Ứng dụng lý thuyết Catastrof và Entropi trong đánh giá trạng thái động học đường ống vận chuyển dầu và khí

 42 
T¹p chÝ KHKT Má - §Þa chÊt, sè 54, 4/2016, (Chuyªn ®Ò Khoan - Khai th¸c), tr.42-49 
ỨNG DỤNG LÝ THUYẾT CATASTROF VÀ ENTROPI 
TRONG ĐÁNH GIÁ TRẠNG THÁI ĐỘNG HỌC 
ĐƯỜNG ỐNG VẬN CHUYỂN DẦU VÀ KHÍ 
NGUYỄN HOÀI VŨ, TRẦN XUÂN ĐÀO, Liên doanh Việt - Nga Vietsovpetro 
NGUYỄN THẾ VINH, TRẦN HỮU KIÊN, Trường Đại học Mỏ - Địa chất 
Tóm tắt: Trên cơ sở lý thuyết Catastrof và Entropi, thông qua nội dung bài báo, các tác 
giả sẽ đề cập đến một phương pháp tiếp cận mới trong nghiên cứu và đánh giá trạng 
thái động học của một hệ thống công nghệ trên quan điểm ổn định và bền động lực học. 
Việc ứng dụng vào thực tế được thực hiện đối với hệ thống công nghệ thu gom và vận 
chuyển dầu khí bằng đường ống ngoài khơi mỏ Bạch Hổ của Liên doanh Việt-Nga 
“Vietsovpetro”, nhằm minh chứng cho luận cứ khoa học đúng đắn của những lý thuyết 
mới, khi áp dụng vào một ngành công nghiệp cụ thể. Áp dụng lý thuyết Catastrof và 
Entropi trong nghiên cứu động lực học một đường ống cụ thểcho phép đánh giá bản 
chất động học của toàn bộ hệ thống một cách định lượng về mức độ bền vững và ổn định 
của hệ động lực học. Từ kết quả nghiên cứu, sẽ cho phép định hướng, cũng như đề ra 
các giải pháp hoàn thiện và tối ưu cho đối tượng cần nghiên cứu. 
1. Mở đầu 
Trong vận chuyển hỗn hợp các chất lỏng 
không đồng nhất bằng đường ống thường xuất 
hiện các xung động về áp suất và lưu lượng 
bên trong. Hiện tượng này gây ra mức độ phức 
tạp khác nhau trong quá trình vận chuyển dầu 
và khí như: thành phần và tính chất lưu biến 
của chất lưu trong đường ống thay đổi theo 
nhiệt độ và áp suất, tổn hao áp suất lớn, mất 
mát dầu nhiều, quá trình điều kiển hệ thống thu 
gom, vận chuyển dầu bị rối loạn. Đây cũng 
chính là nguyên nhân cơ bản gây ra những 
phức tạp trong kiểm soát và điều khiển các quá 
trình vận hành đường ống dẫn dầu ở ngoài 
khơi. Trong nhiều trường hợp có thể gây ra sự 
cố trên giàn, thậm chí còn phá hỏng cả hệ 
thống đường ống vận chuyển và thu gom dầu 
khí. Trong khi đó, do tính phức tạp của điều 
kiện thực tế, lượng thông tin ít sẽ gây khó khăn 
cho việc điều khiển các quá trình thủy động 
lực học bên trong đường ống ngầm. 
Việc phân tích chính xác các xung động 
nêu trên sẽ cho phép xác định những thay đổi 
bên trong đường ống, từ đó dự đoán và điểu 
khiển chúng theo hướng an toàn và có lợi hơn. 
Tuy nhiên, bằng những lý thuyết cổ điển cho 
thấy những hạn chế nhất định trong môi trường 
thiếu thông tin. 
