Thuyết minh Đồ án tốt nghiệp: Hệ thống thu gom dầu và khí mỏ Bạch Hổ

Đồ án tốt nghiệp hệ thống thu gom dầu và khí mỏ Bạch Hổ. Thuyết minh chi tiết về tính khả thi, thiết kế tuyến ống, phương pháp thi công.

Trường đại học

Trường Đại học Xây dựng Hà Nội - Viện Xây dựng Công trình Biển

Người đăng

Ẩn danh

Thể loại

Đồ án tốt nghiệp
92
0
0

Phí lưu trữ

35 Point

Tóm tắt

I. Giới thiệu về Hệ thống Thu gom Dầu khí Mỏ Bạch Hổ

Hệ thống thu gom dầu khí mỏ Bạch Hổ là một dự án quan trọng trong ngành công nghiệp dầu khí Việt Nam. Mỏ Bạch Hổ nằm trong vùng nước sâu của Vịnh Thái Lan, cách bờ biển Long Hải khoảng 60 km. Hệ thống này được thiết kế để thu gom, vận chuyển và xử lý khí tự nhiên từ các giếng khai thác trên biển. Dự án này đóng vai trò then chốt trong việc cung cấp năng lượng cho thị trường trong nước và xuất khẩu. Với công suất khai thác lớn, mỏ Bạch Hổ đã trở thành một trong những mỏ dầu khí lớn nhất của Việt Nam, góp phần đáng kể vào nền kinh tế quốc gia.

1.1. Tính khả thi của Dự án Bạch Hổ

Tính khả thi của dự án được đánh giá cao dựa trên các yếu tố kinh tế, kỹ thuật và thị trường. Mỏ Bạch Hổ sở hữu trữ lượng dầu khí lớn, đảm bảo khả năng khai thác lâu dài. Công nghệ hiện đại được áp dụng giúp tối ưu hóa hiệu suất khai thác. Nhu cầu khí tự nhiên phục vụ cho các ngành công nghiệp, điện lực và sinh hoạt dân cư tạo cơ sở thị trường vững chắc cho dự án phát triển bền vững.

1.2. Nhu cầu Khí tự nhiên trên Thị trường

Nhu cầu khí tự nhiên ở Việt Nam tăng liên tục do sự phát triển công nghiệp và tăng trưởng kinh tế. Khí tự nhiên được sử dụng chủ yếu trong phát điện, công nghiệp hóa chất, và sinh hoạt gia dụng. Tại khu vực Đông Nam Á, Nam Á và toàn cầu, nhu cầu năng lượng sạch ngày càng tăng, mở ra cơ hội xuất khẩu khí từ mỏ Bạch Hổ sang các nước láng giềng.

II. Tổng quan Hệ thống Thu gom và Vận chuyển

Hệ thống thu gom dầu khí mỏ Bạch Hổ bao gồm các giếng khai thác trên biển, đường ống vận chuyển dưới nước, và các trạm tiếp nhận trên bờ. Quy trình bắt đầu từ các giếng khoan trong vùng nước sâu, nơi khí được tách từ dầu và nước. Đường ống vận chuyển kéo dài từ khu vực khai thác tới Long Hải, một trong những trạm tiếp nhận chính. Hệ thống này được thiết kế để chịu được các điều kiện khắc nghiệt của môi trường biển như sóng gió, dòng chảy mạnh và áp suất nước cao. Công nghệ hiện đại giúp đảm bảo an toàn, hiệu quả và bảo vệ môi trường trong quá trình khai thác.

2.1. Tuyến ống Vận chuyển Bạch Hổ Long Hải

Tuyến ống chính kéo dài từ mỏ Bạch Hổ tới Long Hải với chiều dài hơn 60 km. Ống được lựa chọn với đường kính và chiều dày phù hợp để chịu áp suất cao và điều kiện môi trường khắc nghiệt. Tuyến ống vượt qua địa hình phức tạp, bao gồm vùng lòng biển sâu, các khu vực có hoạt động địa chất và nơi có trao đổi nước mạnh.

2.2. Trạm Tiếp nhận và Xử lý trên Bờ

Trạm tiếp nhận tại Long Hải đóng vai trò quan trọng trong xử lý và phân phối khí. Tại đây, khí được tách, sàng lọc, đo lường và được phân phối vào các tuyến ống truyền tải khác hoặc cơ sở công nghiệp. Hệ thống tiếp nhận được trang bị công nghệ đo lường hiện đại để kiểm soát chất lượng và đảm bảo an toàn vận hành.

