Các doanh nghiệp dầu khí hoạt động ở Việt Nam đã sử dụng các công nghệ số từ khá lâu, tuy nhiên chuyển đổi số hay áp dụng các công nghệ số đồng bộ, hiện đại, tiên tiến hiện mới đang bắt đầu được chú ý nhiều hơn. Trí tuệ nhân tạo được sử dụng để phân tích thuộc tính địa chấn, minh giải tài liệu địa chấn (xác định hệ thống đứt gãy, mức độ nứt nẻ trong móng…), phân tích tài liệu địa vật lý giếng khoan để xác định tiềm năng dầu khí, tính chất của đá chứa đặc biệt là đá chứa trong móng (bề dày, độ rỗng, độ bão hòa dầu khí…); các công nghệ số trong thiết kế, thi công và điều hành khoan, hoàn thiện giếng; quản lý khai thác mỏ. Tuy nhiên, mức độ áp dụng và tính đồng bộ còn ở mức thấp.

Đối với công tác thăm dò, trong quá trình thi công các giếng khoan thăm dò, thẩm lượng, tài liệu giếng khoan từ giàn khoan ngoài khơi thường được mã hóa và chuyển về trung tâm dữ liệu, trung tâm xử lý trên đất liền qua internet. Một số nhà điều hành nhận tài liệu giếng khoan bằng cách truy cập cơ sở dữ liệu của các doanh nghiệp dịch vụ kỹ thuật lưu trên hệ thống lưu giữ đám mây.

Đối với công tác phát triển, khai thác mỏ, các nhà điều hành có hệ thống quản lý dữ liệu khai thác hay hệ thống thu thập, truyền dữ liệu công nghệ (PDMS); việc truyền dữ liệu tức thời (real time) của các giếng ở các mỏ ngoài khơi về đất liền sử dụng dịch vụ đường truyền do các doanh nghiệp viễn thông cung cấp. Các hệ thống PDMS thường sử dụng giải pháp quản lý điều hành mỏ tức thời của Schlumberger, Baker Hughes và Halliburton.

Ngoài ra, các nhà điều hành đồng thời duy trì hệ thống báo cáo theo thời gian định kỳ gửi về các trung tâm dữ liệu, trung tâm điều hành trong đất liền qua email, internet. Khối lượng dữ liệu đặc biệt là dữ liệu khai thác ở các giếng, các mỏ rất lớn, vì vậy các nhà điều hành đều phải tiến hành lưu giữ (back up) tài liệu vào băng từ để định kỳ vận chuyển vào đất liền. Tuy nhiên, việc phân tích sử dụng tổng hợp khối lượng khổng lồ dữ liệu đa dạng của các mỏ để phục vụ cho công tác quản lý, điều hành mỏ còn ở mức độ khiêm tốn. Với sự phát triển nhanh và ngày càng mạnh mẽ của trí tuệ nhân tạo, phân tích dữ liệu lớn sẽ làm tăng lượng thông tin khai thác được từ dữ liệu thu thập, tăng hiệu quả sử dụng các dữ liệu thu được ở các mỏ.

Một số công trình dầu khí điển hình đã được áp dụng công nghệ số tiên tiến. Năm 2008, Hoàn Vũ JOC và PVEP đã đưa vào giàn đầu giếng không người (unmanned WHP) khai thác dầu ở mỏ Cá Ngừ Vàng, Lô 09-2; giàn được kết nối với giàn xử lý trung tâm CPP3 mỏ Bạch Hổ, Lô 09-1 của Vietsovpetro. Năm 2019, Liên doanh Việt – Nga “Vietsovpetro” đã đưa vào giàn nhẹ BK-20 khai thác dầu ở mỏ Bạch Hổ, Lô 09-1; giàn được thiết kế dưới dạng giàn đầu giếng không người, được điều khiển từ xa từ giàn xử lý 29 trung tâm CPP3 mỏ Bạch Hổ. Tháng 10/2020 Vietsovpetro đã hoàn thành và đưa vào khai thác dầu giàn BK-21 tại mỏ Bạch Hổ. Đây là giàn mini BK không người ở thế hệ mới của Vietsovpetro với 9 lỗ khoan và được điều khiển từ xa từ giàn mẹ MSP6; công trình được Viện NIPI nghiên cứu, thiết kế phục vụ cho Vietsovpetro phát triển các mỏ nhỏ, mỏ cận biên, đã được tối ưu hóa về thiết kế, chi phí xây dựng và chi phí vận hành. Vietsovpetro dự kiến triển khai dự án thí điểm áp dụng “Bản sao kỹ thuật số” (Digital Twin) cho giàn không người BK-20 mỏ Bạch Hổ.