Để nâng cao độ tin cậy, cũng như đưa ra 
được những giải pháp công nghệ phù hợp trong 
quá trình vận hành hệ thống đường ống vận 
chuyển dầu khí ngầm ngoài khơi đòi hỏi phải 
đưa vào ứng dụng những phương pháp với các 
tiếp cận mới trong nghiên cứu và đánh giá đối 
tượng nghiên cứu. 
2. Đặc điểm vận chuyển dầu và khí từ giàn 
nhẹ BK-14/BT-7 về giàn công nghệ trung 
tâm số 3 (CPP-3) 
Những ngày đầu tháng 11 năm 2010, giàn 
nhẹ BK-14/BT-7 được đưa vào khai thác. Đây 
là công trình có cấu trúc đặc biệt bao gồm 2 
khối: giàn đầu giếng BT-7 và giàn nhẹ BK-14 
liên kết với nhau qua cầu dẫn. 
Trong giai đoạn đầu, sản phẩm khai thác 
trên BK-14/BT-7 được vận chuyển về (CPP-3) 
để xử lý theo đường ống ngầm 
D323,8x15,9mm, dài 8700m, thể tích ống 
586m3 (hình 1). Đây là đường ống được xác 
định có nhiều phức tạp phát sinh khi vận 
chuyển sản phẩm do các nguyên nhân sau đây: 
- Sản phẩm khai thác tại BK-14/BT-7 có độ 
nhớt lớn, nhiệt độ đông đặc cao (30-35oC), 
nhiệt độ chất lưu thấp (30-40oC);
 43 
- Khi mới đưa vào vận hành, có 3 giếng được 
đưa vào khai thác, lưu lượng vận chuyển đạt 
246m3/ngày. Sau 10 tháng, do suy giảm tự nhiên, 
lưu lượng giảm xuống còn xấp xỉ 200m3/ngày 
(đặc biệt có ngày giảm chỉ còn 180m3) gây nguy 
cơ tắc nghẽn đường ống rất lớn; 
- Để đảm bảo sản lượng khai thác, trong 
cùng một thời điểm, trên cả BT-7 và BK-14 
cùng phát triển các giếng mới do đó lưu lượng 
sản phẩm vận chuyển từ BT-7/BK-14 tăng 
nhanh và rất cao, có thời điểm đạt 
4647m3/ngày, vượt công suất vận chuyển của 
đường ống BK-14→CPP-3 gây nguy cơ mất an 
toàn công nghệ. 
Hình 1. Sơ đồ vận chuyển dầu khí BK - 14 
Từ thực tế trên, cho thấy cần nghiên cứu và 
đánh giá một cách khoa học đoạn đường ống từ 
BK-14 đến CPP-3 đã và đang vận hành trong 
tổng thể nào, trong những mối tương quan nào, 
bản chất động học của nó như thế nào? 
3. Nghiên cứu và đánh giá hệ thống động học 
trên cơ sở lý thuyết Catastrof và Entropi 
Trong công nghiệp dầu khí, các đối tượng 
nghiên cứu là các quy trình công nghệ khoan, 
khai thác, vận chuyển dầu khí,... là những hệ 
thống khép kín và luôn tồn tại sự chuyển đổi 
năng lượng từ trạng thái này sang trạng thái 
khác và ngược lại. Đây chính là những trạng 
thái động học phản ánh đúng bản chất của hệ 
thống với các mức độ phức tạp khác nhau. 
Trạng thái động học của hệ thống là hệ quả của 
một tập hợp các tham số tham gia và tạo nên 
trạng thái của hệ thống đó. Nên việc nghiên cứu 
trạng thái động học của đối tượng nghiên cứu 
giữ một vai trò hết sức quan trọng trong quá 
trình điều khiển chúng. Từ kết quả nghiên cứu 
trạng thái động học cho phép xác định được đối 
tượng nghiên cứu đang ở trong trạng thái bền 
động học hay nói một cách khác là ổn định, cân 
bằng động hoặc bị rơi vào trạng thái bất ổn 
định, mất tính bền động,... để xác định đúng 
thời điểm hiệu chỉnh các tham số công nghệ hay 
thay đổi kỹ thuật - công nghệ cho phù hợp và 
tốt hơn. 