III. Số liệu Thiết kế và Điều kiện Kỹ thuật

Số liệu thiết kế của hệ thống thu gom Bạch Hổ được xác định dựa trên các điều kiện địa hình, địa chất và khí tượng hải văn cụ thể của khu vực. Tuyến ống phải chịu được áp suất khí cao, nhiệt độ biến đổi, và các tác động môi trường biển. Thành phần khí từ mỏ Bạch Hổ bao gồm methane chính (độ tinh khiết cao) cùng các thành phần khác như ethane, propane và nitrogen. Vật liệu ống được chọn là thép carbon chất lượng cao, có khả năng chống ăn mòn tốt. Chiều dày ống được tính toán chi tiết để đảm bảo độ an toàn trong điều kiện hoạt động lâu dài.

3.1. Điều kiện Địa hình và Địa chất

Vùng lòng biển từ Bạch Hổ tới Long Hải có địa hình đa dạng với độ sâu từ 40 tới 100 mét. Đáy biển bao gồm cát, bùn và đất sét ở các độ sâu khác nhau. Điều kiện địa chất yêu cầu thiết kế ống phải linh hoạt để chịu được sự thay đổi của nền đất, tránh xới lũ và sạt lở.

3.2. Thông số Kỹ thuật Khí và Ống

Áp suất khí hoạt động tại điểm khai thác có thể lên tới 200-300 bar, giảm dần theo hướng vận chuyển. Nhiệt độ khí biến đổi từ 5°C đến 35°C tùy theo mùa và độ sâu. Vật liệu ống là thép API 5L X80 hoặc X90, có khả năng chống ăn mòn điện hóa và được bọc lớp polyethylene bảo vệ bên ngoài.

IV. Thiết kế Thi công và Quản lý Dự án

Thiết kế thi công của hệ thống thu gom dầu khí Bạch Hổ bao gồm nhiều giai đoạn phức tạp từ chuẩn bị, lắp đặt ống, đào hào chôn ống, cho tới thử áp lực và vận hành. Các phương pháp thi công khác nhau được lựa chọn tùy theo điều kiện từng đoạn: kéo ống sát đáy, kéo ống trên mặt nước, hoặc sử dụng tàu chuyên dụng. An toàn lao động và bảo vệ môi trường là hai yếu tố quan trọng được chú trọng trong quá trình thi công. Dự án yêu cầu lập tiến độ chi tiết, tính toán nhân lực, và lựa chọn công nghệ thích hợp để hoàn thành trong thời gian quy định.

4.1. Các Phương pháp Thi công Đường ống Biển

Phương pháp kéo ống sát đáy được áp dụng cho các đoạn ống ở vùng nước sâu, sử dụng tàu kéo chuyên dụng. Phương pháp kéo ống trên mặt nước được dùng cho các đoạn nông nơi, sau đó hạ ống xuống biển bằng hệ thống cáp. Công nghệ đào hào sử dụng xói thủy lực hoặc cơ học để chôn ống sâu vào đáy biển, bảo vệ khỏi tàu thuyền và tránh xói lũi.

4.2. Quản lý An toàn Môi trường và Tiến độ

Kế hoạch an toàn bao gồm đào tạo nhân viên, kiểm tra an toàn định kỳ, và sử dụng thiết bị bảo vệ cá nhân. Bảo vệ môi trường tập trung vào kiểm soát xả thải, bảo vệ sinh vật biển và phục hồi hệ sinh thái. Tiến độ thi công được lập chi tiết với các mốc quan trọng, tính toán nhân lực cần thiết và điều hành công việc theo từng giai đoạn phù hợp.

21/12/2025

Trích đoạn nội dung tài liệu

CHƯƠNG 1 TÍNH KHẢ THI CỦA DỰ ÁN VÀ NHU CẦU KHÍ TRÊN THỊ TRƯỜNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC XÂY DỰNG HÀ NỘI - VIỆN XÂY DỰNG CÔNG TRÌNH BIỂN 6 Thuyết minh đồ án tốt nghiệp Sinh viên : NGUYỄN VĂN TRỌNG 1.1 TÍNH KHẢ THI CỦA DỰ ÁN Trong những thập kỷ gần đây tốc độ phát triển kinh tế của thế giới tăng quá nhanh. Mức sống của con người ngày càng cao cho nên tình trạng thiếu hụt năng lượng ngày càng phổ biến ở nhiều quốc gia. Trong khi thế giới đang chờ tìm ra nguồn nguyên liệu mới thì hiện tại dầu và khí vẫn là nguồn năng lượng chính của toàn cầu phục vụ cho sự phát triển công nghiệp -nông nghiệp và sinh hoạt của con người. Theo thèng kê của liên hợp quốc thì mức tiêu thụ dầu là: 47 và của khí là: 18.4% thị phần năng lượng của toàn thế giới.

