Ngành Dầu khí hiện đang ứng dụng những công nghệ hiện đại nhất so với các ngành công nghiệp khác ở trong nước. Vậy nên, trong chiến lược phát triển của Tập đoàn Dầu khí Việt Nam (PVN), khoa học công nghệ (KHCN) được xác định giữ vai trò nền tảng, tạo đột phá đối với hiệu quả hoạt động của Tập đoàn cũng như hướng tới xây dựng chuỗi công nghiệp dầu khí đồng bộ, hiện đại.
Trong hơn 4 thập niên qua, PVN đã không ngừng phát triển và nâng cao tiềm lực KHCN bằng việc tiếp nhận thành tựu KHCN mới, làm chủ và cải tiến công nghệ, ứng dụng và chuyển giao công nghệ tiên tiến hơn trong hoạt động sản xuất của Tập đoàn. Hoạt động KHCN tại PVN hiện đã và đang được triển khai ở tất cả khâu thượng nguồn – trung nguồn – hạ nguồn, các lĩnh vực kinh tế, quản lý, an toàn và môi trường dầu khí. Bên cạnh việc không ngừng xây dựng tiềm lực mạnh về KHCN, đầu tư ứng dụng trang thiết bị hiện đại, đổi mới công nghệ trong sản xuất, chương trình nghiên cứu KHCN của PVN gồm các hướng nghiên cứu dài hạn, mang tính định hướng làm cơ sở triển khai thực hiện kế hoạch KHCN cho từng năm, đảm bảo và phù hợp với mục tiêu, chiến lược phát triển của PVN.
Các nội dung, chương trình nghiên cứu bài bản, từ nghiên cứu lý thuyết, phòng thí nghiệm đến mô phỏng, thử nghiệm trên công trình thực địa và áp dụng thực tế đều phục vụ thiết thực cho hoạt động sản xuất kinh doanh của PVN, một số nội dung nghiên cứu mang tính chất đón đầu, định hướng làm cơ sở hoạch định chiến lược phát triển lâu dài. Trên thực tế, mỗi thành tựu của Tập đoàn và các đơn vị thành viên đều mang dấu ấn đậm nét của KHCN.
Giàn khai thác mỏ Bạch Hổ
Ghi nhận những đóng góp to lớn của đội ngũ cán bộ KHCN dầu khí, Đảng và Nhà nước đã trao tặng nhiều phần thưởng cao quý cho các công trình, cụm công trình nghiên cứu và các tập thể, cá nhân có thành tích, đóng góp to lớn trong hoạt động nghiên cứu KHCN của PVN. Đó là Giải thưởng Hồ Chí Minh cho cụm công trình “Tìm kiếm, phát hiện và khai thác các thân dầu trong đá móng granitoid trước Đệ Tam, bể Cửu Long, thềm lục địa Việt Nam”. Đặc biệt, trong đợt xét tặng Giải thưởng Hồ Chí Minh/ Nhà nước về Khoa học và Công nghệ đợt 5, ba công trình nghiên cứu KHCN của PVN đã được Đảng, Nhà nước vinh danh với hai Giải thưởng Hồ Chí Minh về KHCN và một Giải thưởng Nhà nước về KHCN. Đó là:
Cụm công trình: “Nghiên cứu, phát triển và hoàn thiện công nghệ thu gom, xử lý, vận chuyển dầu thô trong điều kiện đặc thù của các mỏ Liên doanh Việt – Nga Vietsovpetro và các mỏ kết nối trên thềm lục địa Nam Việt Nam” của TS Từ Thành Nghĩa và 29 đồng tác giả của Liên doanh Việt – Nga Vietsovpetro đạt Giải thưởng Hồ Chí Minh về Khoa học và Công nghệ. Đây là công trình được đánh giá là đặc biệt xuất sắc, ghi nhận kết quả nghiên cứu toàn diện, sâu sắc, xây dựng và áp dụng thành công công nghệ vận chuyển dầu nhiều parafin bằng đường ống ngầm ngoài khơi thềm lục địa Nam Việt Nam với tổ hợp các giải pháp công nghệ đa dạng, khác biệt so với công nghệ truyền thống của thế giới.
