Tìm kiếm năng lượng ngoài khơi 3 yếu tố để giải bài toán khó
PV: Thưa giáo sư, xin ông cho biết những khó khăn, thách thức trong công tác tìm kiếm, thăm dò của ngành Dầu khí hiện nay?
GS.TSKH Mai Thanh Tân: Ngành Dầu khí Việt Nam đã tiến hành tìm kiếm, thăm dò và khai thác dầu khí trên vùng thềm lục địa từ hơn 50 năm nay và hiện nay đang đứng trước thời cơ và thách thức mới. Trong những năm qua, các đối tượng tìm kiếm thăm dò dầu khí chủ yếu là “bẫy cấu tạo” liên quan đến các vòm nâng có kích thước lớn được hình thành do hoạt động kiến tạo trong bể trầm tích. Ngoài ra từ năm 1988 đã phát hiện và khai thác khối lượng lớn dầu khí trong các đới nứt nẻ của đá móng granite. Tuy nhiên qua quá trình khai thác, tiềm năng dầu khí trong các đối tượng này bị suy giảm. Để nâng cao hiệu quả tìm kiếm thăm dò dầu khí, hiện nay ngoài việc tiếp tục khảo sát các các đối tượng truyền thống cần tiếp cận các đối tượng chưa nghiên cứu nhiều như các “bẫy phi cấu tạo”, đồng thời mở rộng tìm kiếm thăm dò vùng biển sâu xa bờ, kể cả tìm kiếm nguồn năng lượng mới như hydrat khí (Gas Hydrate/GH), phát triển nguồn năng lượng điện gió ngoài khơi…
Các loại bẫy phi cấu tạo chủ yếu được hình thành trong quá trình trầm tích và biến đổi môi trường (quạt sườn, quạt đáy biển, đới vát nhọn, lấp đầy kênh, carbonat…) không phải do tác động của hoạt động kiến tạo nên mặc dù chúng có tiềm năng lớn nhưng thường kích thước nhỏ và phân bố phức tạp, các dấu hiệu tồn tại khác với các bẫy cấu tạo truyền thống. Vì vậy việc tìm kiếm thăm dò đòi hỏi phải có các phương pháp khảo sát và xử lý phù hợp.
Ở các vùng nước sâu xa bờ, đặc điểm của quá trình trầm tích là ở giai đoạn cuối của các dòng chảy mang vật liệu hỗn hợp có mức độ gắn kết và tỷ trọng khác nhau (dòng chảy mảnh vụn, dòng chảy ma sát, dòng chảy rối…) tạo nên các loại quạt (fan) phức tạp, khác với vùng biển nông gần bờ. Vì vậy nếu chỉ sử dụng các quan điểm tìm kiếm thăm dò như vùng biển nông sẽ kém hiệu quả.
Ngoài dầu khí, ở vùng biển sâu xa bờ còn tồn tại nguồn tài nguyên năng lượng mới là hydrat khí (Gas Hydrate/GH) được hình thành trong điều kiện nhiệt độ thấp và áp suất cao. Khác với dầu khí, hydrat khí tồn tại ở vùng biển nước sâu nhưng lại phân bố trong các đới địa chất nông nằm phía dưới của đáy biển. Các kết quả và kinh nghiệm thăm dò dầu khí những năm qua là rất cần thiết song cần áp dụng phương pháp khảo sát và xử lý số liệu phù hợp với khảo sát vùng biển nước sâu và đòi hỏi độ phân giải cao.
Nguồn năng lượng gió ngoài khơi có thể được khai thác để biến thành điện năng nhờ các turbine gió cung cấp cho mạng lưới truyền tải điện trên bờ. Trong những năm gần đây, nguồn năng lượng này được phát triển ở nhiều nước trên thế giới và đang có xu hướng tăng mạnh. Việt Nam được đánh giá có tiềm năng điện gió ngoài khơi rất lớn, có điều kiện kinh tế kỹ thuật để phát triển nguồn điện này vì vậy rất cần xây dựng cơ sở pháp lý với kế hoạch hành động cụ thể nhằm thu hút đầu tư, triển khai dự án đáp ứng nhu cầu điện năng hiện tại và tương lai.
PV: Xin ông nói rõ hơn về sự cần thiết đầu tư áp dụng công nghệ mới trong tìm kiếm, thăm dò các đối tượng mới và thăm dò vùng biển sâu, biển xa?
GS.TSKH Mai Thanh Tân: Tìm kiếm thăm dò các đối tượng dầu khí với các bẫy phi cấu tạo và thăm dò vùng biển sâu, xa bờ khó khăn hơn nên đòi hỏi phải có sự đầu tư thích đáng nhằm áp dụng công nghệ mới một cách thích hợp và có hiệu quả.
