Kỳ tích tìm dầu trong tầng đá móng

Thời khắc lịch sử

Năm 1974, Tập đoàn Exxon Mobil tìm ra dầu trong tầng Miocen qua giếng khoan thăm dò BH-1X. Tiếp quản kết quả này, ngày 24/5/1984, Liên doanh Vietsovpetro tiếp tục thăm dò, khẳng định lại và chi tiết hóa sự tồn tại của dầu trong tầng 23 (Miocen) qua giếng khoan BH-5. Tuy nhiên khi thử vỉa, lưu lượng chỉ đạt 20 tấn/ngày. Năm 1985, tiếp tục thăm dò, Vietsovpetro khoan BH-4 phát hiện tầng dầu mới nằm sâu hơn Miocen, đặt tên là tầng 24, thuộc Oligocen.

Cũng trong năm này, với tư duy hướng đến những đối tượng sâu hơn, giếng BH-1 đã được khoan với thiết kế dự phòng đến 3.300 m, trong khi độ sâu móng là 3.150 m. Khi khoan đến 3.118 m, dung dịch khoan không tuần hoàn lên bề mặt, chứng tỏ tại độ sâu này đá bị nứt nẻ mạnh làm mất dung dịch. Một giải pháp “rất Việt Nam” đã được áp dụng là trộn vỏ trấu vào dung dịch khoan để vỏ trấu bít, nhét các khe nứt nhằm hạn chế khả năng mất dung dịch. Bằng giải pháp này, giếng BH-1 khoan được đến 3.178 m, tức là vào móng 28 m thì dừng. Rủi thay, do bít, nhét vỏ trấu quá nhiều, hoặc thử vỉa không hiệu quả, kết quả thử tầng 24 thất bại, không cho dòng dầu. Cũng may là thử vỉa tầng 23 còn cho dòng dầu khoảng 100 tấn/ngày. Nhờ đó, giếng này đã được đưa vào khai thác từ năm 1986. Ai cũng biết là giai đoạn này Việt Nam rất khó khăn, 1 tấn dầu bán đi, 1 đồng ngoại tệ về với ngân sách đều rất quý.

Giàn tự nâng Ekhabi phát hiện dầu trong tầng Oligocen (ngày 24/2/1986).

Niềm vui có dầu chưa được bao lâu thì lo lắng ập đến. Các giếng khoan tiếp theo cho thấy tầng 23 không có triển vọng tốt. Giếng BH-1 sau 4 tháng khai thác đã giảm sản lượng đáng kể. Cần phải nói thêm là khi đó Vietsovpetro mới có báo cáo khai thác thử công nghiệp mỏ Bạch Hổ dựa trên số liệu 1 giếng khoan của Mobil. Tài liệu khi đó chưa đủ thông tin để xây dựng báo cáo trữ lượng và phương án phát triển mỏ đầy đủ. Tuy nhiên, với quyết tâm và tầm nhìn của các chuyên gia Liên Xô và cán bộ Việt Nam, Vietsovpetro đã xúc tiến đầu tư cảng dịch vụ tổng hợp, khu nhà ở 5 tầng và đặc biệt là 2 giàn cố định MSP-1 và MSP-2. Nếu không tìm ra trữ lượng dầu khí đủ lớn để khai thác thì những đầu tư nêu trên coi như lãng phí. Chưa kể đến chuyện khó khăn ngày càng chồng chất khi đất nước không có được nguồn thu ngoại tệ quý báu mà tất cả đang hy vọng.

Tình trạng lúc đó được miêu tả thông qua hình tượng “ngọn lửa cháy leo lét ở faken giàn MSP-1” làm cho nhiều người không khỏi bùi ngùi. Đã xảy ra không khí hoang mang, chán nản; đã có câu hỏi truy trách nhiệm ai sáng tạo ra chủ trương xây dựng giàn MSP-1 và MSP-2; thậm chí đã có chuyện bãi miễn và điều chuyển một số cán bộ chủ chốt. Nhưng vẫn còn đó một bộ phận trong tập thể lao động Việt - Nga giữ vững niềm tin vào trí tuệ và sự nhạy cảm địa chất của mình. Vấn đề là trí tuệ có trả lời được câu hỏi: thiên nhiên giấu những thùng dầu quý giá ở đâu? Niềm tin có đủ mạnh để chiến thắng thực tế đang vô cùng nghiệt ngã? Bản lĩnh có đủ kiên cường để ra quyết định, chấp nhận rủi ro, nhưng nếu may mắn thành công sẽ là cứu cánh cho cả đất nước?

Với tinh thần đó, tháng 5/1987, Vietsovpetro quyết định khoan giếng BH-6 để xác định ranh giới tầng 23 và Oligocen về phía Nam, đồng thời thử nghiên cứu tầng móng. Giếng khoan đạt chiều sâu 3.533 m, trong đó khoan 23 m vào móng. Văn liệu cho thấy, 3 lần thử, trong đó có 1 lần ghi là thử trong móng, đều đạt khoảng 500 tấn/ngày. Thật vui khi có được dòng dầu tới 500 tấn/ngày. Nhưng do vẫn còn những quan điểm khác nhau, nên chưa dám ghi nhận tầng sản phẩm mới là móng. Thay vào đó, đã dung hòa các quan điểm và coi đó là một đối tượng liên thông Oligocen và móng phong hóa.