Trong công nghệ thu gom, xử lý và vận 
chuyển dầu khí, việc vận chuyển hỗn hợp các 
lưu chất không đồng nhất bằng đường ống 
thường xuất hiện các xung động về áp suất và 
lưu lượng. Hiện tượng này gây phức tạp ở các 
mức độ khác nhau cho quá trình vận chuyển 
dầu và khí, như: áp suất vận chuyển chất lỏng 
trong đường ống dao động ở biên độ lớn, quá 
trình điều khiển hệ thống thu gom, vận chuyển 
dầu bị rối loạn. Trong nhiều trường hợp có thể 
dẫn đến sự cố, thậm chí còn phá hỏng cả hệ 
thống đường ống và hệ thống thu gom dầu và 
khí. Mức độ da ... hống nghiên cứu 
trong sự thay đổi đều đặn của các điều kiện 
ngoại biên. Nhà toán học người Pháp R.Thom’s 
(nhà sáng lập lý thuyết Tai biến) gọi sự thay đổi 
trạng thái đột biến của một hệ thống khi các 
thông số đầu vào thay đổi là các Catastrof và 
đặt tên cho các công trình toán học mô hình hóa 
các thay đổi trạng thái đột biến của một hệ 
thống là lý thuyết Tai biến. 
Lý thuyết Catastrof cho rằng, trạng thái của 
hệ thống đang xem xét được điều khiển bởi một 
số hàm số thế năng mà điểm cực tiểu cục bộ của 
nó tương ứng với trạng thái ổn định. 
Có thể chọn một vài hàm tương quan từ một 
số các hàm chính tắc, hay còn được gọi là các 
Catastrof sơ cấp được đề xuất bởi R.Thom’s cho 
các hệ thống được nghiên cứu. Mô hình “thực” 
của một hệ thống, mặc dù có dạng nào đi nữa thì 
cũng chỉ khác với mô hình (hàm số) chuẩn chính 
tắc bởi kết quả chuyển đổi hệ tọa độ, nghĩa là mô 
hình thực cũng mang những tính chất tương tự 
như ở mô hình chuẩn chính tắc. 
Giả sử rằng, mô hình hóa một hệ động lực 
học nào đó được mô phỏng dưới dạng phương 
trình vi phân: 
1 2 ( , , ... )n
dx
df x c c c
dt
 (1) 
trong đó: f là hàm biến đổi trạng thái của x và 
các tham số điều khiển c1, c2... cn. 
Tiếp tục giả thiết rằng, hệ động lực học này 
rất dễ và nhanh chóng chuyển đổi trạng thái ổn 
định. Trạng thái ổn định này tương ứng với một 
giá trị cực tiểu của hàm f, được xác định từ 
phương trình 0
df
dx
 . Nếu các tham số điều 
khiển c1, c2... cn không ngừng biến đổi, với giá 
trị nào đó của chúng hàm f sẽ đạt cực tiểu mới 
mà ở đó hệ động lực học rơi vào trạng thái ổn 
định mới. Tương tự như vậy, các giá trị cực tiểu 
khác của hàm f sẽ lại xuất hiện với những giá trị 
khác của x và hệ động lực học lại chuyển sang 
trạng thái ổn định mới khác. Cho nên, hết sức 
quan trọng khi nhận biết và xác định được các 
điểm đột biến (điểm tới hạn). 