Đứng trước tình đó đòi hỏi mỗi quốc gia phải liên tục đầu tư, thăm dò, tìm kiếm các mỏ dầu khí mới để bù đắp các mỏ đã khai thác cạn kiệt và cho nhu cầu của sự tăng trưởng kinh tế. Không nằm ngoài quy luật thực tế đó Việt Nam là một nước đang thực hiện công nghiệp hoá hiện đại hoá đất nước thì nhu cầu về năng lượng phải được ưu tiên hàng đầu. Được sù quan tâm của đảng và nhà nước ngành dầu khí Việt Nam không ngừng lớn mạnh và phát triển nhanh chóng sản lượng khai thác dầu thô liên tục tăng trưởng tính đến năm 1998 sản lượng dầu thô khai thác được đã tăng lên 11 triệu tấn. Ngành công nghiệp dầu khí Việt Nam đã thực sự trở thành ngành kinh tế mũi nhọn của đất nước, phần lớn ngoại tệ thu được của nước ta là do xuất khẩu dầu thô.

Tuy nhiên theo các chuyên gia năng lượng thì vùng thềm lục địa phía nam Việt Nam bao gồm mỏ Bạch Hổ, mỏ Rồng và các vùng lân cận có trữ lượng dầu không lớn ngược lại trữ lượng khí lại rất lớn. Trong những năm đầu khai thác do thiếu phương tiện thu gom vận chuyển nên một khối lượng khí đồng hành rất lớn khai thác cùng với dầu thô đã bị đốt. Số lượng khí đốt bỏ tính cho đến năm1994 vào khoảng 4 tỉ mét khối và thêm ngần đó nữa chỉ trong 4 năm từ 1994 đến1998. Điều đó cũng có nghĩa là gần 1 triệu USD TRƯỜNG ĐẠI HỌC XÂY DỰNG HÀ NỘI - VIỆN XÂY DỰNG CÔNG TRÌNH BIỂN 7 Thuyết minh đồ án tốt nghiệp Sinh viên : NGUYỄN VĂN TRỌNG đã bị đốt bỏ hàng năm và tổng số khí đồng hành của mỏ bạch Hổ bị đốt bỏ cho tới nay tương đương với sự lãng phí khoảng 7 đến 8 trăm triệu USD.

Việc đốt khí tại mỏ Bạch Hổ không những gây lãng phí nguồn tài nguyên quý giá mà còn gây ô nhiễm môi trường không khí và môi trường biển. Mục tiêu của đề án sử dụng khí là thu hồi khí thiên nhiên đang bị đốt một cách lãng phí ở ngoài mỏ và sử dụng nó phục vụ cho sự phát triển của đất nước. Việc triển khai nhanh chóng đưa khí vào bờ đem lại những lợi Ých vô cùng to lớn đã được nêu trong “Thiết kế tổng thể công trình hệ thống thu gom và vận chuyển khí Bạch Hổ - Thủ Đức do SNC/LAVALIN thực hiện đã được công ty điện lực II và bộ năng lượng xác nhận như sau: - Cung cấp khí thiên nhiên khai thác được làm nhiên liệu hoặc nguyên liệu cho ngành điện lực cũng như các ngành công nghiệp khác. - Sản phẩm lỏng dưới dạng liquefied petroleum Gas (LPG) và condensate chiết suất được từ dòng khí trên bờ ban đầu sẽ được xuất khẩu để thu ngoại tệ.

Sau đó khi nhu cầu về gas trong nước tăng lên thì việc sẵn có LPG ngay tại thị trường trong nước sẽ đem lại lợi Ých to lớn cho các hộ tiêu thụ trong nước. - Việc thay thế dầu nhiên liệu nhập khẩu bằng khí hoá lỏng sẽ cải thiện đáng kể cán cân ngoại thương của Việt Nam. - Sự sẵn có một nguồn khí thiên nhiên giá rẻ và đáng tin cậy cho các ngành công nghiệp sẽ tiết kiệm được chi phí cho ngành điện lực và cho các hộ tiêu dùng. - Việc sử dụng khí đốt sạch sẽ làm cho ô nhiễm khí quyển giảm xuống đáng kể.2 NHU CẦU VỀ KHÍ TỰ NHIÊN Ở VIỆT NAM Về trước mắt và lâu dài điện năng vẫn phải sử dụng khí đốt ở miền nam Việt Nam.

