các giá trị áp suất trung bình trong khoảng thời
 gian mô phỏng nằm trong khoảng 2,5% cho Đông 
Đô và 0,05 % đối với Thăng Long (Bảng 4). Quá 
trình mô phỏng cũng cho thấy, áp suất đầu ra tại 
tàu FPSO - Lam Sơn có giá trị không đổi, trong 
khoảng từ 9 barg đến 11,4 barg. Áp suất khi tới 
bình cao áp (HP Separator ) là 8 barg. 
Giá trị áp suất DD - max DD - ổn định TL - Max TL - ổn định 
Cực đại (Barg) 16,81 16,33 16,82 16,52 
Trung bình (Barg) 12,79 13,12 13,08 13,08 
Cực đại (psi) 243,7 236,8 243,9 239,5 
Giá trị chênh lệch trung bình (%) 2,5 - 0,05 
Hình 9. Sự biên thiên áp suất đầu vào từ giàn Đông Đô. (Màu xanh - lưu lượng cực đại; Màu đen - lưu 
lượng ổn định). 
Hình 10. Sự biên thiên áp suất đầu vào từ giàn Thăng Long. (Màu xanh - lưu lượng cực đại; Màu đỏ - lưu 
lượng ổn định). 
 Nguyễn Văn Thịnh , Lê Đăng Thanh./Tạp chí Khoa học Kỹ thuật Mỏ - Địa chất 60 (1), 1 - 11 9 
Bảng 5. Giá trị đầu vào của thông số lưu lượng chất lỏng vận chuyển. 
c. Giá trị lưu lượng 
Đối với đường ống từ giàn Đông Đô và Thăng 
Long, sự biến thiên về lưu lượng được thể hiện 
trên Hình 11 và Hình 12. Giá trị hàm lượng chất 
lỏng trung bình trong thời gian mô phỏng nằm 
trong khoảng 0,05% đối với Đông Đô và 0,3% đối 
với Thăng Long (Bảng 5). 
d. Nhận xét 
Việc thu gom vận chuyển dầu từ 2 giàn Thăng 
Long và Đông Đô được mô phỏng dựa trên số liệu 
dự báo của các đường ống từ 2 giàn vận chuyển 
với các giá trị lưu lượng lớn nhất và lưu lượng ổn 
định. Các tính toán về thủy lực và tổn hao nhiệt 
trên tuyến ống cũng cho thấy nhiệt độ duy trì của 
Giá trị lưu lượng DD - max DD - ổn định TL - max TL - ổn định 
Giá trị cực đại (Thùng) 359,9 343,9 515,8 509,1 
Giá trị trung bình 292,0 291,8 434,0 432,8 
Giá trị chênh lệch trung bình (%) 0,05 0,3 
Hình 11. Sự biến thiên về lưu lượng tổng từ giàn Thăng Long. (Màu xanh - lưu lượng cực đại; Màu 
hồng - lưu lượng ổn định). 
Hình 12. Sự biến thiên về lưu lượng tổng từ giàn Đông Đô. (Màu xanh - lưu lượng cực đại; Màu nâu - 
lưu lượng ổn định). 
10 Nguyễn Văn Thịnh , Lê Đăng Thanh./Tạp chí Khoa học Kỹ thuật Mỏ - Địa chất 60 (1), 1 - 11 
dòng chất lưu trong đường ống khoảng 50 - 65°C 
từ cả 2 giàn, áp suất duy trì khoảng 15barg. Nhiệt 
độ nước biển dao động khoảng từ 20 - 25°C (tùy 
thuộc vào mùa), tổn hao nhiệt trong quá trình vận 
chuyển dầu từ 2 giàn Thăng Long và Đông Đô sang 
tàu FPSO Lam Sơn không đáng kể (dao động trong 
khoảng từ 1 - 1,5°C). Do vậy, khả năng dầu đông 
đặc trog quá trình vận chuyển ra tàu FPSO sẽ 
không xảy ra. Mặt khác, theo các số liệu khai thác 
thực tế cho thấy, lưu lượng dòng chảy của 2 giàn 
không ổn định do các giếng mỏ Thăng Long - Đông 
Đô đa phần là các giếng khai thác bằng bơm điện 
chìm (ESP) hoặc Gaslift. Đối với giàn đầu giếng 
Thăng Long, có sự khác biệt lớn về áp suất đầu 
giếng, điều này có thể gây ra hiện tượng chảy 
ngược từ giếng áp suất cao vào giếng áp suất thấp. 
Để cải thiện tính chính xác của các dự báo 
trong quá trình khai thác cũng như trong quá trình 
vận chuyển, cần các tính toán, mô hình hóa ở mức 
độ chi tiết hơn nữa (mô hình hóa từng giếng) 
nhằm đưa ra các dự báo chính xác về sự thay đổi 
áp suất, nhiệt độ và sự biến thiên về lưu lượng, 
lắng đọng paraffin, Mô hình tích hợp sau đó có 
thể cung cấp dự đoán tốt hơn cho áp suất, nhiệt độ 
và các thông số bảo đảm dòng chảy khác, dựa trên 
các dữ liệu đầu vào được chi tiết hóa. Trên cơ sở 
đó, sẽ điều chỉnh các thông sô tiếp nhận trên FPSO 
để tương thích với đặc tính kỹ thuật của hệ thống 
thu gom và vận chuyển tại Mỏ. 
4. Kết luận 
Trên cơ sở phân tích các đặc trưng kỹ thuật 
và hiệu quả kinh tế đối với quá trình khai thác, thu 
gom, xử lý và vận chuyển sản phẩm tại mỏ Thăng 
Long - Đông Đô cho thấy, khả năng bố trí các thiết 
bị xử lý trung tâm trên tàu xử lý và chứa (FPSO) là 
giải pháp phù hợp. Chất lưu khai thác được từ mỏ 
chuyển về FPSO, tại đây lưu chất sẽ được tách sơ 
bộ và xử lý đạt yêu cầu kỹ thuật để xuất dầu thô. 