Trong lý thuyết Catastrof điểm đột biến hay 
điểm tới hạn cực tiểu của hàm f tại điểm u (ứng 
với một bộ giá trị nào đó của c1, c2... cn) được 
xác định khi thỏa mãn điều kiện: 
2
2
0; 0
u u
df d f
dx dx
 (2) 
Đây chính là điều kiện đảm bảo cho hoạt 
động của hệ động lực học tương ứng ở trạng 
thái ổn định. Còn khi các giá trị (2) đều bằng 0, 
sẽ xác định được điểm uốn của hàm f mà tại giá 
trị này hệ động lực học đang chuyển từ trạng 
thái này sang trạng thái khác hoặc trạng thái 
động học của hệ động lực học bị thay đổi một 
cách đột biến. Khi thay đổi từ từ bộ tham số 
 45 
điều khiển u (c1, c2... cn), hệ động lực học ở 
trạng thái ổn định ứng với điểm tới hạn, tức là 
điểm cực tiểu của hàm f. Với một vài giá trị của 
u, hàm f có thể có một cực tiểu min (giá trị nhỏ 
nhất trong số các giá trị cực tiểu của hàm f), có 
nghĩa là một trạng thái ổn định bền vững. Cũng 
có thể xảy ra trường hợp hàm f có một vài cực 
tiểu. Rõ ràng, khi tồn tại hai cực tiểu thì giữa 
chúng phải có một cực đại. Như vậy, nếu hệ 
động học đồng thời có hai trạng thái ổn định 
bền, tức là giữa chúng sẽ có trạng thái ổn định 
không bền [13]. 
Để hiểu được bản chất của lý thuyết Tai biến, 
có thể minh họa như sau: Trên một đường cong 
gấp khúc (hình 2), ở các vị trí khác nhau trên 
đường cong này, hòn bi A sẽ có những trạng thái 
ổn định tức thời hoặc là không bền tức thời. Trong 
các trạng thái này, với những tác động bên ngoài 
rất dễ làm cho hòn bi lăn sang vị trí khác, như: từ 
vị trí 1 sang vị trí 2 hoặc từ vị trí 2 về vị trí 3 và tại 
đây tính ổn định và bền vững của hòn bi sẽ cao 
hơn. Nhưng trạng thái ổn định này cũng chỉ mang 
tính nhất thời khi các tương tác bên ngoài không 
đủ lớn để làm cho nó chuyển qua vị trí khác. Do 
có sự đột biến trong tương tác của các lực ngoại 
biên, hòn bi A rất có thể sẽ rơi vào trạng thái khác 
hoặc trở về vị trí 2, tại thời điểm này, tính ổn định 
hay bền vững của hòn bi đã bị thay đổi. Chính 
những sự thay đổi đột biến của trạng thái hay mức 
độ bền vững của hệ thống trong môi trường hoạt 
động được gọi là lý thuyết Tai biến [11, 12]. 
Hình 2. Các trạng thái và vị trí tương đối 
của hòn bi A 
Hệ thống động học của đường ống ngầm 
thu gom và vận chuyển dầu khí ngoài khơi mỏ 
Bạch Hổ được thể hiện qua các thông số đo 
được, đó là lưu lượng, áp suất theo thời gian. 
Ngoài ra, cũng cần phải đề cập đến thực trạng 
bề mặt trong của thành ống, thiết diện của 
đường ống theo suốt chiều dài của đường ống 
sẽ có sự thay đổi do các chất lắng đọng như 
nhựa asphatel, paraffin, muối, vật chất cặn 
theo thời gian mà những thông tin này không 
thể đo đếm được. Tính chất lưu biến của chất 
lỏng vận chuyển cũng biến thiên theo thời gian 
trong môi trường nhiệt độ, áp suất thay đổi 
Tất cả những tham số này được thể hiện thông 
qua giá trị đo được đó là áp suất làm việc của 
đường ống. Như vậy, hệ thủy động học của hệ 
thống đường ống vận chuyển dầu khí được mô 
phỏng như sau: 
( , )F f P t , (3) 
trong đó: f(P)= f(Q, S, toC,    
Theo lý thuyết Catastrof, mô phỏng hệ 
động học của đường ống vận chuyển dầu khí có 
dạng: 
2( )
dF
f P aP bP c
dt
 (4) 
trong đó p là các giá trị áp suất đo được theo 
thời gian. Theo điều kiện (2), ta có: 
2( ) 0
dF
f P aP bP c
dt
 (5) 
Từ công thức (5), tính toán giá trị Delta = 
b2-4ac. Trạng thái động học của hệ động học 
nghiên cứu được xác định như sau: nếu Delta 
lớn hơn hoặc bằng không (Delta >=0) được lý 
giải cho hệ động học có trạng thái bền vững và 
ổn định động học, còn ngược lại (Delta<0) 
chứng tỏ hệ động học đang nghiên cứu đã thay 
đổi trạng thái và rơi vào bất ổn định, kém bền 
vững. Kết quả tính toán được thực hiện trong 
khoảng thời gian liên tục 3 năm cho đường ống 
từ BK-14 về CPP-3. Giá trị tính toán Delta theo 
thời gian được biểu diễn trên hình 3. 