TRƯỜNG ĐẠI HỌC XÂY DỰNG HÀ NỘI - VIỆN XÂY DỰNG CÔNG TRÌNH BIỂN 8 Thuyết minh đồ án tốt nghiệp Sinh viên : NGUYỄN VĂN TRỌNG Hiện nay ở miền nam đang rất thiếu điện, ảnh hưởng không nhỏ đến sự phát triển kinh tế và sinh hoạt của nhân dân. Người dân ở miền nam nói riêng và cả nước nói chung đã chuyển dần thói quen đốt than, củi sang sử dụng khí sạch dưới dạng gas. Chỉ riêng ở thành phố Hồ Chí Minh các chuyên gia tính toán là năm 1994 thành phố đã tiêu thụ 1000 tấn LPG như vậy theo tỉ lệ tăng trưởng đến năm 2000 thành phố sẽ tiêu thụ khoảng 8000 tấn trong 1 năm. Theo ‘Word Bank’ và một số tổ chức quốc tế khác thì một khi LPG được phân phối rộng rãi trong một nền kinh tế đang phát triển thì lượng tiêu thụ sẽ nhanh chóng đạt Ýt nhất 1kg/ đầu người / tháng và sẽ dần thay các nguồn năng lượng khác.

Nhận xét này hoàn toàn phù hợp với tốc độ phát triển của sự tiêu dùng LPG hiện nay ở Việt Nam. Hiện nay ở Việt Nam chất đốt chủ yếu dùng trong hàng ngày là kerosene khoảng 300000 tấn/năm, than củi và các loại khác khoảng 37 triệu tấn/ năm (tính quy đổi ra than). Theo dự báo vào cuối thế kỷ này 1/20 số hộ đang sử dụng các chất đốt trên sẽ chuyển sang LPG lúc đó lượng tiêu thụ gas ở Việt Nam vào khoảng 1triệu tấn/ năm chưa kể các nhu cầu khác. Trước mắt chưa có hệ thống phân phối rộng khắp thì lượng khí khai thác được sẽ được tiêu thụ ngay tại các vùng lân cận như : + Thành phố Vũng Tàu : Là một thành phố du lịch khí đốt chủ yếu dành cho các hộ dân cư, khách sạn, nhà hàng, các khu chế xuất như Phước Thắng, Mỹ Xuân, Long Sơn, Bà Rịa.

Theo số liệu điều tra ban đầu nhu cầu tiêu thụ ở thành phố Vũng Tầu trong năm 1994 khoảng 10 triệu m3 khí. Đường ống chính dẫn khí cần thiết đến năm 2015 phải đảm bảo công suất 3918 m3 / h. + Tỉnh Đồng Nai : Biên hoà là một thành phố thuộc tỉnh Đồng Nai nơi mà có rất nhiều khu công nghiệp quan trọng của Việt Nam như điện tử, chế biến thực TRƯỜNG ĐẠI HỌC XÂY DỰNG HÀ NỘI - VIỆN XÂY DỰNG CÔNG TRÌNH BIỂN 9 Thuyết minh đồ án tốt nghiệp Sinh viên : NGUYỄN VĂN TRỌNG phẩm, dệt may. Lượng tiêu thụ của các nhà máy đang hoạt hàng năm có khả năng dùng 112,3 triệu m3 khí /năm.

+ Thành phố Hồ Chí Minh : Là một thành phố lớn nhất của Việt Nam, ở đây tập trung hầu hết các ngành công nghiệp quan trọng của đất nước hiện đang sử dụng các nhiên liệu như dầu, điện, than. như vậy nhu cầu sử dụng khí để thay thế các nguồn nguyên liệu khác rất cần thiết. Ngoài ra ở Việt Nam nhu cầu tiêu thụ khoảng 1,5 triệu tấn phân đạm hàng năm. Tuy nhiên với tốc độ phát triển nhanh chóng như hiện nay nhu cầu phân bón sẽ tăng rất nhanh trong nhưng năm tới.

