Trong ngành Dầu khí, người ta có thể xác định vị trí nào có khả năng chứa dầu nhờ vào việc phân tích số liệu khảo sát địa chấn và kế đến là khoan tìm kiếm thăm dò. Nhưng, để xác định chính xác giếng đó thật sự có dầu hay không và trữ lượng là bao nhiêu thì phải tiến hành gọi dòng - thử vỉa. Đây có thể gọi là một công đoạn quan trọng, mang tính quyết định trong khai thác dầu khí. Bởi nếu số liệu thử vỉa không chính xác sẽ dẫn đến con số dự đoán về trữ lượng sai lệch; nghiêm trọng nhất là khi con số đó cao hơn rất nhiều so với trữ lượng thực của giếng. Và từ đó kéo theo việc đầu tư xây dựng, phát triển mỏ để khai thác dầu khí tại giếng này sẽ gây ra thiệt hại rất lớn, tính đến hàng chục triệu đôla.

Ở Liên doanh Dầu khí Việt - Nga Vietsovpetro có một xí nghiệp chuyên đảm nhận công tác gọi dòng - thử vỉa này, đó là Xí nghiệp Địa vật lý giếng khoan (ĐVLGK). Tại Xí nghiệp này có một đội chuyên về thử vỉa gồm 28 người, được chia ra làm 2 đội, mỗi đội 14 người. Trong mỗi đội nhỏ này có 1 đội trưởng và 1 đội phó, còn lại là các kỹ sư và thợ vận hành; trong đó 2 đội trưởng là người Việt Nam, 2 đội phó là người Nga. Đây là một trong số vài đội thử vỉa hiện có trong ngành Dầu khí Việt Nam và là đội duy nhất của Vietsovpetro.

Giàn khoan với ngọn lửa của dòng dầu khí trong quá trình thử vỉa.

Đội trưởng đội thử vỉa này là anh Phạm Đình Sinh (sinh năm 1969) là người đã trực tiếp chia sẻ với chúng tôi về nghề nghiệp của mình, ngay trong hôm đó, trước khi anh về nhà ở tại TP HCM.

Để đi sâu vào vào công việc gọi dòng - thử vỉa, có lẽ phải đi theo trình tự thì mới dễ hiểu. Khi một giếng khoan thăm dò vừa kết thúc thì đội thử vỉa việc đầu tiên là tiến hành công tác thử vỉa để xác định giếng khoan đó có sản phẩm hay không, nếu có thì trữ lượng sẽ là bao nhiêu? Để thử vỉa thì phải gọi dòng lên bằng cách thả thiết bị xuống lòng giếng thử vỉa xuống để tạo chênh áp. Ví dụ, đơn giản với giếng khoan sâu khoảng 3.000m thì áp suất vỉa dự đoán khoảng 400at (át-mốt-phe), khi đó ta thả thiết bị để tạo chênh áp lên vỉa sao cho nhỏ hơn 400at thì dầu, khí trong vỉa sẽ chảy vào giếng và đi lên bề mặt. Thông thường, người ta tính toán tạo chênh áp lên vỉa khoảng 150at. Dòng sản phẩm trong vỉa sẽ chảy lên bề mặt qua hệ thống thiết bị bề mặt thử vỉa, được gia nhiệt qua bình gia nhiệt và các sản phẩm của vỉa (dầu, khí, nước) được đo lưu lượng qua hệ thống bình tách 3 pha.

Đội trưởng đội gọi dòng - thử vỉa Phạm Đình Sinh.

