Nghiên cứu của Viện Dầu khí Việt Nam (VPI) tổng hợp nhiều dự án nâng cao thu hồi dầu (Enhanced Oil Recovery, EOR) đã áp dụng thành công trên thế giới và áp dụng phương pháp phân tích nâng cao (như phân tích thành phần chính (PCA) và kỹ thuật phân cụm K-means để “học kinh nghiệm” từ các dự án này), từ đó tìm ra các tiêu chí và giải pháp EOR phù hợp cho các mỏ dầu đang suy giảm tại Việt Nam.
Áp dụng phương pháp PCA và K-means với các mỏ thế giới và Việt Nam trong không gian 3 chiều (PC1, PC2 và PC3).
Các mỏ dầu đang hoạt động ở thềm lục địa Việt Nam đều được phát triển và khai thác trong đá chứa cát kết thuộc địa tầng Miocene, Oligocene và đá móng phong hóa nứt nẻ trước Đệ tam. Các mỏ dầu này chủ yếu được thiết kế khai thác ban đầu theo chế độ năng lượng tự nhiên đàn hồi của dầu và khí hòa tan. Để nâng cao hệ số thu hồi dầu, giải pháp bơm ép nước duy trì áp suất vỉa ở cả 2 đối tượng cát kết Miocene, Oligocene và đặc biệt móng nứt nẻ trước Đệ tam đã được áp dụng. Công nghệ khai thác thứ cấp – bơm ép nước – cho phép gia tăng đáng kể thu hồi dầu so với khai thác sơ cấp đơn thuần – chỉ sử dụng năng lượng tự nhiên của vỉa. Phương pháp nâng cao thu hồi dầu có thể áp dụng ngay từ giai đoạn đầu đối với các mỏ có hệ số quét tự nhiên thấp, không đủ tạo ra dòng chảy đến giếng khai thác. Bơm ép khí, bơm ép hóa chất hay gia nhiệt… là phương pháp cơ bản được thế giới áp dụng. Ở Việt Nam, các giải pháp nâng cao thu hồi dầu bằng bơm ép thử nghiệm chất hoạt động bề mặt, vi sinh, hóa lý đã được tiến hành cho đối tượng cát kết mỏ Bạch Hổ. Để lựa chọn được phương pháp áp dụng và công nghệ phù hợp mang lại hiệu quả kinh tế cao nhất cần phân tích các dự án EOR đã áp dụng thành công trên thế giới.
Trong bài báo “Nghiên cứu áp dụng các thuật toán khai phá dữ liệu không giám sát để lựa chọn giải pháp nâng cao hệ số thu hồi dầu cho các mỏ dầu đang suy giảm sản lượng” đăng trên Tạp chí Dầu khí, VPI đã giới thiệu kết quả nghiên cứu áp dụng thuật toán khai phá dữ liệu không giám sát – gồm kỹ thuật phân tích thành phần chính (Principal Component Analysis, PCA) và kỹ thuật phân cụm dựa vào trị số trung bình (K-means) – vào các dự án EOR thành công trên thế giới để tìm ra các phương pháp EOR phù hợp cho các đối tượng mỏ khác nhau tại Việt Nam. Nghiên cứu này phát triển các module tính toán bằng ngôn ngữ lập trình mã nguồn mở R và Python.
Xác định các tiêu chí và phương pháp lựa chọn cho một dự án EOR mới là công việc rất quan trọng để có thể tìm ra được các giải pháp EOR phù hợp và khả thi đối với từng đối tượng. Nghiên cứu của VPI đã thu thập các dự án EOR thành công trên thế giới và tính chất mỏ tương đồng với điều kiện địa chất – khai thác của Việt Nam. Việc áp dụng thuật toán PCA và K-means để học hỏi từ kinh nghiệm trên thế giới sẽ là tiền đề cho các nghiên cứu sản phẩm công nghệ và triển khai áp dụng thực tiễn cho các mỏ dầu khí đang khai thác tại Việt Nam.