Tại đây cần nói thêm một chút để giúp người đọc tìm hiểu, dầu trong đá móng có gì đặc biệt?

Cách đây nhiều triệu năm, những thực vật bậc thấp như rong, tảo khi chết đi đã bị chôn vùi cùng với lớp bùn ở đáy của một đầm, hồ, vũng, vịnh nào đó. Lớp đá có nhiều vật chất hữu cơ này, khi bị nhiều lớp đá trẻ hơn trong một bể trầm tích vùi lấp, bị chìm xuống, chịu nhiệt độ cao bên trong lòng đất qua hàng triệu năm, đã sinh ra dầu khí. Các nhà địa chất gọi vui, đó là quá trình “nấu” vật chất hữu cơ trong đá thành dầu khí.

Dầu khí, sau khi hình thành, di chuyển lên trên theo quy luật trọng trường. Nếu gặp những đá trầm tích ở vị trí có khả năng giữ dầu khí lại không cho thoát ra thì ta có thể có được một mỏ dầu khí. Như vậy, những yếu tố cơ bản làm nên một tích tụ dầu khí là đá sinh (nơi sinh ra dầu khí), đá chứa (nơi chứa dầu khí di cư đến), đá chắn (thường là sét, có khả năng giữ dầu lại không cho đi tiếp) đều là những loại đá thuộc nhóm trầm tích. Vì vậy, theo lý thuyết thông thường, các loại đá macma, biến chất không thể có tiềm năng dầu khí.

Bể trầm tích Cửu Long nằm ở vùng biển Đông Nam Việt Nam. Bể được lấp đầy bởi các đá trầm tích có tuổi tuyệt đối không quá 65 triệu năm, trong đó những đá già nhất phát hiện được có tuổi địa chất là Miocen và Oligocen. Các đá trầm tích nằm kề bên trên móng của bể. Móng hay đáy bể là đá macma có tuổi già hơn đá trầm tích. Theo lý thuyết nêu trên, thăm dò dầu khí sẽ tập trung cho các đá trầm tích. Móng không phải là đối tượng được quan tâm.

Bước ngoặt lịch sử của ngành Dầu khí Việt Nam

Quay lại câu chuyện. Từ giếng BH-6, Vietsovpetro đã đưa ra quyết tâm phải tiếp tục khoan sâu xuống dưới để tìm câu trả lời. Do đó mới có kế hoạch của giếng BH-47R khoan xiên từ giàn 1 đến giàn 2 - nơi có nóc móng cao nhất. Tuy nhiên, khi chưa kịp khoan giếng BH-47R, tình hình sản lượng ở MSP-1 lại tụt rất nhanh, diễn biến phức tạp theo chiều hướng xấu. Những giếng tiếp tục từ giàn MSP-1 không cho dòng tốt hơn giếng BH-1, khẳng định tầng 23 không triển vọng tốt như đã nghĩ. Tư tưởng hoang mang, bi quan nảy sinh trong đội ngũ. Về phía cán bộ Việt Nam, sau những ngày khó khăn đó, nhiều người quay về Hà Nội hoặc tìm đi nơi khác.

Tương lai Vietsovpetro sẽ ra sao? Đối tượng phía dưới tầng 23 giếng BH-1 là gì? Tại sao khi khoan có biểu hiện dầu, nhưng khi thử không thành công? Trong lúc khó khăn này phải chăng nên tìm cách thử lại? Đó là những câu hỏi mà các chuyên gia về khai thác và đội ngũ lãnh đạo Vietsovpetro trăn trở ngày đêm, tập trung nghiên cứu tìm lời giải.

Tháng 9/1988, giếng BH-1 sau một thời gian khai thác, theo quy định đến giai đoạn phải tiến hành bảo dưỡng, sửa chữa. Khi sửa chữa, đã có một quyết định táo bạo là khoan lại vào tầng móng. Kết quả sau khi khoan và rửa đáy giếng, xuất hiện dòng lên đến 2.000 tấn/ngày. Do áp suất quá lớn, Ban lãnh đạo Vietsovpetro lúc đó đã quyết định khai thác luôn bằng cần khoan, đợi giảm áp rồi hoàn thiện giếng sau. Thế là tấn dầu đầu tiên được khai thác từ móng. Lúc đó là 10h ngày 6/9/1988, một thời khắc lịch sử.

“Bí mật của lòng đất” đã tìm thấy, đó là một tầng dầu trong móng hoàn toàn mới. Việc phát hiện tầng dầu trong đá móng granite tại mỏ Bạch Hổ là một thành tựu nổi bật, một đóng góp to lớn cho khoa học dầu khí, đánh dấu một bước ngoặt trong việc nhận định và đánh giá mới về tiềm năng dầu khí ở thềm lục địa Nam Việt Nam, làm thay đổi cách nhìn nhận và xác định phương hướng trong chiến lược thăm dò dầu khí ở khu vực này.

