PVEP Sông Hồng - Sáng kiến “đột phá” trong hủy mỏ ở Thái Bình

CBCNV PVEP Sông Hồng thực hiện việc hủy mỏ

Tháng 3-1975, dòng khí công nghiệp đầu tiên ở Việt Nam được phát hiện tại Giếng khoan 61 (xã Đông Cơ, huyện Tiền Hải, tỉnh Thái Bình). Tháng 4-1981, mỏ khí Tiền Hải C được đưa vào khai thác đánh dấu sự thành công của việc hợp tác giữa Chính phủ Việt Nam và Liên Xô cũ, đặt một dấu mốc quan trọng của ngành Dầu khí Việt Nam trong thời điểm đất nước đang trong giai đoạn khôi phục kinh tế sau khi thống nhất.

Trong quá vận hành khai thác, để tận thu nguồn khí thiên nhiên, ngành Dầu khí đã tiến hành khoan một số giếng nội mỏ. Bên cạnh đó, trong quá trình hội nhập và phát triển, Việt Nam và các nhà đầu tư nước ngoài đã tiến hành khoan thăm dò dầu khí tại khu vực miền võng Hà Nội và đã phát hiện dầu khí thuộc các cấu tạo Đông Quan D, D14.

Từ năm 2018, nguồn khí của mỏ Tiền Hải C suy giảm mạnh, việc khai thác không còn liên tục, sản lượng khí khai thác không đem lại hiệu quả kinh tế. Tuân thủ các quy định pháp luật, PVEP Sông Hồng (đơn vị được giao quản lý và vận hành khai mỏ) đã triển khai “Kế hoạch thu dọn công trình dầu khí mỏ Tiền Hải C, cấu tạo Đông Quan D, D14 và Đông Hoàng” từ tháng 4-2024.

Trong kế hoạch trên, 10 giếng khoan có các đặc tính kỹ thuật hoàn toàn khác nhau (chiều sâu, đầu giếng, thiết bị lòng giếng...) sẽ được hủy và các công trình phụ trợ khác sẽ được tháo dỡ.

Được biết, trong suốt quá trình khai thác mỏ khí Tiền Hải C và các mỏ lân cận, các kỹ sư, cán bộ đã có rất nhiều sáng kiến, cải tiến kỹ thuật, hợp lý hóa sản xuất phù hợp với điều kiện của PVEP Sông Hồng, bảo đảm an toàn, hiệu quả khai thác mỏ khí ngay từ khi thiết kế trạm xử lý khí (trước năm 1980) đến giai đoạn thu dọn mỏ.

Kéo cần giếng khoan 74 có Packer bằng kích hơi kết hợp máy khoan A50

Khai thác khí đã khó, song việc hủy mỏ cũng gặp nhiều khó khăn không kém. Thêm vào đó, các loại thiết bị chuyên dụng phục vụ công tác thu dọn mỏ đều già cỗi, lạc hậu và thường xuyên hỏng hóc.

Để triển khai kế hoạch thu dọn mỏ, PVEP Sông Hồng đã thành lập Ban điều hành. Đơn vị trực tiếp triển khai tại các công trình là Tổ thi công do kỹ sư Lã Lê Toàn - Phó Ban điều hành trực tiếp chỉ đạo. Tổ thi công bao gồm các kỹ sư và công nhân của Công ty do kỹ sư Hoàng Văn Nhuận làm Tổ trưởng. Cố vấn trực tiếp tại các công trường (được PVEP Sông Hồng thuê làm trong “chiến dịch” này) là ông Nguyễn Xuân Thọ - nguyên Quản đốc Phân xưởng hỗ trợ kỹ thuật của công ty.

Tính tới thời điểm này, PVEP Sông Hồng đã hủy thành công 4 giếng có chiều sâu nhỏ dưới 1.200m (giếng THC-08, 74, THC-02 và 56) và đang thi công hủy giếng DQD-1X ở chiều sâu khoảng 1.700m. Trong 5 giếng trên đã có 2 giếng được áp dụng sáng kiến/giải pháp kỹ thuật được thực hiện, bảo đảm an toàn và hiệu quả.