Sau khi có dòng sản phẩm thì nhóm thử vỉa sẽ tiến hành thu thập các số liệu bề mặt của giếng khoan như: Nhiệt độ, áp suất miệng, lấy mẫu sản phẩm bề mặt và đo đạc lưu lượng sản phẩm của giếng. Ngoài ra, trong suốt quá trình thử vỉa thì nhiệt độ, áp suất đáy giếng khoan được ghi liên tục bằng thiết bị chuyên dụng được thả cùng thiết bị lòng giếng thử vỉa. Từ các thông số về nhiệt độ, áp suất đáy đo được kết hợp với các thông số bề mặt về lưu lượng sản phẩm, độ nhớt chất lưu… người ta sẽ tính toán ra độ thấm vỉa, độ dẫn thủy của thành hệ, áp suất vỉa ban đầu, độ nhiểm bẩn vùng cận, bán kính ảnh hưởng… Rồi từ thông số độ thấm và thủy động lực học vỉa kết hợp với các kết quả nghiên cứu địa chất, mẫu lõi từ Viện NiPi sẽ tính toán ra được quy mô của vỉa. Cuối cùng là tính toán ra trữ lượng của vỉa và dựa theo đó mà kết luận là giếng có thể đưa vào khai thác công nghiệp hay không?

Phức tạp hơn, trong một giếng khoan sâu hàng nghìn mét dưới đáy biển thì việc xác định khoảng nào chứa dầu cũng đủ khiến người ta phải đau đầu tính toán! Bởi thực tế là trong một giếng khoan hàng nghìn mét đấy, có khi chỉ có khoảng vài chục mét là có dầu, còn lại là nước. Và để xác định việc này, người ta sẽ tiến hành bằng phương pháp đo kiểm tra khai thác (Production Logging Test - PLT). Khi đó, bộ phận đo kiểm tra khai thác sẽ thả thiết bị đo tỷ trọng xuống lòng giếng. Dầu có tỷ trọng thấp hơn nước nên dựa vào tính chất đấy mà người ta xác định được khoảng chứa dầu, chứa nước. Với khoảng chứa nước thì sẽ tiến hành bịt lại bằng cách đổ cầu xi-măng.

Có một câu hỏi đặt ra trong quá trình thử vỉa là toàn bộ dầu khí khai thác lên sẽ đi về đâu bởi khi đó chưa có giàn khai thác để thu gom? “Đốt bỏ toàn bộ” chính là câu trả lời! Anh Sinh cho biết, có những giếng lớn thì trong một ngày đêm đốt khoảng 500m3, còn với giếng nhỏ thì cũng phải khoảng 100m3/ngày đêm. Như vậy, nếu tính toán theo thời giá bây giờ thì trung bình đội thử vỉa sẽ “đốt” khoảng 350 nghìn đôla/ngày đêm. Và thời gian đốt như thế tối thiểu là phải kéo dài liên tục trong một tuần! Có thể nói, đó là một số tiền khổng lồ để khiến bất kỳ ai cũng phải tiếc! Thế nhưng, việc đó là bắt buộc bởi để các số liệu thử vỉa được chính xác nhất thì việc thử vỉa phải thực hiện trong một thời gian quy định và khai thác thử ở các chế độ côn khác nhau. Nếu tiếc dòng dầu đốt bỏ đó mà tự rút ngắn thời gian thử vỉa thì sẽ dẫn đến những sai số đáng tiếc do chưa đủ cơ sở để đánh giá vỉa. Và thiệt hại về sau còn lớn hơn gấp ngàn lần!

Thật ra thì trong quá trình thử vỉa cũng có xuất hiện những sai số, đó là sai số từ thiết bị đo hoặc sai số khi đo ở những giếng không ổn định hoặc chưa làm sạch giếng kỹ. Nhưng đó chỉ là những sai số nhỏ không gây ảnh hưởng đáng kể.

Hệ thống thử vỉa thiết bị bề mặt.