Phát hiện dầu trong móng nứt nẻ tại giếng BH-1 mỏ Bạch Hổ (Ảnh tư liệu).

Từ thời khắc lịch sử này, để có thể đạt được đến con số khai thác 250 triệu tấn dầu hôm nay, các kỹ sư dầu khí của Vietsovpetro đã trải qua một quá trình liên tục hoàn thiện nhận thức. Ban đầu, hầu hết mọi người đều cho rằng chỉ phần trên của móng, còn gọi là móng phong hóa, mới chứa dầu, nên dừng khoan khi đi vào đá tươi. Quan điểm dần thay đổi khi các nhà địa chất bắt đầu khoan và tìm thấy dầu trong phần móng tươi, chưa bị phong hóa. Đến nay, có thể nói thân dầu trong móng nứt nẻ của mỏ Bạch Hổ được ghi nhận là lớn nhất thế giới, với chiều dày có nơi lên đến 1.500 m.

Tại sao dầu có trong móng? Các nhà nghiên cứu địa chất đã lý giải được rằng, hóa ra là do nứt nẻ. Móng bị nứt nẻ do nhiều nguyên nhân: ngày xưa có thời kỳ đá móng này trồi lên mặt đất, bị nắng, gió, mưa phá hủy, gọi là phong hóa; đá móng nằm sâu trong đáy bể (còn gọi là đá tươi) có thể bị các lực dịch chuyển trong lòng đất tác động, làm cho vỡ, nứt; quá trình nguội lạnh đột ngột của các khối magma cũng có thể tạo khe nứt do sự co rút, giảm thể tích... Trong trường hợp mỏ Bạch Hổ, đá Oligocen lại là đá sinh, kề áp vào các khối nhô móng nứt nẻ. Vì thế dầu sinh ra dễ dàng di chuyển một khoảng cách rất gần, nạp thẳng vào đá chứa móng, tạo nên những thân dầu lớn.

Có thể nói, việc phát hiện ra dầu ở tầng đá móng granitoid là một kết quả ngẫu nhiên nhưng cũng là kết quả tất nhiên, xuất phát từ những quyết định vừa mang tính táo bạo, vừa có bề dày khoa học, vừa mang tính thực tiễn kinh nghiệm trong nhiều năm nghiên cứu, khảo sát, tìm kiếm, thăm dò của các nhà khoa học dầu khí Việt - Xô; là thành quả của một quá trình lao động nghiêm túc, trách nhiệm, khoa học, bản lĩnh và sáng tạo, không bỏ qua bất cứ cơ hội nào. Tất cả yếu tố mới xuất hiện đều được nghiên cứu, đặc biệt là sự quyết tâm cao độ để tìm ra “bí mật của lòng đất”.

Sự kiện này đã tạo bước ngoặt lịch sử cho ngành Dầu khí Việt Nam, làm thay đổi quan điểm truyền thống về đối tượng tìm kiếm, thăm dò dầu khí, mở ra hướng tìm kiếm thăm dò dầu khí mới, vô cùng quan trọng ở bể Cửu Long nói riêng và ở thềm lục địa Việt Nam nói chung, là động lực hấp dẫn các công ty dầu khí thế giới ồ ạt đầu tư trở lại và thúc đẩy công tác tìm kiếm, thăm dò và khai thác dầu khí ở Việt Nam, đóng góp quan trọng cho khoa học dầu khí thế giới. Cũng chính nhờ vậy mà trữ lượng dầu khí tại chỗ của các bể trầm tích ở Việt Nam với sự đóng góp của các thân dầu trong đá móng, không ngừng gia tăng. Riêng trữ lượng của các thân dầu trong đá móng chiếm một tỷ trọng đáng kể (hơn 80%) trong cân đối trữ lượng dầu khí của cả nước.

Những thành tựu đạt được từ kỳ tích “dầu trong đá móng” đã đóng góp quan trọng cho khoa học dầu khí Việt Nam và thế giới. Nhưng còn một ý nghĩa khác, có lẽ càng quan trọng hơn trong bối cảnh hiện nay, đó là bài học về vận dụng trí tuệ vào giải quyết những khó khăn của thực tiễn dầu khí; về niềm tin vào năng lực và trí tuệ của đội ngũ lao động dầu khí; về bản lĩnh kiên cường, táo bạo, dám chấp nhận rủi ro vì mục tiêu chung, phục vụ cho sự phát triển phồn vinh của đất nước./.

Một quá trình tư duy sáng tạo

Hợp tác về dầu khí giữa Việt Nam và Liên Xô - những dấu mốc lịch sử ghi nhớ

[VIDEO] Thành quả của ngành Dầu khí hôm nay là kết tinh của bao thế hệ người Dầu khí

Tr.L