Đối với giếng khoan 74 có chiều sâu 2.340,76m. Các vỉa khí bên dưới đã được đổ xi măng bịt vỉa và cầu xi măng ngăn cách các vỉa. Hai vỉa T9 (773-775 & 764-766)m và T10 (746-749)m chưa lấp vỉa sau khai thác. Các vỉa này được ngăn cách với các vỉa khai thác sau và trên cùng bằng Packer (dụng cụ bằng cao su đặc chủng được nén chặt vào ống chống khai thác) ngăn cách các vỉa trong giếng khí. Nhiệm vụ quan trọng nhất đối với giếng này là đặt cầu xi măng ở khoảng chiều sâu (648-854)m. Việc này công ty có thể thực hiện dễ dàng nếu trong giếng không có Packer ngăn cách các vỉa khí.

Hệ thống tháo cần khai thác bằng xe nâng

Thực tế khi chuẩn bị kéo cần, máy khoan A50 (hiện tại có khả năng kéo được tải trọng 20 tấn) không thể giật được bộ cần khai thác để mở Packer. Để có thể mở được Packer, theo đúng quy-lát cần phải thuê một xe cẩu có sức nâng trên 100 tấn (loại cẩu 120 tấn) thì mới có thể giật được bộ cần Φ89 mm để mở Packer. Nếu dùng cần cẩu để giật sẽ không an toàn và chi phí cao.

Sau khi nghiên cứu bàn bạc kỹ lưỡng, Tổ thi công quyết định áp dụng giải pháp sử dụng 2 bộ kích hơi với tổng công suất nâng 100 tấn để mở Packer. Việc dùng kích hơi để mở Packer không có trong lý thuyết cũng như chưa từng áp dụng ở giếng khoan dầu khí nào trên thế giới. Việc áp dụng 2 bộ kích nêu trên với sự hỗ trợ của máy khoan A50 để kích toàn bộ bộ cần khai thác một cách từ từ đã mở được Packer thành công. Thời gian thực hiện việc kích để mở Packer khoảng 30 phút. Từ đó, dùng máy khoan A50 kéo bộ cần khai thác Φ89 mm ra khỏi giếng khoan, thay bằng bộ cần Φ73 mm để đặt cầu xi măng bịt các vỉa khí đã mở như dự kiến.

Tổ thi công tháo cần khai thác Φ89 mm bằng xe nâng hạ

Áp dụng giải pháp sử dụng kích hơi để mở Packer hiệu quả hơn so với sử dụng cần cẩu 120 tấn, đạt được 4 lợi ích lớn. Một là bảo đảm an toàn hơn: Việc dùng kích hơi nâng bộ cần lên một cách từ từ an toàn hơn việc dùng cần cẩu để giật bộ cần trong tình huống đứt cần (xe cẩu sẽ bị rung lắc mạnh làm hỏng cẩu hoặc có thể bị đổ cả xe cẩu. Hai là hiệu quả kinh tế cao hơn: Chi phí thuê 2 bộ kích hơi là 600 nghìn đồng, chi phí một ca cẩu là 30 triệu đồng, chưa tính đến các chi phí khác do thời gian thi công kéo dài hơn và những phát sinh khi dùng cần cẩu. Ba là thời gian thi công được rút ngắn hơn một ca làm việc so với giải pháp sử dụng cẩu. Cuối cùng, có thể áp dụng sáng kiến này cho những giếng khoan có thiết bị lòng giếng tương tự.

Đối với giếng khoan DQD-1X (được khoan năm 2004, có chiều sâu 3.452m). Chiều sâu vỉa khai thác trước khi ngập nước 1.655-1.679m. Các vỉa khí bên dưới đã được đổ xi măng bịt vỉa và cầu xi măng ngăn cách các vỉa. Cần khai thác có đường kính ngoài Φ89 mm được vặn bằng khóa máy tự động của giàn khoan để khoan giếng khoan này nên lực siết rất đều và rất chặt. Máy khoan A50 của PVEP Sông Hồng không có thiết bị phụ trợ để tháo cần Φ89 mm, nếu sử dụng sức người sẽ không thể tháo được.