Công trình đã làm thay đổi hoàn toàn quan điểm thiết kế hệ thống công nghệ theo Đề án 16716 của Liên Xô cũ, thay đổi cấu hình phát triển mỏ; đặt cơ sở vận hành an toàn các mỏ Bạch Hổ, Rồng sau khi phương án vận chuyển dầu về Thành Tuy Hạ không khả thi và đường ống vận chuyển dầu trong nội mỏ tắc nghẽn do lắng đọng parafin nghiêm trọng. Công trình còn là tiền đề để đưa nhiều mỏ khác ở bể Cửu Long vào khai thác dựa trên nền tảng mô hình kết nối các mỏ nhỏ, mỏ cận biên. Hiệu quả kinh tế trực tiếp của Cụm công trình đến hết năm 2014 là 779,7 triệu USD.
Về giá trị khoa học, công trình đã phát triển và hoàn thiện tổ hợp công nghệ thu gom, xử lý và vận chuyển dầu thô nhiều parafin, phù hợp với từng giai đoạn cụ thể của khai thác mỏ và điều kiện lịch sử của đất nước; làm phong phú thêm công nghệ vận chuyển dầu trên thế giới, đó là: vận chuyển hỗn hợp dầu khí ở nhiệt độ thấp hơn nhiệt độ đông đặc, vận chuyển dầu bão hòa khí, vận chuyển dầu pha loãng condensate, sử dụng địa nhiệt, bơm nước bổ sung tẩy rửa lớp lắng đọng parafin.
Về giá trị kinh tế, công trình được đánh giá là có giá trị vô cùng to lớn khi trong điều kiện đất nước bị cấm vận, công trình đã góp phần phát triển ngành công nghiệp khai thác dầu khí ở Việt Nam với việc đưa mỏ Bạch Hổ vào khai thác năm 1986, mang lại nguồn thu ngoại tệ đáng kể, tạo ra sản phẩm mới cho đất nước, đưa Việt Nam trở thành nước xuất khẩu dầu. Nguồn thu ngoại tệ kịp thời của Vietsovpetro đã giúp kiềm chế lạm phát, ổn định kinh tế vĩ mô, thúc đẩy sự nghiệp phát triển kinh tế xã hội. Nếu không áp dụng tổ hợp công nghệ này thì khó có thể đưa mỏ Bạch Hổ vào khai thác nhanh chóng vào năm 1986 như đã thực hiện. Công trình sẽ được tiếp tục áp dụng trong tương lai, tạo cơ hội cho đầu tư, phát triển ngành dầu khí, đặc biệt cho phát triển các mỏ liên kết, mỏ cận biên và mỏ nhỏ. Công trình cũng giúp đào tạo nên đội ngũ các chuyên gia kỹ thuật về khai thác dầu khí và các nhà quản lý cho ngành Dầu khí Việt Nam, góp phần tăng cường tình hữu nghị Việt – Xô và bảo vệ an ninh chủ quyền Quốc gia.
Đó là công trình “Nghiên cứu thiết kế chi tiết và công nghệ chế tạo, lắp ráp và hạ thủy giàn khoan tự nâng ở độ sâu 90m nước phù hợp với điều kiện Việt Nam” của kỹ sư Phan Tử Giang và 16 đồng tác giả của Công ty Cổ phần Chế tạo Giàn khoan Dầu khí (PV Shipyard) đạt Giải thưởng Hồ Chí Minh về Khoa học và Công nghệ.