Đối với công tác nghiên cứu khoa học, Viện Dầu khí Việt Nam (VPI) đã đẩy mạnh công tác chuyển đổi số trong doanh nghiệp, tiến tới quản lý số và hoạt động kinh tế số, từng bước hoàn thiện môi trường doanh nghiệp tốt nhất cho đổi mới sáng tạo. Các dữ liệu không thuộc danh mục tài liệu mật đều được số hóa và lưu trữ trên SharePointOnline và Onedrive. Việc dữ liệu được số hóa và lưu trữ trên nền tảng đám mây cho phép người dùng dễ dàng quản lý dữ liệu, truy cập mọi lúc mọi nơi và tránh được rủi ro mất dữ liệu, cung cấp khả năng khôi phục thông tin/dữ liệu đã xóa bỏ khi có nhu cầu. VPI áp dụng Power Business Intelligence – Power BI trong phân tích số liệu nghiên cứu khoa học, phân tích dữ liệu hoạt động điều hành. VPI cũng đã áp dụng trí tuệ nhân tạo trong phân tích, minh giải tài liệu địa chấn, địa vật lý giếng khoan để xác định tiềm năng dầu khí, tính chất các vỉa chứa; các công nghệ số trong thiết kế, thi công và điều hành khoan, hoàn thiện giếng để thực hiện các đề tài nghiên cứu khoa học. VPI đang thử nghiệm sử dụng công nghệ học máy, công nghệ về trí tuệ nhân tạo để tập hợp, khai thác hiệu quả cơ sở dữ liệu.

Từ năm 2019, Trường Đại học Dầu khí Việt Nam (PVU) triển khai thực hiện nhiệm vụ khoa học công nghệ “Nghiên cứu xây dựng hệ thống trí tuệ nhân tạo tích hợp cơ sở dữ liệu địa chất dầu khí để đánh giá triển vọng dầu khí” thuộc Chương trình khoa học và công nghệ trọng điểm cấp quốc gia giai đoạn đến năm 2025 “Hỗ trợ nghiên cứu, phát triển và ứng dụng công nghệ của công nghiệp 4.0”. Nội dung chính của nhiệm vụ này là nghiên cứu, xây dựng các thuật toán, phần mềm trí tuệ nhân tạo hiện đại có khả năng phân tích dữ liệu lớn để phân loại, nhận dạng, xác định chính xác các bộ tiêu chí và dấu hiệu triển vọng dầu khí; ứng dụng thử nghiệm tại khu vực phía Bắc bể Sông Hồng.

* Đề xuất chuyển đổi số lĩnh vực thăm dò khai thác dầu khí ở Việt Nam

Với các đặc điểm của công tác thăm dò khai thác dầu khí ở Việt Nam, cần sớm nghiên cứu, đánh giá, xây dựng kế hoạch tổng thể chuyển đổi số lĩnh vực thăm dò khai thác dầu khí với mục tiêu cụ thể cho từng giai đoạn, lộ trình, bước đi phù hợp cho từng chủ thể tham gia vào quá trình chuyển đổi số từ các công ty điều hành/các nhà thầu dầu khí, các đơn vị thành viên, viện nghiên cứu, các ban liên quan của Tập đoàn Dầu khí Việt Nam (PVN). Trước mắt, có thể xem xét, tập trung giải quyết một số vấn đề:

– Tìm kiếm tư vấn chuyên nghiệp để phối hợp đánh giá chi tiết hiện trạng áp dụng công nghệ số, nhu cầu chuyển đổi số ở PVN, các đơn vị thành viên, các công ty điều hành dầu khí, xây dựng chương trình chuyển đổi số lĩnh vực thăm dò khai thác dầu khí 30 với mục tiêu cụ thể cho từng giai đoạn. Cần lưu ý rằng, quá trình chuyển đổi số phức tạp, diễn ra lâu dài, đòi hỏi nguồn kinh phí lớn; phải có sự tham gia và hợp tác của các “chủ mỏ”, các nhà điều hành. Các hợp đồng dầu khí có thời hạn hiệu lực, tình trạng hoạt động khác nhau, một số hợp đồng dầu khí đang trong giai đoạn cuối nên cần có các đánh giá chi tiết làm cơ sở thuyết phục các “chủ mỏ”, các nhà điều hành tham gia thực hiện chuyển đổi số.

– Nhanh chóng xây dựng cơ sở dữ liệu thăm dò khai thác dầu khí của từng lĩnh vực chuyên môn cụ thể và của toàn ngành.

– Tăng cường công tác nghiên cứu, phát triển, áp dụng các công nghệ số, tự động hóa, trí tuệ nhân tạo và học máy, phân tích dữ liệu lớn, điện toán đám mây để nâng cao hiệu quả công tác thăm dò khai thác dầu khí.

– Tăng cường công tác đào tạo, đào tạo lại, phổ cập kiến thức mới kịp thời cho lãnh đạo, cán bộ các cấp và nhân viên về công nghệ số, tự động hóa, trí tuệ nhân tạo và học máy, phân tích dữ liệu lớn, điện toán đám mây và các ứng dụng cụ thể trong thăm dò khai thác dầu khí.

Thông qua việc thực hiện chuyển đổi số, áp dụng nhiều hơn các nền tảng và ứng dụng kỹ thuật số, cùng với dữ liệu khai thác được tạo ra từ cơ sở hạ tầng hiện có, các doanh nghiệp dầu khí sẽ có cơ hội tốt hơn để vượt qua thách thức hiện tại và kích hoạt khả năng hoạt động từ xa, giúp ngành dầu khí Việt Nam tiếp tục phát triển.

(Theo: congnghiepcongnghecao.vn; ngày 01/4/2021)