Bằng các vật liệu và công cụ sẵn có của Công ty, Tổ thi công và “ông cố vấn” Nguyễn Xuân Thọ đã thiết kế, gia công, lắp đặt một hệ thống để tháo cần Φ89mm bằng xe nâng, hạ 5 tấn của công ty với nguyên lý biến lực nâng theo phương thẳng đứng thành lực ngang qua hệ thống giá đỡ, dây cáp, buli… để kéo khóa vặn cần khai thác. Các khóa vặn cần rất nặng (mỗi khóa vặn cần nặng khoảng 100kg) được treo lên giá đỡ. Một giá treo khóa giữ cần dưới, một khóa vặn cần bên trên. Các giá đỡ này được lồng vào trụ đỡ bằng ống thép có đường kính lớn hơn cột giá đỡ, có thể xoay tròn 360 độ để di chuyển khóa vặn cần.

Sau khi đã chuẩn bị xong vật tư, thiết bị, việc gia công, lắp đặt được thực hiện ngay tại khoan trường theo đúng vị trí, kích thước, góc quay của khóa vặn cần (mỗi khóa vặn cần nặng khoảng 1 tấn)… Thời gian gia công, hoàn thành lắp đặt khoảng 2 giờ. Trong quá trình gia công, lắp đặt hệ thống để tháo cần Φ89 mm bằng xe nâng hạ, Tổ thi công tự thực hiện bằng các nguồn lực sẵn có, không phải thuê/mua ngoài.

Đến thời điểm này, Tổ thi công đã kéo được toàn bộ bộ cần khai thác Φ89 mm ra khỏi giếng khoan DQD-1X. Mọi việc được thực hiện an toàn, hiệu quả, đỡ tổn hao về sức người, sức của cho công ty.

Một chuyên gia trong ngành Dầu khí cho biết, nếu không áp dụng sáng kiến nêu trên mà phải thuê thiết bị chuyên dụng của ngành từ Vũng Tàu hoặc từ nước ngoài để kéo bộ cần từ giếng khoan DQD-1X, thời gian thực hiện phải kéo dài hàng tháng, chi phí rất lớn và ảnh hưởng lớn đến toàn bộ kế hoạch thu dọn các công trình dầu khí ở Thái Bình cả về tiến độ, cả về chi phí.

Nếu áp dụng giải pháp mang tính thủ công và thiếu chuyên nghiệp là kéo cần đến đâu, dùng cưa sắt cắt đến đó, thời gian cũng phải kéo dài hàng tuần, chi phí nhân công, máy móc, nguyên, nhiên vật liệu… đi kèm không phải là nhỏ. Cần ống thu hồi sẽ giảm giá trị và tiến độ thi công theo kế hoach cũng bị ảnh hưởng.

Trong điều kiện thực tế của PVEP Sông Hồng, giải pháp sử dụng kích hơi kết hợp với máy khoan A50 của công ty để mở Packer và dùng xe nâng, hạ để tháo cần khai thác trong giếng khai thác dầu khí là giải pháp hợp lý, có tính khả thi cao, bảo đảm an toàn cho con người và thiết bị trong quá trình thi công, tiết kiệm chi phí và có thể áp dụng cho các giếng khoan dầu khí.

Với việc áp dụng giải pháp sử dụng kích hơi kết hợp với máy khoan A50 để mở Packer và giải pháp sử dụng xe nâng hạ để tháo cần khai thác đã chứng minh rằng tuy PVEP Sông Hồng đang khó khăn về mọi mặt song với tinh thần quyết tâm, tính sáng tạo trong lao động, CBCNV công ty đã vượt khó để hoàn thành nhiệm vụ. Từ đó người lao động tự tin hơn với khả năng của đồng đội và chính mình để tiếp tục hoàn thành mọi nhiệm vụ mà trước mắt là hoàn thành kế hoạch thu dọn các công trình dầu khí ở Thái Bình.

Các sáng kiến nêu trên sẽ được áp dụng cho việc thực hiện hủy các giếng tiếp theo của “chiến dịch” thu dọn mỏ của PVEP Sông Hồng trong thời gian tới. Đồng thời Tổ thi công của công ty cũng đang hoàn thiện các thủ tục để trình lên Hội đồng sáng kiến, sáng chế của Tổng công ty Thăm dò Khai thác Dầu khí (PVEP) xem xét khen thưởng.

Khởi tranh Giải bóng đá PVEP Cup 2024 do Đoàn Thanh niên PVEP tổ chức

PV Drilling cung cấp dịch vụ "Bundled services" cho chương trình phát triển mỏ Đại Hùng pha 3

PVEP thúc đẩy giải pháp đột phá để phát triển

Ngô Văn Kha - Minh Khang