Giáo trình vận hành hệ thống khai thác dầu khí trên mô hình - Trường Cao đẳng Dầu khí

Giáo trình nghiên cứu vận hành hệ thống khai thác dầu khí trên mô hình 1 nghề vận hành thiết bị khai thác dầu khí trình, trình bày lý thuyết rõ ràng, minh họa ví dụ thực tế, phù

• Tác giả: Ks. Phạm Thế Anh
• Trường học: Trường Cao Đẳng Dầu Khí
• Chuyên ngành: Vận Hành Thiết Bị Khai Thác Dầu Khí
• Đề tài: Giáo Trình Vận Hành Hệ Thống Khai Thác Dầu Khí Trình Độ Trung Cấp
• Loại tài liệu: Giáo Trình
• Năm xuất bản: 2020
• Địa điểm: Bà Rịa - Vũng Tàu

Mục lục chi tiết

• 1. BÀI 1. TỔNG QUAN VỀ MÔ HÌNH KHAI THÁC
• 1.1. GIỚI THIỆU VỀ MÔ HÌNH KHAI THÁC
• 1.2. Hệ thống thu gom dầu
• 1.3. Hệ thống thu gom nước
• 1.4. Hệ thống thu gom khí đồng hành
• 1.5. Một số hệ thống xử lý khác
• 1.6. ĐỌC HIỂU SƠ ĐỒ PFD VÀ P&ID TRÊN MÔ HÌNH KHAI THÁC
• 1.6.1. Sơ đồ quy trình (Process Flow Diagram) PFD
• 1.6.2. Sơ đồ đường ống và thiết bị đo lường (Piping and Instrumentation Diagram) P&ID
• 2. BÀI 2. VẬN HÀNH VÀ KIỂM SOÁT CÁC THÔNG SỐ CHẾ ĐỘ KHAI THÁC
• 2.1. HƯỚNG DẪN HỆ THỐNG THIẾT BỊ TRÊN MÔ HÌNH
• 2.1.1. Thiết bị trong hệ thống thu gom dầu
• 2.1.2. Thiết bị trong hệ thống thu gom nước
• 2.1.3. Thiết bị trong hệ thống thu gom khí đồng hành
• 2.1.4. Thiết bị trong một số hệ thống xử lý khác
• TÀI LIỆU THAM KHẢO

Tóm tắt

I. Tổng quan về Giáo Trình Vận Hành Hệ Thống Khai Thác Dầu Khí

Giáo trình "Vận hành hệ thống khai thác dầu khí trình độ trung cấp" cung cấp kiến thức cơ bản về các thành phần và quy trình trong ngành dầu khí. Nội dung giáo trình được thiết kế để giúp học sinh hiểu rõ về hệ thống khai thác, từ đó có thể vận hành và kiểm soát các thông số chế độ khai thác một cách hiệu quả. Giáo trình này không chỉ là tài liệu học tập mà còn là nguồn tham khảo quý giá cho các giảng viên và sinh viên trong lĩnh vực dầu khí.

1.1. Mục tiêu và ý nghĩa của giáo trình

Giáo trình nhằm trang bị cho học sinh những kiến thức cần thiết về hệ thống khai thác dầu khí. Mục tiêu chính là giúp học sinh có khả năng vận hành và kiểm soát các thông số trong quá trình khai thác.

1.2. Cấu trúc nội dung giáo trình

Nội dung giáo trình được chia thành các bài học cụ thể, bao gồm tổng quan về mô hình khai thác, quy trình vận hành và kiểm soát các thông số chế độ khai thác, giúp học sinh dễ dàng tiếp cận và nắm bắt kiến thức.

II. Những Thách Thức Trong Vận Hành Hệ Thống Khai Thác Dầu Khí

Ngành khai thác dầu khí đối mặt với nhiều thách thức trong quá trình vận hành. Các vấn đề như an toàn lao động, bảo vệ môi trường và hiệu suất khai thác là những yếu tố quan trọng cần được xem xét. Việc hiểu rõ các thách thức này sẽ giúp học sinh chuẩn bị tốt hơn cho công việc trong tương lai.

2.1. An toàn lao động trong khai thác dầu khí

An toàn lao động là yếu tố hàng đầu trong vận hành hệ thống khai thác dầu khí. Các quy định và biện pháp an toàn cần được tuân thủ nghiêm ngặt để đảm bảo an toàn cho người lao động và thiết bị.

2.2. Bảo vệ môi trường trong khai thác dầu khí

Bảo vệ môi trường là một thách thức lớn trong ngành dầu khí. Việc áp dụng các công nghệ tiên tiến và quy trình xử lý chất thải là cần thiết để giảm thiểu tác động đến môi trường.

III. Phương Pháp Vận Hành Hệ Thống Khai Thác Dầu Khí Hiệu Quả

Để đạt được hiệu quả cao trong vận hành hệ thống khai thác dầu khí, cần áp dụng các phương pháp và công nghệ hiện đại. Việc đào tạo và nâng cao kỹ năng cho nhân viên cũng là yếu tố quan trọng giúp tối ưu hóa quy trình khai thác.