Theo đó, cho đến trước năm 2010, chưa có một công ty nào tại Việt Nam thực hiện việc nghiên cứu chi tiết về thiết kế và công nghệ chế tạo giàn khoan tự nâng. Ngay cả việc bảo trì, sửa chữa, nâng cấp các giàn khoan tự nâng đang hoạt động tại Việt Nam hoặc lân cận cũng đều phải đưa ra nước ngoài thực hiện. Trên thế giới cũng rất ít công ty có thể tham gia vào lĩnh vực này, chỉ có khoảng 10 công ty, tập trung tại các nước Hoa Kỳ, Singpore, Ucraine và Trung Quốc. PV Shipyard là công ty đầu tiên tại Việt Nam tham gia lĩnh vực nhiều tiềm năng nhưng có yêu cầu rất cao về công nghệ này. Sản phẩm giàn khoan dầu khí tự nâng được thiết kế, chế tạo theo các tiêu chuẩn, quy chuẩn quốc tế, đảm bảo an toàn tuyệt đối cho con người và công trình trong suốt quá trình hoạt động dưới các tác động khắc nghiệt trên biển. Toàn bộ quá trình thiết kế chi tiết, chế tạo được đăng kiểm quốc tế kiểm tra, công nhận. Việc nghiên cứu, ứng dụng vào chế tạo thành công giàn khoan dầu khí tự nâng Tam Đảo 03 đưa Việt Nam thành một trong số ít các quốc gia trên thế giới sở hữu công nghệ thiết kế chi tiết và chế tạo giàn khoan tự nâng đạt tiêu chuẩn quốc tế, mở ra một ngành công nghiệp mới tại Việt Nam.
Trong điều kiện vừa xây dựng cơ sở vật chất vừa nghiên cứu và chế tạo, dây chuyền công nghệ và thiết bị không được đầy đủ như những công ty trên thế giới, PV Shipyard đã nghiên cứu sáng tạo và cải tiến một số khâu quan trọng trong quá trình thiết kế chi tiết, thi công chế tạo, lắp ráp cho phù hợp với điều kiện Việt Nam như: chế tạo thân, chân và đế chân giàn khoan; công nghệ hạ thủy bằng đường trượt phẳng; đơn giản hóa hệ thống tuần hoàn dung dịch khoan; hoàn thành bộ hồ sơ thiết kế 3D cũng như xây dựng hoàn chỉnh bộ thư viện thiết kế, đồng bộ hệ thống thiết kế và quản lý dự án, có thể sử dụng rộng rãi cho công tác quản lý dự án, thiết kế, sửa chữa các loại giàn khoan tự nâng và công trình biển tương tự. Toàn bộ kết quả nghiên cứu, ứng dụng của công trình đã hình thành phương án tổng thể với các giải pháp kỹ thuật đồng bộ cho toàn bộ quá trình từ thiết kế chi tiết, thiết kế thi công đến chế tạo hoàn chỉnh một giàn khoan dầu khí tự nâng đến độ sâu 90m nước và các loại giàn khoan tự nâng, công trình biển có chức năng, quy mô tương tự.
Kết quả nghiên cứu của công trình KHCN đã được áp dụng để chế tạo thành công giàn khoan tự nâng Tam Đảo 03 trước thời hạn 2 tháng. Đồng thời hình thành và phát triển được đội ngũ cán bộ nghiên cứu, kỹ sư thiết kế, giám sát và quản lý dự án có chuyên môn, kĩ thuật vững vàng đủ khả năng đảm trách được toàn bộ các khâu tính toán thiết kế chi tiết, công nghệ thi công giàn khoan tự nâng, giảm thiểu việc thuê chuyên gia tư vấn nước ngoài cho các dự án tiếp theo (từ 13 chuyên gia dự khi thực hiện Dự án Tam Đảo 03 xuống còn 3 chuyên gia khi thực hiện Dự án Tam Đảo 05). Các kết quả nghiên cứu từ Dự án Tam Đảo 03 đã được áp dụng cho dự án Tam Đảo 05 (có khối lượng, quy mô gấp 1,5 lần), giúp tăng tỷ lệ nội địa hóa lên thêm khoảng 5% so với 34,6% của Tam Đảo 03.
Ngoài ra, áp dụng để thực hiện nâng cấp giàn khoan tự nâng Tam Đảo 02, giàn khoan Cửu Long, Murmaskya và một số giàn khoan khác đang hoạt động tại Việt Nam giúp tiết kiệm hàng triệu USD cho đất nước. Hiện nay, PV Shipyard đang phối hợp với các cơ quan chức năng nghiên cứu, ứng dụng kết quả đã đạt được để phát triển sản phẩm phục vụ an ninh quốc phòng, góp phần bảo vệ chủ quyền quốc gia trên Biển Đông.