Từ số liệu đo giá trị áp suất hàng ngày trong 
3 năm của đường ống từ BK-14 về CPP-3 lấy 5 
số liệu của 5 ngày đầu tính toán xác định các hệ 
số a, b, c bằng phương pháp bình phương 
khoảng cách nhỏ nhất và tính toán giá trị Delta. 
Để tiếp tục tính toán cho các giá trị tiếp theo, 
trong 5 số liệu đã sử dụng để tính toán, loại bỏ số 
liệu đầu tiên và cập nhật thêm số liệu của ngày 
tiếp theo, cứ như vậy sẽ tính toán và xác định 
được giá trị Delta của hệ thống động học theo 
từng ngày cho toàn bộ số liệu của 3 năm [1]. 
 46 
Hình 3. Kết quả tính toán giá trị Delta trong suốt thời gian 3 năm 
cho đường ống từ BK-14 về CPP-3 
 47 
Từ kết quả tính toán trên, cho phép đưa ra 
một số nhận định sau: 
- Trạng thái động học của đường ống 
thường xuyên thay đổi từ ổn định, bền động học 
sang trạng thái mất ổn định và kém bền động 
học 
- Với lưu lượng 180-240m3/ngày, trong 200 
ngày đầu của năm 2011, đường ống làm việc 
với mức độ ổn định hơn, 165 ngày cuối 2011 và 
80 ngày đầu của năm 2012 đường ống có sự 
dao động lớn, thay đổi trạng thái một cách 
đột biến và nhạy cảm hơn. Từ ngày thứ 81 đến 
ngày thứ 145 của năm 2012 lưu lượng vận 
chuyển tăng đột ngột lên 600-800m3/ngày, tiếp 
theo tăng lên 3200-3400m3/ngày cho hết năm 
2012 và kéo dài suốt 175 ngày đầu năm 2013 
lưu lượng vận chuyển dầu duy trì 3800-
4400m3/ngày, mức độ ổn định của hệ động học 
có khả quan hơn với mức độ đột biến đã giảm 
rõ rệt, tuy nhiên trạng thái động học vẫn giao 
động liên tục. Sau đấy lưu lượng giảm còn 
2000m3/ngày đã xuất hiện dao động đột biến 
một cách bất thường tức thì. Điều này chứng tỏ 
hệ thống đường ống đang gặp phải trạng thái 
bất ổn nào đó. 
- Để đảm bảo tính ổn định và trạng thái bền 
động học của hệ thống đường ống vận chuyển 
dầu: 
+ Vận tốc dòng chảy <0,08m/s, thời gian cần 
xử lý bơm rửa đường ống là 6-7ngày; 
 Vận tốc dòng chảy >0,08 và <0,14m/s, thời 
gian cần xử lý bơm rửa đường ống là 12-13 ngày; 
+ Vận tốc dòng chảy >0,14 m/s, Không 
nhất thiết phải xử lý đường ống bằng bơm rửa, 
nhưng phải xem xét khả năng xử lý hóa phẩm. 