3.1. Quy trình vận hành hệ thống khai thác

Quy trình vận hành bao gồm các bước từ khởi động đến dừng hệ thống. Mỗi bước cần được thực hiện theo đúng quy trình để đảm bảo an toàn và hiệu quả.

3.2. Công nghệ trong khai thác dầu khí

Công nghệ hiện đại như cảm biến và hệ thống điều khiển tự động giúp nâng cao hiệu suất và độ chính xác trong vận hành hệ thống khai thác dầu khí.

IV. Ứng Dụng Thực Tiễn Của Giáo Trình Vận Hành Hệ Thống Khai Thác Dầu Khí

Giáo trình không chỉ cung cấp lý thuyết mà còn có các bài thực hành giúp học sinh áp dụng kiến thức vào thực tế. Các bài thực hành này giúp sinh viên làm quen với thiết bị và quy trình thực tế trong ngành dầu khí.

4.1. Thực hành vận hành thiết bị khai thác

Các bài thực hành giúp sinh viên làm quen với thiết bị và quy trình vận hành thực tế, từ đó nâng cao kỹ năng và sự tự tin trong công việc.

4.2. Kết quả nghiên cứu từ thực hành

Kết quả từ các bài thực hành cung cấp thông tin quý giá về hiệu suất và độ tin cậy của hệ thống, từ đó giúp cải tiến quy trình khai thác.

V. Kết Luận Về Giáo Trình Vận Hành Hệ Thống Khai Thác Dầu Khí

Giáo trình "Vận hành hệ thống khai thác dầu khí trình độ trung cấp" là tài liệu quan trọng giúp học sinh nắm vững kiến thức và kỹ năng cần thiết trong ngành dầu khí. Việc áp dụng kiến thức từ giáo trình vào thực tế sẽ giúp nâng cao hiệu quả khai thác và đảm bảo an toàn lao động.

5.1. Tương lai của ngành khai thác dầu khí

Ngành khai thác dầu khí đang phát triển mạnh mẽ với nhiều công nghệ mới. Việc cập nhật kiến thức và kỹ năng là cần thiết để đáp ứng yêu cầu của ngành.

5.2. Định hướng phát triển giáo trình

Giáo trình sẽ được cập nhật thường xuyên để phản ánh những thay đổi trong công nghệ và quy trình khai thác, đảm bảo sinh viên luôn được trang bị kiến thức mới nhất.

Nội dung chính

Mô tả học thuật Giáo trình Mô đun: Vận hành hệ thống khai thác dầu khí trên mô hình 1

Tổng quan về giáo trình (250-300 từ)

Giáo trình mô đun “Vận hành hệ thống khai thác dầu khí trên mô hình 1” (Mã mô đun: KKT19MĐ58) được ban hành theo Quyết định số 192/QĐ-CĐDK ngày 25 tháng 3 năm 2020 của Hiệu trưởng Trường Cao đẳng Dầu khí (PVMTC), trực thuộc Tập đoàn Dầu khí Việt Nam. Tài liệu do Kỹ sư Phạm Thế Anh chủ biên cùng Bùi Đức Sơn biên soạn, được lưu hành nội bộ nhằm phục vụ công tác đào tạo nghề Vận hành thiết bị khai thác dầu khí ở trình độ Trung cấp và Cao đẳng.

Trong khung chương trình đào tạo chuyên môn nghề, mô đun này giữ vị trí tích hợp thực hành trọng điểm, được bố trí giảng dạy sau các mô đun kỹ thuật cơ sở và chuyên môn (như Vận hành van, Vận hành bơm, Vận hành máy nén, Vận hành thiết bị tách dầu khí, Thiết bị hoàn thiện giếng khai thác) và ngay trước mô đun Thực tập sản xuất (KKT19MĐ60). Mô đun có khối lượng học tập 5 tín chỉ với tổng thời lượng 135 giờ (14 giờ lý thuyết, 116 giờ thực hành/thảo luận và 5 giờ kiểm tra).

Mục tiêu đào tạo (Learning Outcomes) của giáo trình được xác định theo 3 nhóm chuẩn đầu ra:

• Chuẩn kiến thức (A1, A2): Trình bày chính xác thành phần, vị trí, chức năng của các thiết bị trên mô hình khai thác; đọc hiểu thành thạo sơ đồ quy trình công nghệ (PFD) và sơ đồ đường ống - thiết bị đo lường (P&ID).
• Chuẩn kỹ năng (B1, B2): Xây dựng quy trình vận hành và kiểm soát ổn định các thông số công nghệ của các phân hệ khai thác.
• Chuẩn năng lực tự chủ và trách nhiệm (C1): Tuân thủ tuyệt đối quy định an toàn lao động, phòng cháy chữa cháy, quy trình vận hành thiết bị cơ khí, điện, tự động hóa; hoàn thành độc lập công việc được giao mà không để xảy ra sự cố kỹ thuật.

