Luận án tiến sĩ về nâng cao hiệu quả xử lý khí tự nhiên tại mỏ Hải Thạch

• Tác giả: Trần Ngọc Trung
• Người hướng dẫn: Triệu Hùng Trường
• Trường học: Trường Đại Học Mỏ - Địa Chất
• Chuyên ngành: Kỹ thuật dầu khí
• Đề tài: Nâng Cao Hiệu Quả Xử Lý Khí Tự Nhiên Tại Mỏ Hải Thạch
• Loại tài liệu: luận án tiến sĩ
• Năm xuất bản: 2022
• Địa điểm: Hà Nội

• LỜI CAM ĐOAN
• 1. CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN TÌNH HÌNH NGHIÊN CỨU TRONG LĨNH VỰC XỬ LÝ KHÍ TRÊN THẾ GIỚI, VIỆT NAM VÀ CÁC GIẢI PHÁP NÂNG CAO HIỆU QUẢ XỬ LÝ KHÍ
• 1.1. Tổng quan về xử lý khí tự nhiên trên các giàn khai thác
• 1.2. Vị trí và vai trò của mỏ khí – condensate HT-MT
• 1.3. Hệ thống khai thác, xử lý khí tại mỏ HT-MT
• 1.4. Hệ thống thu gom khí đầu vào và bình tách lỏng
• 1.5. Hệ thống làm khô khí
• 1.6. Hệ thống nén khí áp suất cao và đo đạc thương mại
• 1.7. Hệ thống xử lý condensate
• 1.8. Hệ thống và cơ chế dự báo lưu lượng nhằm tối ưu chế độ vận hành và đảm bảo dòng chảy trong đường ống nội mỏ
• 1.9. Hệ thống và cơ chế dự báo bất thường của giếng và thiết bị trong việc nâng cao hiệu quả xử lý khí tại mỏ HT
• 1.10. Các phương pháp nâng cao hiệu quả xử lý khí tự nhiên
• 1.11. Các phương pháp truyền thống nâng cao hiệu quả xử lý khí tự nhiên
• 1.12. Các giải pháp hiện đại nâng cao hiệu quả xử lý khí tự nhiên
• 1.13. Phương pháp nâng cao hiệu quả xử lý khí tự nhiên sử dụng công nghệ xử lý số liệu thông minh
• 1.14. Luận giải các phương pháp đang được áp dụng hiện nay và xu hướng trong thời gian tới
• 1.15. Kết luận chương
• 2. CHƯƠNG 2: XÂY DỰNG MÔ HÌNH XỬ LÝ SỐ LIỆU THÔNG MINH NHẰM NÂNG CAO HIỆU QUẢ XỬ LÝ KHÍ TẠI MỎ HẢI THẠCH
• 2.1. Nghiên cứu nâng cao độ chính xác phương pháp dự báo lưu lượng khí condensate, đảm bảo khả năng thu hồi và khai thác tại mỏ HT
• 2.2. Giới thiệu phương pháp đang được áp dụng nhằm dự báo lưu lượng khí condensate tại mỏ HT
• 2.3. Các nghiên cứu xử lý số liệu thông minh trong dự báo lưu lượng khai thác
• 2.4. Nghiên cứu phát triển mô hình dự báo sản lượng khí condensate sử dụng hệ thống suy luận mờ thần kinh thích ứng cải tiến
• 2.5. Xây dựng mô hình dự báo sản lượng khi condensate mỏ HT
• 2.6. Nghiên cứu mô hình dự báo bất thường nhằm ổn định áp suất và đảm bảo dòng chảy khí bay hơi cho quá trình xử lý khí tại mỏ HT
• 2.7. Giới thiệu phương pháp đang được áp dụng nhằm dự báo, theo dõi bất thường tại mỏ HT
• 2.8. Phương pháp xử lý số liệu thông minh nhằm dự báo bất thường
• 2.9. Nghiên cứu mô hình phát hiện bất thường sử dụng mạng tự động mã hoá dựa trên bộ nhớ dài – ngắn hạn cải tiến (LSTM-AE)
• 2.10. Xây dựng mô hình dự báo bất thường cho bộ dữ liệu giếng khai thác và máy nén khí cao áp HT
• 2.11. Kết luận chương
• 3. CHƯƠNG 3: ÁP DỤNG MÔ HÌNH XỬ LÝ SỐ LIỆU THÔNG MINH NHẰM NÂNG CAO HIỆU QUẢ XỬ LÝ KHÍ TẠI MỎ HẢI THẠCH
• 3.1. Áp dụng mô hình dự báo sản lượng khí condensate mỏ HT
• 3.2. Tập dữ liệu nhằm dự báo sản lượng giếng khai thác mỏ HT
• 3.3. Kiểm chứng kết quả áp dụng mô hình dự báo lưu lượng khai thác tại mỏ HT
• 3.4. Áp dụng kết quả nghiên cứu trong quá trình tối ưu hoá khai thác các giếng của mỏ HT-MT
• 3.5. Đánh giá kết quả áp dụng tại mỏ HT
• 3.6. Áp dụng mô hình phát hiện bất thường cho quá trình xử lý khí tại mỏ HT
• 3.7. Các máy nén khí tại mỏ HT-MT
• 3.8. Tập dữ liệu giếng khai thác và máy nén khí cao áp mỏ HT
• 3.9. Cơ chế phát hiện bất thường
• 3.10. Kiểm chứng và thảo luận kết quả phát hiện bất thường sử dụng phương pháp xử lý số liệu thông minh tại mỏ HT
• 3.11. Đánh giá kết quả áp dụng tại mỏ HT
• KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ
• DANH MỤC CÁC BÀI BÁO, CÔNG TRÌNH KHOA HỌC CỦA TÁC GIẢ ĐÃ CÔNG BỐ
• TÀI LIỆU THAM KHẢO