3.2. Nghiên cứu và đánh giá hệ thống động 
học trên cơ sở lý thuyết Entropi 
Để xác định trạng thái tới hạn của hệ thống 
động lực học trong đường ống vận chuyển hỗn 
hợp dầu và khí ở chế độ ngậm khí thấp ta xem 
xét giá trị Entropi E của hệ. 
Trong quá trình nghiên cứu nhiệt động học 
các phân tử, các nhà vật lý R Clauzius, L 
Bolsman đã sử dụng thuật ngữ “Entropi” để 
đánh giá tính chất bất ổn định của trạng thái khí 
[6, 7, 8, 9], đưa ra kết luận: mức độ hỗn loạn 
của trạng thái khí càng tăng thì giá trị Entropi 
của hệ càng lớn, tổn hao năng lượng của hệ 
cũng càng cao, hệ nhiệt động học càng không 
thể nhận biết được và khó điều khiển. Sau này, 
khi nghiên cứu lý thuyết bão hòa thông tin đối 
với các quá trình ngẫu nhiên, C. Shannon đã 
sử dụng kết quả của toán học xác xuất thống kê 
và đưa ra phương pháp xác định giá trị Entropi. 
Giá trị này đặc trưng cho mức độ hỗn loạn của 
các quá trình nhiệt động học [10, 11, 12]. 
Như vậy, Entropi đặc trưng cho mức độ 
hỗn loạn và tổn hao năng lượng của hệ động 
học quá trình các phân tử. Để xác định giá trị 
Entropi của hệ động lực học trong đường ống 
vận chuyển hỗn hợp dầu-khí-nước ta trở lại tập 
hợp các dữ liệu dao động ban đầu của áp suất 
hay lưu lượng theo thời gian Xi(t). Theo 
C. Shannon thì giá trị Entropi của hệ động lực 
học được xác định theo biểu thức sau: 
1
log
n
i i
i
E x P P
  (6) 
trong đó: Pi - xác suất của hệ rơi vào trạng thái i; 
i - trạng thái của hệ; n - số điểm thuộc trạng thái i. 
Theo số liệu đo thực tế hàng ngày về giá trị 
áp suất và lưu lượng, để tính toán và xác định 
giá trị Entropi của hệ thống động học, trên cơ sở 
lý thuyết xác suất thống kê và lý thuyết tin 
lượng, phân chia số liệu từng nhóm theo vận tốc 
dòng chảy tương tự: 0-0,02, 0,02-0,04, 0,04-
0,06, , 0,5-0,6m/s. Trong từng nhóm theo vận 
tốc dòng chảy sẽ phân nhóm tiếp theo giá trị áp 
suất, cụ thể: <14, 14-16, 16-18,, 32-34, 
>34atm. Trong mỗi nhóm sẽ tính xác suất Pi, 
sau khi tính được Pi trong mỗi nhóm tiến hành 
tính toán logarit cơ số 2 của Pi, cuối cùng tính 
toán E(x) = − ∑ Pi 
n
i=1 ∗ lg(Pi). Kết quả tính 
toán được trình bày trong hình 4. 
Từ hình 2, cho phép xác định được 2 miền 
mà ở đó giá trị Entropi có giá trị cực tiểu khi 
vận tốc dòng chảy bằng 0,09 và 0,32m/s. Điều 
này cho thấy hệ thống động học đường ống 
ngầm vận chuyển dầu khí sẽ đảm bảo tính bền 
động và hiệu quả khi làm việc ở 2 chế độ dòng 
chảy này trong điều kiện môi trường và đặc thù 
của dầu mỏ Bạch Hổ. 
 48 
Hình 4. Mối tương quan giữa giá trị Entropi với vận tốc dòng chảy 
4. Kết luận 
- Lý thuyết Catastrof và Entropi là một 
công cụ toán học đã được áp dụng rộng rãi vào 
các ngành khoa học khác nhau, nhằm mục đích 
nghiên cứu và đánh giá các đối tượng và hiện 
tượng tự nhiên phức tạp, mang lại nhiều kết quả 
hết sức khả quan. Việc sử dụng thành công 
những lý thuyết này trong lĩnh vực công nghệ 
thu gom và vận chuyển dầu khí đã mở ra một 
hướng ứng dụng có tính thuyết phục với độ tin 
cậy cao. 