Cấu trúc giáo trình chia làm hai phần chính: Bài 1 tập trung trang bị kiến thức nền tảng về hệ thống công nghệ và đọc bản vẽ kỹ thuật; Bài 2 triển khai 10 bài thực hành chuyên sâu mô phỏng các quy trình vận hành trên giàn khai thác.

---

Nội dung kiến thức cốt lõi (500-600 từ)

Các chương/chủ đề chính

Giáo trình được kết cấu thành 2 bài học lớn, phân bổ theo trình tự logic từ nhận diện lý thuyết sơ đồ đến thực hành điều khiển thông số thiết bị:

1. Bài 1: Tổng quan về mô hình khai thác (8 giờ lý thuyết):

   • Hệ thống công nghệ chính: Khái quát chu trình thu gom dầu, thu gom nước và thu gom khí đồng hành.
   • Hệ thống phụ trợ (Utility Systems): Hệ thống cung cấp điện năng (máy phát điện diesel, máy phát tuabin hơi Steam Turbine Driven Generator, máy phát khẩn cấp Emergency Generator) và hệ thống xử lý khí xả/khí độc qua bình dập bùng (Flare Drum).
   • Đọc hiểu sơ đồ PFD và P&ID: Nguyên tắc chuyển dịch từ sơ đồ khối (BFD) sang PFD và P&ID; cấu tạo phụ kiện đường ống (Elbows, Tees, Reducers, Expansion Joint, Strainer); phân loại van (Gate, Globe, Check, Butterfly); quy chuẩn mã hóa thiết bị đo lường (Tag numbers) theo chuẩn quốc tế.

2. Bài 2: Vận hành và kiểm soát các thông số chế độ khai thác (127 giờ: 6 giờ lý thuyết, 116 giờ thực hành, 5 giờ kiểm tra):

   • Hướng dẫn vị trí và chức năng thiết bị trên mô hình: Cây thông khai thác (Christmas Tree), Cụm phân dòng (Manifold), Bình tách cao áp (HP Separator), Bình đo (Test Separator), Bình tách trung áp (MP Separator), Thiết bị gia nhiệt dầu (Crude Oil Heater), Bình tách thấp áp (LP Separator), Thiết bị tách nước (Coalescer), Hydrocyclones, Bình tách dầu khí khỏi nước (Produced Water Degassing Drum), Tháp khử khí nước biển (Water Injection Deaerator), Tháp làm khô khí (Glycol Contactor), Trạm máy nén khí cấp 1 và cấp 2.
   • 10 bài thực hành quy trình công nghệ:
     • Bài TH 01A & 01B (20 tiết): Vận hành hệ thống bơm van điều chỉnh mức condensate ở Suction Scrubber 23VG101; Vận hành hệ thống bảo vệ an toàn và khóa liên động (Interlock/PSD).
     • Bài TH 02 & 03 (25 tiết): Khởi động hệ thống bơm hút nước biển (Sea Water Lift Pumps); Vận hành và xử lý hệ thống hơi nước (Steam Drum & Steam Turbine).
     • Bài TH 04 & 05 (17 tiết): Khơi thông dầu từ miệng giếng qua Manifold tới bình tách cao áp; Vận hành và xử lý nước đồng hành qua Hydrocyclones và Degassing Drum.
     • Bài TH 06 & 07 (24 tiết): Vận hành chuỗi bình tách HP - MP - LP; Vận hành hệ thống bơm nâng áp (Booster Pumps) và bơm xuất dầu (Oil Export Pumps).
     • Bài TH 08, 09 & 10 (34 tiết): Vận hành cụm tái sinh Glycol; Vận hành hệ thống máy nén xuất khí (Gas Export Compressor); Vận hành trạm máy nén khí đồng hành cấp 1 và cấp 2.

Kiến thức nền tảng được xây dựng

• Nguyên lý phân tách đa pha (Multi-phase separation): Quá trình tách 3 pha (dầu, khí, nước) dựa trên chênh lệch khối lượng riêng và áp suất qua chuỗi bình phân tách nhiều cấp (HP - MP - LP).
• Hệ thống ký hiệu kỹ thuật điều khiển: Bảng quy tắc đặt tên viết tắt thiết bị đo lường (TC, TT, TE, TIC, PC, PT, PCV, PIC, LC, LT, LCV, LIC, FC, FT, FCV, FIC, PDI, PDT).
• Cơ chế an toàn công nghệ: Nguyên lý phản ứng của van điều khiển khi mất tín hiệu điều khiển (Fail Open - FO, Fail Closed - FC), cơ chế cách ly khẩn cấp (Isolation Valve) và logic dừng khẩn cấp (Process Shut Down - PSD).