I. Tổng quan về xử lý khí tự nhiên tại mỏ Hải Thạch

Mỏ Hải Thạch, nằm trong bể Nam Côn Sơn, là một trong những mỏ khí lớn tại Việt Nam. Việc xử lý khí tại đây đóng vai trò quan trọng trong việc cung cấp năng lượng cho các nhà máy điện và đạm. Hệ thống xử lý khí tại mỏ bao gồm nhiều thành phần như hệ thống thu gom khí, bình tách lỏng, và hệ thống nén khí. Đặc biệt, việc nâng cao hiệu quả xử lý khí tự nhiên là một thách thức lớn do áp suất và nhiệt độ cao trong quá trình khai thác. Các công nghệ hiện đại như công nghệ xử lý số liệu thông minh đang được áp dụng để tối ưu hóa quy trình này. Theo nghiên cứu, việc áp dụng các giải pháp hiện đại có thể giúp tăng cường hiệu quả khai thác và giảm thiểu chi phí, từ đó đảm bảo an toàn môi trường và tối ưu hóa nguồn tài nguyên thiên nhiên.

1.1. Hệ thống khai thác và xử lý khí

Hệ thống khai thác khí tại mỏ Hải Thạch được thiết kế để đảm bảo hiệu quả tối đa trong việc thu gom và xử lý khí. Hệ thống này bao gồm các thiết bị như máy nén khí, bình tách lỏng và các thiết bị đo đạc thương mại. Việc tối ưu hóa quy trình xử lý khí là cần thiết để đảm bảo rằng khí được xử lý một cách hiệu quả nhất. Các công nghệ mới như hệ thống dự báo lưu lượng và công nghệ xử lý số liệu thông minh đã được áp dụng để cải thiện độ chính xác trong việc dự đoán sản lượng khí. Điều này không chỉ giúp nâng cao hiệu quả xử lý mà còn giảm thiểu rủi ro trong quá trình khai thác.

II. Các phương pháp nâng cao hiệu quả xử lý khí tự nhiên

Việc nâng cao hiệu quả xử lý khí tự nhiên tại mỏ Hải Thạch đòi hỏi áp dụng nhiều phương pháp khác nhau. Các phương pháp truyền thống như cải tiến thiết bị và quy trình vận hành đã được áp dụng từ lâu. Tuy nhiên, với sự phát triển của công nghệ, các phương pháp hiện đại như hệ thống xử lý số liệu thông minh và học máy đang trở thành xu hướng. Những công nghệ này cho phép phân tích dữ liệu lớn và phát hiện bất thường trong quá trình khai thác, từ đó đưa ra các quyết định chính xác hơn. Việc áp dụng các phương pháp này không chỉ giúp tăng cường hiệu quả khai thác mà còn đảm bảo an toàn cho môi trường. Theo các chuyên gia, việc tối ưu hóa quy trình xử lý khí sẽ giúp giảm thiểu chi phí và nâng cao sản lượng khí khai thác.

2.1. Phương pháp truyền thống và hiện đại

Các phương pháp truyền thống trong xử lý khí bao gồm việc cải tiến thiết bị và quy trình vận hành. Tuy nhiên, với sự phát triển của công nghệ, các phương pháp hiện đại như hệ thống xử lý số liệu thông minh và học máy đang trở thành xu hướng. Những công nghệ này cho phép phân tích dữ liệu lớn và phát hiện bất thường trong quá trình khai thác, từ đó đưa ra các quyết định chính xác hơn. Việc áp dụng các phương pháp này không chỉ giúp tăng cường hiệu quả khai thác mà còn đảm bảo an toàn cho môi trường.

III. Đánh giá kết quả và ứng dụng thực tiễn

Kết quả nghiên cứu cho thấy việc áp dụng các công nghệ mới trong xử lý khí tại mỏ Hải Thạch đã mang lại nhiều lợi ích. Việc nâng cao hiệu quả xử lý không chỉ giúp tăng sản lượng khí mà còn giảm thiểu chi phí khai thác. Các mô hình dự báo sản lượng khí và phát hiện bất thường đã được triển khai thành công, giúp cải thiện đáng kể quy trình vận hành. Theo các chuyên gia, việc áp dụng công nghệ học máy và trí tuệ nhân tạo trong xử lý khí sẽ là xu hướng tất yếu trong tương lai. Điều này không chỉ giúp tối ưu hóa quy trình mà còn đảm bảo an toàn cho môi trường và nâng cao hiệu quả kinh tế.

3.1. Ứng dụng công nghệ trong thực tiễn

Việc ứng dụng công nghệ xử lý số liệu thông minh tại mỏ Hải Thạch đã cho thấy hiệu quả rõ rệt. Các mô hình dự báo sản lượng khí và phát hiện bất thường đã được triển khai thành công, giúp cải thiện đáng kể quy trình vận hành. Theo các chuyên gia, việc áp dụng công nghệ học máy và trí tuệ nhân tạo trong xử lý khí sẽ là xu hướng tất yếu trong tương lai. Điều này không chỉ giúp tối ưu hóa quy trình mà còn đảm bảo an toàn cho môi trường và nâng cao hiệu quả kinh tế.