Khí tách ra sẽ được nén, xử lý làm nhiên liệu tiêu 
thụ trên FPSO và cung cấp khí nâng cho các giếng 
khai thác gas lift tại mỏ Thăng Long và Đông Đô. 
Lượng khí dư sẽ được xuất qua đường ống ngầm 
kết nối với hệ thống thu gom lân cận. Nước tách ra 
từ sản phẩm khai thác sẽ được xử lý đạt tiêu chuẩn 
trước khi xả xuống biển. 
Các kết quả mô hình hóa bằng phần mềm 
OLGA cho thấy sự thay đổi lưu lượng vận chuyển 
tỉ lệ thuận tới mức độ tổn thất áp suất dầu trong 
đường ống. Đồng thời, sự thay đổi lưu lượng vận 
chuyển cũng ảnh hưởng rất lớn và tỉ lệ nghịch với 
tổn hao nhiệt độ dầu dọc tuyến ống. Để đảm bảo 
an toàn cho quá trình vận chuyển, nên duy trì chế 
độ vận chuyển dầu trên điểm đông đặc như hiện 
nay. Với tổng lượng chất lỏng vận chuyển tối đa 
trong 1 giờ dao động trong khoảng 292 - 434 
thùng, quá trình vận hành vẫn đảm bảo an toàn, 
nhiệt độ chất lưu luôn cao hơn nhiệt độ đông đặc 
của dầu. 
Ngoài ra, chất lưu khai thác từ giàn Thăng 
Long - Đông Đô có chứa H2S và một lượng rất nhỏ 
CO2, điều này sẽ gây những tác động xấu đến hệ 
thống thu gom xử lý trên tàu FPSO. Trên giàn Đông 
Đô sẽ lắp đặt hệ thống bơm hóa chất làm trung hòa 
H2S (riêng giàn Thăng Long chưa cần thiết lắp đặt 
thiết bị này bởi vì chưa phát hiện có sự tồn tại của 
H2S). Bên cạnh đó, để đảm bảo an toàn, cần thang 
bị thêm hệ thống tách H2S dự phòng đặt trên tầu 
FPSO để đề phòng trường hợp hệ thống bơm hóa 
chất trung hòa H2S trên giàn không đạt yêu cầu. 
Giải pháp phù hợp với trang thiết bị và công nghệ 
hiện nay tại mỏ Thăng Long - Đông Đô để xử lý H2S 
là sử dụng cụm bơm ép hóa phẩm để xử lý H2S 
trước khi đưa vào các bình tách tại FPSO. 
Tài liệu tham khảo 
Bratland, O, 2010. Pipe flow 2. Multi-phase flow 
assurance. Chonburi, Tailandia: Dr. Ove 
Bratland Flow Assurance Consulting. 
Gabor, T., 2009. Electical submersible pumps 
manual. Gufl professional publishing, 
burlington, MA. USA. 
Lam Son JOC, 2013. Thang Long and Dong Do 
FEED flow assurance study phase 2 & phase 
2A. 
Lay Tiong Lim, 2013. Thang Long and Dong Do 
FEED flow assurance study. Lam Son JOC. 
Lê Xuân Lân, Ngô Hữu Hải, Nguyễn Hải An, 
Nguyễn Thế Vinh, Lê Huy Hoàng, 2017. Công 
nghệ mỏ dầu khí. Nhà xuất bản Khoa học và Kỹ 
thuật. 
Luong Nguyen Khoa Truong, Nguyen Van Ngo, 
2010. Thang Long and Dong Do flow assurance 
study. Lam Son JOC. 
Tổng Công ty Thăm dò Khai thác Dầu khí - PVEP, 
2011. Báo cáo phát triển mỏ Thăng long - Đông 
Đô. PVEP. 
 Nguyễn Văn Thịnh , Lê Đăng Thanh./Tạp chí Khoa học Kỹ thuật Mỏ - Địa chất 60 (1), 1 - 11 11 
ABSTRACT 
Solutions to improve the transportation of oil and gas from Thang 
Long - Dong Do oil field to Lam Son FPSO 
Thinh Van Nguyen 1, Thanh Dang Le 2 
1 Faculty of Oil and Gas, Hanoi University of Mining and Geology, Vietnam 
2 PetroVietnam Exploration Production Corporation (PVEP), Vietnam 
Thang Long - Dong Do oil field is located in Block 01/97 & 02/97 in the North East of Cuu Long Basin, 
160 km away from the East of Vung Tau city, at a depth of 70m. The products from Thang Long-Dong Do 
will be transported to Lam Son FPSO by subsea pipeline. Recently, the water cut in exploited products in 
Thang Long-Dong Do oil field has increased significantly, which caused difficulties in transporting oil and 
gas. Therefore, it is necessary to have research on solutions to flow assurance. Normally, the working 
pipeline capacity depends on fluid’s physical and chemical properties, and flow regime This article 
presents the results of research on flow regime, hydraulic and thermodynamic parametersof oil and gas 
transportation pipeline from Thang Long-Dong Do to Lam Son FPSO by taking advantage of experimental 
equations. In addition, the article also proposes the use of OLGA software to model and analyse the results 
obtained during product transport. Based on that, suitable solutions to properly control the 
transportation pipeline from Thang Long - Dong Do platform to Lam Son FPSO in the future stage will be 
recommended. 

File đính kèm:

  • pdfnghien_cuu_giai_phap_nang_cao_kha_nang_van_chuyen_hon_hop_da.pdf