Kỹ năng phát triển

• Kỹ năng kỹ thuật: Thao tác khởi động, dừng, điều chỉnh van công nghệ và thiết lập điểm làm việc cho hệ thống bơm ly tâm, bơm piston, máy nén khí hai cấp và bình Scrubber.
• Kỹ năng phân tích: Đọc hiểu và phân tích biến số công nghệ trên màn hình điều khiển: áp suất ($barg$), nhiệt độ ($^\circ C$), lưu lượng ($m^3/h$), tốc độ quay ($rpm$) và công suất tiêu thụ ($kW$).
• Kỹ năng giải quyết sự cố: Nhận biết trạng thái khóa liên động (Interlock), xác nhận cảnh báo (Acknowledge - ACK), ghi đè khởi động (Start up Override - SOR) để khôi phục trạng thái vận hành của hệ thống.

---

Phương pháp giảng dạy và học tập (300-350 từ)

Giáo trình quy định phương pháp tổ chức giảng dạy tích hợp giữa lý thuyết và thực nghiệm tại xưởng mô phỏng:

• Phương pháp giảng dạy của người dạy:

  • Áp dụng phương pháp dạy học tích cực: thuyết trình ngắn tập trung vào bản chất công nghệ, nêu vấn đề kỹ thuật, hướng dẫn phân tích sơ đồ P&ID trước mỗi bài thực hành.
  • Tổ chức cho người học thực hiện bài tập tình huống theo nhóm từ 8 đến 10 học viên; hướng dẫn nhóm phân công nhiệm vụ nghiên cứu tài liệu, ghi chép nhật ký vận hành và lập báo cáo kỹ thuật.
  • Giám sát trực tiếp thao tác thực hành của học viên trên mô hình mô phỏng, uốn nắn các sai sót về quy trình an toàn.

• Phương pháp học tập của người học:

  • Nghiên cứu tài liệu giáo trình và tài liệu P&ID/PFD trước khi vào xưởng thực hành.
  • Làm việc nhóm kết hợp trách nhiệm cá nhân: mỗi thành viên chịu trách nhiệm kiểm soát một cụm thiết bị cụ thể trong dây chuyền công nghệ (như cụm đầu giếng, cụm bình tách hoặc trạm máy nén).
  • Tuân thủ quy định tham dự: bắt buộc tham gia tối thiểu 70% số giờ lý thuyết và 100% số giờ thực hành. Học viên vắng quá 30% lý thuyết hoặc vắng bất kỳ buổi thực hành nào đều phải học lại mô đun.

• Phương pháp đánh giá kết quả học tập:

  • Áp dụng quy chế đào tạo ban hành kèm theo Thông tư số 09/2017/TT-BLĐTBXH của Bộ Lao động - Thương binh và Xã hội.
  • Điểm đánh giá quá trình (Trọng số 40%): Gồm điểm kiểm tra thường xuyên (hỏi miệng sau 8 giờ học lý thuyết) và điểm kiểm tra định kỳ (kết hợp trắc nghiệm lý thuyết và thao tác thực hành sau 24 giờ).
  • Điểm thi kết thúc mô đun (Trọng số 60%): Thực hiện sau 135 giờ, hình thức thi vấn đáp/trắc nghiệm kết hợp thực hành trực tiếp trên hệ thống mô hình. Thang điểm 10 được quy đổi sang điểm chữ và thang điểm 4 theo quy chế đào tạo tín chỉ.

---

Điểm nổi bật và cập nhật (250-300 từ)

Giáo trình tích hợp các nội dung công nghệ khai thác dầu khí hiện đại dựa trên chuẩn đào tạo quốc tế:

• Tích hợp tài liệu chuyên gia quốc tế: Toàn bộ dữ liệu kỹ thuật và cấu trúc bài tập thực hành được biên soạn dựa trên tài liệu hướng dẫn vận hành mô phỏng của Tập đoàn KONGSBERG (Na Uy), bao gồm:
  1. Generic Oil & Gas Simulator – Instructor Manual (KONGSBERG, 2010).
  2. P&ID, PFD, Oil and Gas Production – Operator Training (KONGSBERG, 2010).
• Mô phỏng chu trình khép kín của mỏ dầu khí ngoài khơi: Giáo trình không tiếp cận thiết bị đơn lẻ mà mô tả toàn diện chu trình xử lý liên tục từ Cây thông khai thác (Christmas Tree), tách 3 pha HP/MP/LP, xử lý nước biển cấp cho vỉa (Water Injection), xử lý làm khô khí bằng Glycol, đến hệ thống khí nhiên liệu (Fuel Gas) cấp cho turbine phát điện.
• Tiếp cận trực tiếp bản vẽ kỹ thuật chuẩn công nghiệp: Hướng dẫn chi tiết cách đọc các ký hiệu đường ống, phụ kiện kết nối, cơ cấu chấp hành van điều khiển (Actuators), van xả áp và các vòng lặp điều khiển tự động hóa (Control Loops), giúp thu hẹp khoảng cách giữa lý thuyết trường học và thực tế giàn khoan/nhà máy xử lý khí.