- Bằng phương pháp xác định giá trị Delta 
của lý thuyết Catastrof và giá trị Entropi của hệ 
động lực học trong đường ống vận chuyển dầu 
khí, cho phép nhận biết được trạng thái làm việc 
hiện tại của đường ống, dự đoán và đưa ra các 
khả năng điều khiển chúng đến chế độ hợp lý 
hơn, đảm bảo vận hành an toàn và giảm tổn hao 
áp suất trong đường ống vận chuyển dầu khí. 
- Đối với công tác vận chuyển dầu khí bằng 
đường ống ngầm từ BK-14 đến CPP-3 có 
đường kính 323,8х15,9mm, giá trị tốc độ dòng 
chảy bằng 0,08-0,12 m/s và 0,3-0,34m/s sẽ cho 
tổn thất năng lượng thấp nhất. 
TÀI LIỆU THAM KHẢO 
[1]. Nguyễn Ngọc Kiểng, 1996, Thống kê học 
trong nghiên cứu khoa học. NXB Giáo dục, Hà 
Nội, trang 203-232. 
[2]. Arnold V.I., [et al., editors], 1999. 
Bifurcation theory and Catastrof theory, 
Translated from the Russian, New York. 
[3]. The theory of "Catastrof". Moscow, 1990. 
[4]. Gilmore, Robert, 1993. Catastrof Theory 
for Scientists and Engineers, New York: Dover. 
[5]. Tim Poston, Ian Stewart, Theory of 
Catastrof and application. 
[6]. Jaynes, E. T., 1980. The minimum entropy 
production principle. Ann. Rev. Phys. Chem. 
31, 579–601. 
[7]. Jaynes, E. T., 1982. On the rationale of 
maximum entropy methods. Proc. IEEE 70, 
939–952. 
[8]. Clausius, R., 1865. The mechanical theory 
of heat - with its applications to the steam 
engine and to physical properties of bodies, 
John van Voorst, London. 
[9]. Ellis, R. S., 1985. Entropy, large deviations 
and statistical mechanics, Springer, Berlin. 
 49 
[10]. Shannon, C., 1948. A mathematical theory 
of communication. Bell System Tech. J. 27, 
379–423. 
[11]. Дао Ч. С., Руденко А. В., 1999. 
Информационная насыщенность 
технологического процесса бурения 
скважин, г. Баку, Азербайджанское 
нефтяное хозяйство №5-1999г. 
[12]. Дж. Касти, Дольшие системы. 
Связанность, сложность и катастрофы. Пер. 
С англ. Москва, Мир, 1982г. 
ABSTRACT 
Applying Catastrophe and Entropy Theory 
on Studying Dynamic Status of Oil and Gas pipeline 
Nguyen Hoai Vu, Tran Xuan Dao, Vietsovpetro 
Nguyen The Vinh, Tran Huu Kien, Hanoi University of Mining and Geology 
Based on theory of Catastrophe and Entropy, through the content of this paper, the authors 
will refer to a new approaching method in studying and evaluating the dynamic state of a 
technology system on the perspective of dynamic stability and durability. The application in 
practical has been performed for the collection and transport system of oil and gas by offshore 
pipeline of Bach Ho Field - Vietsovpetro, in order to to demonstrate the decent scientific foundation 
of this new theory, when applied to a specific industry. 
Application of Catastrophe and Entropy theory in researching a specific pipeline‘s dynamic 
allow us to quantitatively evaluate the dynamic nature of the whole system about dynamic stability 
and durability. The research results will allow us to orient, as well as propose improve and optimize 
solutions for the object of study.