Các bẫy phi cấu tạo thường có kích thước nhỏ, phân bố phức tạp khác với các loại bẫy cấu tạo thông thường. Hiện nay phương pháp địa chấn 3D được áp dụng có hiệu quả trong thăm dò dầu khí phục vụ phân vùng triển vọng, phát hiện các bẫy cấu tạo phục vụ bố trí các giếng khoan. Tuy nhiên đây là phương pháp khảo sát trên bề mặt để xác định các đối tượng dưới sâu một cách gián tiếp nên kết quả không đơn trị. Để tìm kiếm các bẫy phi cấu tạo với các dấu hiệu đa dạng càng đòi hỏi phải tăng cường đầu tư nghiên cứu để có những bước phát triển mới đối với cả khảo sát và xử lý số liệu. Cần tính toán áp dụng phương pháp đặt cáp thu dưới đáy biển để thu đồng thời cả sóng dọc và sóng ngang (địa chấn 4C), nghiên cứu sự biến đổi môi trường do ảnh hưởng quá trình khai thác ở các cấu tạo lớn (địa chấn 4D).
Bên cạnh đó, cần tăng cường đầu tư cho quá trình xử lý số liệu, từ máy móc thiết bị đến các hệ thống xử lý tiên tiến, xử lý đặc biệt nhằm tăng độ phân giải, phát hiện các tín hiệu yếu, áp dụng công nghệ số (Trí tuệ nhân tạo/AI, mạng noron nhân tạo/ANN, sử dụng nguồn dữ liệu lớn…) khai thác tối đa các thuộc tính địa chấn liên quan đến các dấu hiệu tồn tại bẫy phi cấu tạo, áp dụng có hiệu quả các phương pháp biến đổi tín hiệu (biến đổi ngược địa chấn/SI, biến đổi biên độ theo khoảng cách/AVO, dịch chuyển địa chấn/SM…).
Với các đối tượng tìm kiếm ở vùng biển sâu, xa bờ cần đầu tư các phương pháp khảo sát thích hợp khi đáy biển có độ dốc và độ sâu lớn. Cần áp dụng có hiệu quả các quan điểm mới trong “Địa tầng phân tập”. Việc phân chia địa tầng theo các chu kỳ trầm tích liên quan đến nguồn gốc thành tạo và quá trình thăng giáng mực nước biển cho phép xác định tỉ mỉ hơn các đối tượng cần khảo sát, ranh giới các phân vị địa tầng khác với ranh giới phân chia theo quan điểm thạch học truyền thống (thạch địa tầng). Ngoài ra, cần áp dụng công nghệ số mở ra khả năng phân tích định lượng địa tầng phân tập…
Với đối tượng hydrat khí, hiện nay đang khảo sát bằng phương pháp địa chấn 2D phân giải cao. Tuy nhiên, để xác định tỉ mỉ cấu trúc địa chất phần nông dưới đáy biển vùng biển sâu cần đầu tư khảo sát bằng phương pháp địa chấn 3D phân giải cao. Đặc biệt, cần đầu tư hệ thống thiết bị và phần mềm xử lý phù hợp với đối tượng mới có những đặc điểm khác với dầu khí.
Điện gió ngoài khơi
Với nguồn năng lượng điện gió, cần tiến hành các điều tra khảo sát điều kiện tự nhiên vùng biển (địa chất công trình, tiềm năng năng lượng gió, chế độ thủy triều, sóng biển…), đánh giá tác động môi trường, áp dụng công nghệ mới trong xây dựng và vận hành các turbine gió trên biển.
Việt Nam có trữ lượng dầu khí khoảng 4-4.5 tỉ tấn quy dầu (đã phát hiện 1.2 tỉ tấn), 600 tỉ m3 khí, đứng thứ 28/52 nước có dầu khí trên thế giới, hằng năm đóng góp rất quan trọng cho ngân sách, dự báo tiềm năng hydrat khí cũng rất lớn.
PV: Với đặc thù của lĩnh vực dầu khí, sự đổi mới tư duy trong tìm kiếm thăm dò và quản lý cần thiết như thế nào, thưa ông?
GS.TSKH Mai Thanh Tân: Thăm dò dầu khí và các nguồn năng lượng khác trên biển là lĩnh vực phức tạp và có độ rủi ro rất cao. Phương pháp thăm dò địa chấn phục vụ khoanh vùng triển vọng và bố trí giếng khoan được tiến hành trên mặt biển nên dù hiện đại đến đâu cũng có hạn chế do chỉ tìm kiếm gián tiếp thông qua phân tích trường sóng đàn hồi. Vì vậy, để đạt thành công trong giai đoạn mới đòi hỏi phải có hiểu biết tốt nhất về tiềm năng dầu khí, có tư duy đúng đắn và có sự quyết đoán cao.
Ở các nước, thường các công ty dầu khí phải tự bỏ vốn đầu tư và tự chịu trách nhiệm với mọi thành công hay thất bại, với độ rủi ro cao nhưng khi tìm ra một mỏ dầu mới có thể bù đắp cho các giếng khoan thăm dò thất bại. Ở nước ta, việc quyết định đầu tư cho các dự án khảo sát và khoan đầy rủi ro phụ thuộc rất nhiều yếu tố và người có trách nhiệm khó quyết đoán khi ra quyết định. Vì vậy, để đánh giá kết quả các dự án trong thăm dò dầu khí cần có phải xem xét tổng thể trong cả một giai đoạn, tránh xem xét phiến diện tức thời.