---

Đối tượng sử dụng giáo trình (200-250 từ)

• Người học mục tiêu: Học sinh và sinh viên hệ Trung cấp, Cao đẳng nghề Vận hành thiết bị khai thác dầu khí, Vận hành thiết bị chế biến dầu khí và các ngành kỹ thuật tự động hóa dầu khí tại Trường Cao đẳng Dầu khí và các cơ sở giáo dục nghề nghiệp tương đương.
• Kiến thức tiên quyết (Prerequisites): Người học cần hoàn thành khối kiến thức cơ sở và chuyên môn nghề gồm:
  • Môn học kỹ thuật cơ sở: An toàn vệ sinh lao động (ATMT19MH01), Vẽ kỹ thuật (CK19MH01), Điện kỹ thuật cơ bản (KTĐ19MH11), Cơ sở điều khiển quá trình (TĐH19MĐ12).
  • Mô đun chuyên môn: Cơ sở khai thác (KKT19MH34), Vận hành van (KKT19MĐ50), Thiết bị hoàn thiện giếng (KKT19MĐ51), Vận hành bơm (KKT19MĐ52), Vận hành máy nén (KKT19MĐ53), Vận hành thiết bị tách dầu khí (KKT19MĐ54), Hệ thống thu gom và vận chuyển dầu khí (KKT19MĐ56).
• Phạm vi sử dụng cho giảng viên và kỹ sư: Làm tài liệu giảng dạy chính thức cho giảng viên khoa Dầu khí; tài liệu tham khảo cho kỹ thuật viên, kỹ sư vận hành (Operator) tại các công trình khai thác dầu khí thềm lục địa.

---

Câu hỏi thường gặp (250-300 từ)

1. Giáo trình này phù hợp với đối tượng nào?

Tài liệu phục vụ trực tiếp cho người học nghề Vận hành thiết bị khai thác dầu khí trình độ Trung cấp/Cao đẳng, đồng thời làm tài liệu tham khảo cho kỹ thuật viên chuẩn bị làm việc trên các giàn khai thác hoặc nhà máy xử lý dầu khí.

2. Cần chuẩn bị kiến thức nền tảng nào trước khi học mô đun này?

Người học phải nắm vững kiến thức về cơ sở điều khiển quá trình, cấu tạo van, bơm ly tâm/piston, máy nén khí và thiết bị phân tách dầu khí đã được học trong các mô đun kỹ thuật cơ sở trước đó.

3. Điểm khác biệt của giáo trình này so với các tài liệu lý thuyết là gì?

Giáo trình có tính thực hành cao với tỷ lượng 116 giờ thực hành trên tổng số 135 giờ (chiếm 86%), tập trung vào quy trình vận hành và xử lý sự cố thực tế thông qua 10 bài thực hành chuyên biệt trên hệ thống mô phỏng.

4. Phương pháp tự học giáo trình này như thế nào để đạt hiệu quả?

Người học cần đối chiếu lý thuyết mô tả thiết bị ở Bài 1 với bảng ký hiệu Tag numbers P&ID (Bảng 1-1), sau đó làm việc nhóm để giải quyết các tình huống khóa liên động (Interlock) và xây dựng bảng checklist quy trình thao tác trước khi vận hành trên mô hình.

5. Tài liệu bổ trợ đi kèm giáo trình gồm những gì?

Tài liệu tham khảo chính thức gồm bộ tài liệu đào tạo vận hành mô phỏng Generic Oil & Gas Simulator – Instructor Manual và P&ID, PFD, Oil and Gas Production – Operator Training của hãng KONGSBERG (2010), cùng hệ thống bản vẽ PFD, P&ID ban hành nội bộ tại xưởng thực hành.

---

Kết luận (150 từ)

Giáo trình “Vận hành hệ thống khai thác dầu khí trên mô hình 1” là tài liệu đào tạo chuyên môn chuẩn mực, hệ thống hóa toàn bộ kiến thức kỹ thuật và quy trình công nghệ thu gom, xử lý dầu - khí - nước trên các công trình khai thác. Tài liệu định hình một lộ trình học tập chặt chẽ: khởi đầu từ việc phân tích bản vẽ PFD/P&ID, tiếp cận cấu tạo - chức năng từng thiết bị công nghệ, đến thực hành thao tác vận hành 10 phân hệ kỹ thuật trên mô hình mô phỏng. Việc kết hợp chặt chẽ giữa hướng dẫn quy trình và tiêu chuẩn an toàn lao động giúp người học hình thành năng lực nghề nghiệp vững chắc, sẵn sàng đáp ứng yêu cầu kỹ thuật trong mô đun Thực tập sản xuất và môi trường sản xuất thực tế ngành Dầu khí.