Việc đưa khí vào bờ phục vụ cho sản xuất phân bón là vô cùng cần thiết. Như vậy trước mắt khí đồng hành khai thác từ mỏ Bạch Hổ đủ để thoả mãn nhu cầu sản xuất công nghiệp trong nước. Ngoài ra có các nguồn cung cấp từ các mỏ Lan Tây, Lan Đỏ. mới phát hiện sẽ thúc đẩy ngành công nghiệp đầu khí và các ngành khác có liên quan trong đó có ngành “xây dựng công trình biển” phát triển nhanh.3 NHU CẦU VỀ KHÍ Ở VÙNG ĐÔNG NAM Á, NAM Á, VÀ THẾ GIỚI Nhu cầu về LPG trong năm 1989 ở Nam Á là 28,5 triệu tấn.

Tổng số LPG được xuất khẩu trong khu vực này là 14,5 triệu tấn trong sè LPG xuất khẩu ở trên sẽ tạo khả năng cho việc sản xuất LPG ở Bạch Hổ. Các bảng dưới đây được trích từ một tài liệu nghiên cứu của hãng Misubishi (Nhật) tháng 3 năm 1993 tổng hợp các dự báo về nhu cầu phạm vi sử dụng LPG của một số nước lớn trên thế giới cho thấy phạm vi sử dụng rộng rãi của LPG. Bảng 1: Nhu cầu sử dụng khí ở Nhật Bản (triệu tấn) TRƯỜNG ĐẠI HỌC XÂY DỰNG HÀ NỘI - VIỆN XÂY DỰNG CÔNG TRÌNH BIỂN 10 Thuyết minh đồ án tốt nghiệp Sinh viên : NGUYỄN VĂN TRỌNG Nhu cầu về LPG 1990 1995 2000 Dùng trong công sở và thương mại 6,21 6,99 7,41 Phát điện 0,91 1,04 1,5 Dùng trong sinh hoạt 2,31 2,81 3,06 Nhiên liệu ô tô 1,81 1,84 1,87 Công nghiệp hoá dầu 2,33 3,09 3,6 Dự trữ lưu thông 0,31 0,08 0,3 Dùng trong công nghiệp 5,07 5,22 6,0 Tổng cộng 18,95 21,36 23,74 Bảng 2: Nhu cầu sử dụng khí ở Hàn Quốc(triệu tấn) Nhu cầu về LPG 1990 1995 2000 Dùng trong công sở và thương 1,65 2,0 2,21 mại Dùng trong sinh hoạt 1,13 0,6 0,85 Nhiên liệu ô tô 1,15 1,36 1,6 Công nghiệp hoá dầu 0,03 1,36 1,6 Dùng trong công nghiệp 0,16 0,24 0,34 Tổng cộng 4,12 5,56 6,36 TRƯỜNG ĐẠI HỌC XÂY DỰNG HÀ NỘI - VIỆN XÂY DỰNG CÔNG TRÌNH BIỂN 11 Thuyết minh đồ án tốt nghiệp Sinh viên : NGUYỄN VĂN TRỌNG Bảng 3: Nhu cầu sử dụng khí ở Châu Âu (triệu tấn) Nhu cầu về LPG 1990 1995 2000 Dùng trong công sở và thương mại 8,86 8,29 7,74 Dùng trong sinh hoạt 0,93 1,04 1,0 Nhiên liệu ô tô 2,5 2,84 2,98 Công nghiệp hoá dầu 5,89 9,44 11,68 Dự trữ lưu thông 1,35 1,39 1,30 Dùng trong công nghiệp 3,59 3,33 3,14 Tổng cộng 24,27 26,44 27,61 Bảng 4: Nhu cầu về LPG trên thị trường thế giới (nghìn tấn) Khu vực Cung ứng Nhu cầu Cân đối Bắc mỹ 45946 35500 10407 USA 40300 33500 6800 Ca Na Đa 6646 3039 3607 Châu âu 18913 22312 -3399 Nhật 4485 19558 -15076 Trung đông 23319 4168 19151 Châu phi 7327 3720 3607 Châu Á( trừ nhật bản) 18,95 21,36 23,74 Các nước XHCN cò 10458 10203 255 Oxtralia 2440 1623 817 Tổng 143242 128638 14604 TRƯỜNG ĐẠI HỌC XÂY DỰNG HÀ NỘI - VIỆN XÂY DỰNG CÔNG TRÌNH BIỂN 12 Thuyết minh đồ án tốt nghiệp Sinh viên : NGUYỄN VĂN TRỌNG Số liệu trên chưa tính đến nhu cầu khoảng 15 triệu tấn/năm sử dụng làm nguyên liệu cho các khu lọc dầu và công nghiệp hoá dầu ở Mỹ.

Nội dung được bảo vệ bản quyền — Tải xuống đầy đủ