Đồng thời để đạt hiệu quả cao trong quá trình tìm kiếm thăm dò cần có sự phân cấp phân quyền mạnh mẽ và rõ ràng, tạo điều kiện để những người được giao trọng trách có thể quyết đoán triển khai các dự án. Một yếu tố nữa cũng sẽ giúp cho hoạt động đầu tư thăm dò dầu khí, đó là cần thiết phải trích lập quỹ rủi ro trong thăm dò dầu khí. Nguồn quỹ này cũng sẽ giúp triển khai các dự án thử nghiệm công nghệ mới trong thăm dò và khai thác dầu khí nhằm bổ sung các phát hiện mới và nâng cao hệ số thu hồi dầu và khí của các mỏ đang khai thác.
Đối với các nguồn tài nguyên năng lượng mới như hydrat khí, điện gió ngoài khơi, cần có sự đột phá trong chủ trương pháp lý cơ chế đặc thù, lựa chọn nhà đầu tư và có quá trình thử nghiệm.
GS.TS Mai Thanh Tân trong chương trình Phổ biến kiến thức nhập ngành Dầu khí
Để đạt hiệu quả cao trong quá trình tìm kiếm, thăm dò dầu khí cần có sự phân cấp phân quyền mạnh mẽ và rõ ràng, tạo điều kiện để những người được giao trọng trách có thể quyết đoán triển khai các dự án.
PV: Ông nhận định như thế nào về triển vọng của ngành Dầu khí nước ta hiện nay?
GS.TSKH Mai Thanh Tân: Trong quá trình phát triển kinh tế - xã hội, nhu cầu sử dụng năng lượng không ngừng tăng lên, việc tìm kiếm nguồn tài nguyên năng lượng luôn là đòi hỏi cấp bách và ngành Dầu khí có vai trò rất quan trọng. Trên thế giới, dầu khí cung cấp 64% nhu cầu năng lượng tiêu thụ. Hiện nay với xu hướng sử dụng các nguồn năng lượng sạch và giảm dần các nguồn năng lượng ảnh hưởng đến môi trường, tuy nhiên phụ thuộc vào nhiều yếu tố, sự thay thế nguồn năng lượng dầu khí vẫn còn là quá trình lâu dài.
Theo tính toán sơ bộ Việt Nam có trữ lượng dầu khí khoảng 4-4,5 tỉ tấn quy dầu (đã phát hiện 1,2 tỉ tấn), 600 tỉ m³ khí, đứng thứ 28/52 nước có dầu khí trên thế giới, hằng năm đóng góp rất quan trọng cho ngân sách, dự báo tiềm năng hydrat khí cũng rất lớn.
Trong nhiều năm qua, chúng ta có sự hợp tác với các tập đoàn dầu khí nước ngoài trong quá trình tìm kiếm thăm dò và khai thác. Đây là sự chia sẻ rủi ro, bảo đảm cho những thành công trong việc phát hiện, khai thác dầu khí đem về cho đất nước hàng chục tỉ USD, xây dựng hoàn thiện ngành Dầu khí với chuỗi nhà máy lọc hóa dầu, khí - điện - đạm, các khu kho cảng, dịch vụ hàng hải dầu khí.
Ngành Dầu khí có một đội ngũ cán bộ, kỹ sư, công nhân được đào tạo chuyên sâu và lành nghề, các nhà quản lý có kinh nghiệm thực tế trong nhiều năm. Đội ngũ này đủ năng lực đảm đương nhiều phần việc có chuyên môn cao trong nước cũng như quốc tế. Hiện nay, không ít chuyên gia, kỹ sư Việt Nam làm việc cho các đối tác quốc tế hoạt động trong nước cũng như ở nước ngoài.
Trên cơ sở đó, nếu có cơ chế chính sách rõ ràng và biện pháp hỗ trợ để thu hút các nhà đầu tư, có những người thực sự am hiểu trong lĩnh vực chuyên môn tập hợp lực lượng, xây dựng những dự án cụ thể, có sự phân cấp phân quyền rõ ràng, tạo điều kiện để người có trách nhiệm có thể quyết đoán…, ngành Dầu khí hoàn toàn đủ khả năng thúc đẩy, nâng cao hiệu quả tìm kiếm, thăm dò dầu khí và các nguồn tài nguyên năng lượng khác ngoài biển khơi như hydrat khí, nguồn năng lượng điện gió… trong những năm tới.
PV: Xin trân trọng cảm ơn ông!
Đối với các nguồn tài nguyên năng lượng mới như hydrat khí, điện gió ngoài khơi, cần có sự đột phá trong chủ trương pháp lý cơ chế đặc thù, lựa chọn nhà đầu tư và có quá trình thử nghiệm.
Thành Công