Trích đoạn nội dung tài liệu

TẬP ĐOÀN DẦU KHÍ VIỆT NAM TRƯỜNG CAO ĐẲNG DẦU KHÍ  GIÁO TRÌNH MÔ ĐUN: VẬN HÀNH HỆ THỐNG KHAI THÁC DẦU KHÍ TRÊN MÔ HÌNH I NGHỀ: VẬN HÀNH THIẾT BỊ KHAI THÁC DẦU KHÍ TRÌNH ĐỘ: TRUNG CẤP (Ban hành kèm theo Quyết định số: 192/QĐ-CĐDK ngày 25 tháng 3 năm 2020 của Trường Cao Đẳng Dầu Khí) Bà Rịa - Vũng Tàu, năm 2020 (Lưu hành nội bộ) TUYÊN BỐ BẢN QUYỀN Tài liệu này thuộc loại sách giáo trình nên các nguồn thông tin có thể được phép dùng nguyên bản hoặc trích dùng cho các mục đích về đào tạo và tham khảo. Mọi mục đích khác mang tính lệch lạc hoặc sử dụng với mục đích kinh doanh thiếu lành mạnh sẽ bị nghiêm cấm. Trang 1 LỜI GIỚI THIỆU Để phục vụ cho công tác giảng dạy của giáo viên cũng như việc học tập của học sinh trong khoa Dầu khí, chúng tôi đã tham khảo nhiều tài liệu của các tác giả trong và ngoài nước biên soạn nên giáo trình “Vận hành hệ thống khai thác dầu khí trên mô hình 1”. Giáo trình được dùng cho các giáo viên trong khoa làm tài liệu chính thức giảng dạy cho học sinh.

Nội dung giáo trình đề cập một cách hệ thống các kiến thức cơ bản nhất về các thành phần, vị trí, chức năng của các hệ thống trên mô hình khai thác dầu khí và giúp học sinh vận hành và kiểm soát được các thông số chế độ khai thác. Cụ thể bao gồm các bài sau: • Bài 1: Tổng quan về mô hình khai thác • Bài 2 : Vận hành và kiểm soát các thông số chế độ khai thác Xin chân thành cảm ơn các giáo viên Khoa dầu khí của trường Cao đẳng Dầu khí đã giúp đỡ tôi hoàn thành giáo trình này. Trân trọng cảm ơn. Bà rịa - Vũng Tàu, tháng 3 năm 2020 Tham gia biên soạn 1.

Chủ biên: Ks. Phạm Thế Anh 2. Bùi Đức Sơn Trang 2 MỤC LỤC Trang BÀI 1. TỔNG QUAN VỀ MÔ HÌNH KHAI THÁC.

GIỚI THIỆU VỀ MÔ HÌNH KHAI THÁC. Hệ thống thu gom dầu. Hệ thống thu gom nước. Hệ thống thu gom khí đồng hành.

Một số hệ thống xử lý khác. ĐỌC HIỂU SƠ ĐỒ PFD VÀ P&ID TRÊN MÔ HÌNH KHAI THÁC. Sơ đồ quy trình (Process Flow Diagram) PFD. Sơ đồ đường ống và thiết bị đo lường (Piping and Instrumentation Diagram) P&ID 20 BÀI 2.

VẬN HÀNH VÀ KIỂM SOÁT CÁC THÔNG SỐ CHẾ ĐỘ KHAI THÁC 37 2. HƯỚNG DẪN HỆ THỐNG THIẾT BỊ TRÊN MÔ HÌNH. Thiết bị trong hệ thống thu gom dầu. Thiết bị trong hệ thống thu gom nước.

Thiết bị trong hệ thống thu gom khí đồng hành. Thiết bị trong một số hệ thống xử lý khác .51 BÀI THỰC HÀNH SỐ 01A (SỐ TIẾT: 10) .52 VẬN HÀNH HỆ THỐNG BƠM VAN ĐỂ ĐIỀU CHỈNH MỨC CONDENSATE Ở SUCTION SCRUBBER 23VG101 .52 BÀI THỰC HÀNH SỐ 01B (SỐ TIẾT:10) .55 VẬN HÀNH HỆ THỐNG BẢO VỆ AN TOÀN. HỆ THỐNG NƯỚC BIỂN .59 BÀI THỰC HÀNH SỐ 02 (SỐ TIẾT: 08).59 KHỞI ĐỘNG HỆ THỐNG BƠM HÚT NƯỚC BIỂN .63 BÀI THỰC HÀNH SỐ 03 (SỐ TIẾT: 17).63 VẬN HÀNH VÀ XỬ LÝ HỆ THỐNG HƠI. HỆ THỐNG GIẾNG KHAI THÁC .67 BÀI THỰC HÀNH SỐ 04 (SỐ TIẾT: 08).67 Trang 3 KHƠI THÔNG DẦU TỪ GIẾNG KHAI THÁC TỚI BÌNH TÁCH CAO ÁP.