Theo anh Sinh thì mỗi lần ra khơi làm việc, đội thử vỉa phải mang theo trên 100 tấn thiết bị, máy móc từ đất liền ra giàn khoan. Họ phải lắp ráp những thiết bị đó trên giàn khoan để tiến hành gọi dòng - thử vỉa. Thời gian thử vỉa hoàn toàn phụ thuộc vào điều kiện thực tế của vỉa thử. Nếu vỉa có sản phẩm dầu khí, năng lượng vỉa lớn thì chỉ cần tạo chênh áp bằng thiết bị thử vỉa thì giếng đã có thể tự phun, khi đó thời gian thử một vỉa có thể chỉ trong vòng 1 tuần là hoàn thành. Tuy nhiên, trong trường hợp vỉa thử có biểu hiện dầu khí, nhưng năng lượng vỉa thấp hoặc giếng đã mất nhiều dung dịch đi vào trong vỉa trong quá trình khoan thì thời gian thử vỉa có thể kéo dài tới 2 đến 3 tuần thậm trí cả tháng, vì khi đó người ta phải sử dụng thêm các biện pháp phụ trợ khác để gọi dòng. Vì vậy, những người làm công tác thử vỉa có thể phải làm việc cả tháng trời ngoài biển mới được về nhà.

Bất kỳ ai trong đội gọi dòng - thử vỉa khi làm việc cũng đều mong muốn sẽ tìm thấy dầu dưới giếng. Song, thực tế thì không phải lúc nào cũng được như ý cả. Có những giếng khoan khi tiến hành thử vỉa nhưng chẳng thấy có ngọn lửa của dầu, khí cháy ở vòi đốt, cũng không có tiếng rít đến xé tai của dòng khí chạy trong đường ống mà thay vào đó chỉ thấy nước bẩn phun ra. Đó cũng là những lúc người làm công tác gọi dòng - thử vỉa cảm giác buồn chán và thất vọng nhất!

Đội trưởng đội thử vỉa Phạm Đình Sinh vốn xuất thân là dân gốc của khoan khai thác và công tác gọi dòng - thử vỉa chỉ là một phần trong chuyên ngành khoan khai thác đó. Khoảng vào năm 1992, anh học chuyên ngành mỏ địa chất của Đại học Mỏ - Địa chất Hà Nội rồi sau đó chọn chuyên ngành Khoan khai thác. Tốt nghiệp xong, anh Sinh vào Vietsovpetro và công tác tại Phòng Công nghệ mỏ của Viện NiPi trong thời gian hai năm, trước khi chuyển đến Xí nghiệp ĐVLGK vào năm 2000.

Tính đến thời điểm hiện tại, sau 15 năm làm nghề gọi dòng - thử vỉa, anh Sinh cùng với đội thử vỉa của mình đã tiến hành khơi dòng dầu đầu tiên ở hàng trăm giếng khoan. Và sau ngần ấy năm đi “tìm lửa”, anh Sinh có thể tự tin nhìn ngọn lửa thử vỉa đang cháy mà tiên đoán được trữ lượng của vỉa cũng như tỷ lệ % khí đồng hành trong dầu một cách tương đối chính xác. Nhất là ở các vỉa của mỏ Bạch Hổ quen thuộc, anh có thể đoán được con số gần nhất so với kết quả đo đạc, tính toán. “Việc dự đoán đó dựa trên kinh nghiệm làm lâu năm thôi chứ không có cơ sở khoa học nào cả! Và ở những mỏ mới thì mình cũng không dám chắc”, anh Sinh giải thích.

Các anh chính là những người được nhìn thấy dòng dầu đầu tiên của giếng khoan, cũng như là người đầu tiên biết được trữ lượng của một vỉa dầu là bao nhiêu. Đặc biệt, khi người thử vỉa nhìn thấy ngọn lửa màu da cam, nhiều khói đen đang cháy bùng lên thì cũng là lúc họ được cảm giác hân hoan, vui sướng đến tột cùng. Và cũng chính những cảm giác thăng hoa đó đã góp phần khơi dậy, nuôi dưỡng tình yêu và niềm đam mê của họ với nghề gọi dòng - thử vỉa. Đồng thời nó tạo ra động lực để họ tiếp tục cống hiến cho nghề nghiệp của mình - nghề của những người đi tìm lửa, cũng chính là đi tìm “vàng đen” về làm giàu

HT