Với giá trị rất cao của một giàn khoan dầu khí tự nâng, sản phẩm của dự án đã mang lại hiệu quả cao cho ngành Dầu khí và cho đất nước, giúp thay thế hàng nhập khẩu và tiến tới xuất khẩu cho các khách hàng nước ngoài. Ngoài ra, thành công này và các thành công tiếp theo sẽ tạo hiệu ứng lan tỏa, thúc đẩy các ngành công nghiệp phụ trợ cùng phát triển, tạo ra rất nhiều việc làm mới, từ đó tạo sự chủ động về kinh tế, công nghiệp để Việt Nam phát triển bền vững.
Và cuối cùng là công trình “Nghiên cứu phương án tối ưu để chế tạo, hạ thủy và lắp đặt chân đế siêu trường siêu trọng ở vùng nước sâu hơn 100m phù hợp với điều kiện ở Việt Nam” của kỹ sư Trần Xuân Hoàng và 8 đồng tác giả của Liên doanh Việt – Nga Vietsovpetro đạt Giải thưởng Nhà nước về Khoa học và Công nghệ. Những thành tựu khoa học, công nghệ trong đề tài như nguyên lý tính toán, quy trình lắp dựng, quay lật panel khối lớn bằng nhiều cẩu; nguyên lý tính toán, quy trình chế tạo, hạ thủy chân đế siêu trường siêu trọng sử dụng đường trượt bê tông; nguyên lý tính toán, quy trình thực hiện công tác lai dắt, đánh chìm chân đế bằng sà lan chuyên dụng; tính toán quỹ đạo, đánh giá độ ổn định của hệ chân đế – sà lan trong quá trình tự phóng đã tạo những thay đổi mang tính đột phá trong việc nắm bắt làm chủ công nghệ thi công chế tạo, hạ thủy và lắp đặt chân đế bằng phương pháp tự phóng tại Việt Nam một trong những vấn đề hóc búa của lĩnh vực thi công biển. Từ những kết quả nghiên cứu của đề tài và kinh nghiệm từ thực tế áp dụng Vietsovpetro có đủ điều kiện và uy tín để tham gia đấu thầu các dự án lớn về xây dựng công trình khai thác dầu khí biển trong khu vực và trên thế giới.
Cụm đề tài được nghiên cứu áp dụng tại Liên doanh Việt – Nga Vietsopetro từ năm 2010 đến nay góp phần then chốt trong việc thi công an toàn các công trình trọng điểm của ngành Dầu khí như: Giàn Đại Hùng 02: chân đế nặng 4.500T, chân đế Giàn Mộc Tinh: 6.500T, chân đế Hải Thạch: 7.500T, chân đế Thiên Ưng: 6.500T. Đem lại lợi ích kinh tế doanh thu: 294 triệu USD = 6.615.000 triệu VND ngoại tệ không chảy ra khỏi Việt Nam. Lợi nhuận sau thuế cho Vietsovpetro đạt hơn 38.5 triệu USD = 866.250 triệu VND. Qua đề tài những cơ sở vật chất cơ bản cho công tác thì công, lắp đặt chân đế siêu trường siêu trọng đã bước đầu được gây dựng tại Việt Nam như tính toán cải tạo mới bờ cảng, đường trượt, cải hoán thành công sà lan tự phóng duy nhất ở Việt Nam (VSP-05), đào tạo đội ngũ kỹ sư, quản lý dự án và thi công hoàn toàn chuyên nghiệp, phát huy nội lực trong nước và đủ sức đảm đương các công trình khó, phức tạp.
Như vậy bằng những thành tựu KHCN, thực tế sản xuất cụ thể cụm đề tài đã có những đóng góp thiết thực trong việc phát triển kinh tế xã hội, bảo vệ an ninh, chủ quyền biển đảo đất nước.
Hải Thanh