HỆ THỐNG XỬ LÝ NƯỚC ĐỒNG HÀNH .71 BÀI THỰC HÀNH SỐ 05 (SỐ TIẾT: 09).71 VẬN HÀNH VÀ XỬ LÝ NƯỚC ĐỒNG HÀNH. HỆ THỐNG XỬ LÝ DẦU .75 BÀI THỰC HÀNH SỐ 06 (SỐ TIẾT: 08).75 VẬN HÀNH VÀ XỬ LÝ DẦU TỪ BÌNH TÁCH CAO ÁP TỚI BÌNH TÁCH THẤP ÁP. HỆ THỐNG XUẤT DẦU .79 BÀI THỰC HÀNH SỐ 07 (SỐ TIẾT: 16).79 VẬN HÀNH VÀ XỬ LÝ HỆ THỐNG BƠM XUẤT DẦU. HỆ THỐNG XỬ LÝ KHÍ ĐỒNG HÀNH.83 BÀI THỰC HÀNH SỐ 08 (SỐ TIẾT: 17).83 VẬN HÀNH VÀ XỬ LÝ HỆ THỐNG TÁI SẢN XUẤT GLYCOL.

HỆ THỐNG XUẤT KHÍ .87 BÀI THỰC HÀNH SỐ 09 (SỐ TIẾT: 08).87 VẬN HÀNH VÀ XỬ LÝ HỆ THỐNG MÁY NÉN XUẤT KHÍ. HỆ THỐNG TRẠM NÉN KHÍ .91 BÀI THỰC HÀNH SỐ 10 (SỐ TIẾT: 09).91 VẬN HÀNH VÀ XỬ LÝ HỆ THỐNG MÁY NÉN KHÍ CẤP 1 VÀ CẤP 2 .91 TÀI LIỆU THAM KHẢO.96 Trang 4 DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU VIẾT TẮT ACK : Công nhận (Acknowledge) SOR : Cho phép khởi động (Start up Override) PSD : Quá trình khóa thiết bị (Process Shut Down) HP : Áp suất cao (High Pressure)) MP : Áp suất trung bình (Medium Pressure) LP : Áp suất thấp (Low Pressure) m3/h : Đơn vị đo lưu lượng barg : Đơn vị đo áp suất degC : Đơn vị đo nhiệt độ (độ C) rpm : Đơn vị đo tốc độ vòng quay (số vòng trên phút) % : Phần trăm KW : Đơn vị đo công suất (kilo watt) Trang 5 DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ Hình 1-1: Tổng quan về hệ thống thu gom dầu .16 Hình 1-2: Tổng quan về hệ thống thu gom nước .17 Hình 1-3: Tổng quan về hệ thống thu gom khí đồng hành.18 Hình 1-4: Tổng quan về hệ thống cung cấp điện năng .19 Hình 1-5: Tổng quan về hệ thống xử lý khí thải .19 Hình 1-6: Ba Tank trước khi làm hệ thống kết nối .21 Hình 1-7: Ba Tank chỉ với các đường ống là đoạn thẳng .22 Hình 1-8: Ba Tank đã được đặt các phụ kiện kết nối .23 Hình 1-9: Ba Tank đã được kết nối .24 Hình 1-10: Ba Tank đã được đặt bộ phận kiểm soát dòng chảy (Valve) .24 Hình 1-11: Bộ lọc trên đường ống kết nối.25 Hình 1-12: Mở rộng liên kết trên đường ống kết nối .26 Hình 1-13: Sơ đồ phát triển P&ID.27 Hình 1-14: Sơ đồ quy trình nhiệt độ .28 Hình 1-15: P&ID sử dụng các biểu tượng và vòng tròn đại diện .29 Hình 1-16: Sơ đồ dùng những thẻ số (Tag numbers) .29 Hình 1-17: Vòng lặp cơ bản với thiết bị .30 Hình 1-18: Sơ đồ mô tả thẻ .30 Hình 1-19 (a,b): Biểu tượng các loại van .32 Hình 1-20: Ký hiệu cơ cấu chấp hành van điều khiển .33 Hình 1-21: Ký hiệu đường ống .33 Hình 1-22: Ký hiệu bơm ly tâm.34 Hình 1-23: Ký hiệu bơm piston .34 Hình 1-24: Ký hiệu máy nén ly tâm .35 Hình 1-25: Ký hiệu thiết bị trao đổi nhiệt .35 Hình 2-1: Cây thông khai thác.39 Hình 2-2: Cụm phân dòng .40 Hình 2-3: Bình tách cao áp .41 Hình 2-5: Bình tách trung áp .42 Hình 2-6: Bình tách thấp áp.43 Trang 6 Hình 2-7: Thiết bị tách nước ra khỏi dầu .43 Hình 2-8: Thiết bị lưu trữ dầu .44 Hình 2-9: Thiết bị tách dầu & khí khỏi nước đồng hành .45 Hình 2-10: Thiết bị xử lý nước biển .46 Hình 2-11: Cụm xử lý khí đồng hành .49 Hình 2-12: Thiết bị làm khô khí .49 Hình 2-13: Trạm máy nén khí cấp 1 .52 Hình 2-14: Gas Export .56 Hình 2-15: Cụm bơm hút nước biển .60 Hình 2-16: Tháp sản xuất hơi .64 Hình 2-17: Cụm đầu giếng khai thác dầu 1 tới 4 .68 Hình 2-18: Cụm nước đồng hành sau khi ra khỏi bình tách cao áp .72 Hình 2-19: Crude Oil Heater .76 Hình 2-20: Cụm bơm xuất dầu .80 Hình 2-21: Cụm tái sản xuất Glycol .84 Hình 2-22: Hệ thống máy nén xuất khí .88 Hình 2-23: Cụm máy nén khí cấp 2.92 Trang 7 DANH MỤC CÁC BẢNG Bảng 1-1: Bảng quy tắc đặt tên viết tắt .31 Trang 8 GIÁO TRÌNH MÔ ĐUN 1. Tên mô đun: Vận hành hệ thống khai thác dầu khí trên mô hình 1 2. Mã mô đun: KKT19MĐ58 3.

Vị trí, tính chất, ý nghĩa và vai trò của mô đun: 3. Vị trí: Là mô đun thuộc phần môn học, mô đun chuyên môn nghề của chương trình đào tạo. Môn đun này được dạy trước mô đun thực tập tốt nghiệp và sau các mô đun như: Thiết bị hoàn thiện giếng khai thác, vận hành thiết bị tách dầu khí. Tính chất: Mô đun này trang bị những kiến thức, kỹ năng về vận hành và kiểm soát các thông số chế độ khai thác.

Ý nghĩa và vai trò của mô đun: Là mô đun bắt buộc, giúp học sinh, sinh viên thao tác thành thạo trong vận hành hệ thống khai thác 4. Mục tiêu của mô đun: 4. Về kiến thức: A1. Trình bày được các thành phần, hệ thống cũng như vị trí, chức năng của chúng trên mô hình; A2.

Đọc được sơ đồ PFD và P&ID trên mô hình khai thác. Về kỹ năng: B1. Xây dựng được quy trình vận hành các hệ thống phục vụ công tác khai thác; B2. Vận hành và kiểm soát được các thông số chế độ khai thác.

Về năng lực tự chủ và trách nhiệm: C1. Tuân thủ tuyệt đối các qui định về an toàn, pccc, nội quy phòng học/xưởng thực hành và quy chế của nhà trường. Tuân thủ các qui trình vận hành các thiết bị cơ khí, điện, tự động hóa có liên quan. Xác định được công việc phải thực hiện, hoàn thành các công việc theo yêu cầu, không để xảy ra sự cố, hư hỏng đối với hệ thống thiết bị.

Nội dung của mô đun 5. Chương trình khung Mã Thời gian đào tạo (giờ) Tên môn học, mô đun MH/MĐ/HP Trong đó Trang 9 Thực Thi/ Số hành/ Kiểm Tổng Lý tín thí nghiệm/ tra số thuyết chỉ bài tập/ thảo luận LT TH I Các môn học chung/ đại cương 14 285 117 153 10 5 MHCB19MH01 Giáo dục chính trị 2 30 15 13 2 0 MHCB19MH03 Pháp luật 1 15 9 5 1 0 MHCB19MH05 Giáo dục thể chất 1 30 4 24 0 2 MHCB19MH07 Giáo dục quốc phòng và An ninh 2 45 21 21 1 2 MHCB19MH09 Tin học 2 45 15 29 0 1 TA19MH01 Tiếng Anh 4 90 30 56 4 0 Các môn học, mô đun chuyên II. 46 1140 285 803 20 32 môn ngành, nghề II. Môn học, mô đun kỹ thuật cơ sở 14 270 130 126 10 4 ATMT19MH01 An toàn vệ sinh lao động 2 30 23 5 2 0 CK19MH01 Vẽ kỹ thuật - 1 2 45 15 28 1 1 KTĐ19MH11 Điện kỹ thuật cơ bản 3 45 36 6 3 0 TĐH19MĐ12 Cơ sở điều khiển quá trình 2 45 14 29 1 1 Môn học, mô đun chuyên môn II.

32 870 155 677 10 28 ngành, nghề KKT19MH34 Cơ sở khai thác 3 45 42 0 3 0 KKT19MĐ50 Vận hành van 3 75 14 58 1 2 Thiết bị hoàn thiện giếng khai KKT19MĐ51 3 75 14 58 1 2 thác KKT19MĐ52 Vận hành Bơm 4 105 14 87 1 3 KKT19MĐ53 Vận hành máy nén 3 75 14 58 1 2 KKT19MĐ54 Vận hành thiết bị tách dầu khí 4 105 14 87 1 3 Hệ thống thu gom và vận chuyển KKT19MĐ56 3 75 14 58 1 2 dầu khí Vận hành hệ thống khai thác dầu KKT19MĐ58 5 135 14 116 1 4 khí trên mô hình 1 KKT19MĐ60 Thực tập sản xuất 4 180 15 155 0 10 Tổng cộng 53 1290 337 893 25 35 5.