30 năm dầu khí từ đá móng: câu chuyện và những con số

Chủ tịch Hội đồng Khoa học Viện Dầu khí Việt Nam, Phó Viện trưởng Viện Dầu khí Việt Nam- Nguyễn Hồng Minh nói chuyện về khai thác dầu trong đá móng

Theo Phó Viện trưởng Viện Dầu khí Việt Nam- Nguyễn Hồng Minh, việc khai thác được dầu trong đá móng có ý nghĩa cực kỳ quan trọng, đã mang lại nguồn thu ngoại tệ đáng kể cho ngân sách đúng vào thời điểm khó khăn nhất, đồng thời đóng góp to lớn cho khoa học dầu khí, đánh dấu một bước ngoặt trong việc nhận định và đánh giá mới về tiềm năng dầu khí ở thềm lục địa Nam Việt Nam.

Câu chuyện của Phó Viện trưởng Viện Dầu khí Việt Nam Nguyễn Hồng Minh dẫn dắt chúng tôi về thời điểm của 30 năm về trước…

10 giờ sáng ngày 6/9/1988, tấn dầu đầu tiên từ đá móng mỏ Bạch Hổ được đưa lên tàu chứa Crưm từ giếng khoan BH-1. Kể từ đó đến nay, hơn 240 triệu tấn dầu từ đối tượng này được khai thác, mang về nguồn doanh thu ngoại tệ hơn 88 tỷ USD.

Câu chuyện tìm ra và sau đó khai thác dầu từ đá móng mỏ Bạch Hổ có thể coi là một câu chuyện cổ tích thời hiện đại về một hành trình thay đổi tư duy, nhận thức. Có sự đấu tranh giữa con người và tự nhiên, giữa niềm tin và thực tế nghiệt ngã, giữa bản lĩnh và số phận. Có sự thăng trầm gắn với một giai đoạn lịch sử hết sức khó khăn của đất nước. Câu chuyện bình dị, nhưng cũng phảng phất âm hưởng của một bản hùng ca.

Sự hình thành của dầu khí

Biết chúng tôi là người ngoại đạo, Phó Viện trưởng Viện Dầu khí Việt Nam Nguyễn Hồng Minh dẫn dắt cho chúng tôi hiểu rõ hơn về sự hình thành của dầu khí. Đó là, cách đây nhiều triệu năm, những thực vật bậc thấp như rong, tảo khi chết đi đã bị chôn vùi cùng với lớp bùn ở đáy của một đầm, hồ, vũng, vịnh nào đó. Lớp đá có nhiều vật chất hữu cơ này, khi bị nhiều lớp đá trẻ hơn trong một bể trầm tích vùi lấp, bị chìm xuống, chịu nhiệt độ cao bên trong lòng đất qua hàng triệu năm, đã sinh ra dầu khí. Các nhà địa chất gọi vui, đó là quá trình “nấu” vật chất hữu cơ trong đá thành dầu khí.

Dầu khí, sau khi hình thành, di chuyển lên trên theo quy luật trọng trường. Nếu gặp những đá trầm tích ở vị trí có khả năng giữ dầu khí lại không cho thoát ra thì ta có thể có được một mỏ dầu khí. Như vậy, những yếu tố cơ bản làm nên một tích tụ dầu khí là đá sinh (nơi sinh ra dầu khí), đá chứa (nơi chứa dầu khí di cư đến), đá chắn (thường là sét, có khả năng giữ dầu lại không cho đi tiếp) đều là những loại đá thuộc nhóm trầm tích. Vì vậy, theo lý thuyết thông thường, các loại đá macma, biến chất không thể có tiềm năng dầu khí.

Cách tìm dầu khí

Theo Phó Viện trưởng Viện Dầu khí Việt Nam Nguyễn Hồng Minh, tìm dầu khí gồm 3 bước. Bước 1, người ta đo đạc bằng các phương pháp khác nhau để vẽ bản đồ cấu trúc bên dưới lòng đất. Dựa trên bản đồ đó, người ta tìm ra những chỗ có đá chứa có khả năng là tích tụ dầu khí. Những chỗ này khi đáp ứng các yêu cầu nhất định được gọi là cấu tạo. Bước 2, khoan vào những cấu tạo đã được tìm ra; đo đạc xem các lớp khoan qua có dầu khí hay không. Trong quá trình khoan, người ta sử dụng dung dịch khoan. Dung dịch khoan thường được tuần hoàn để vận chuyển mùn khoan lên mặt đất. Bước 3, thử vỉa, tức là tìm cách lấy dầu khí từ những lớp dự đoán có dầu khí lên mặt đất. Việc này giống như khai thác thử. Dòng dầu khí khi thử như thế này nếu có lưu lượng lớn, áp suất cao sẽ cho thấy dấu hiệu của một mỏ lớn. Đây là những thông tin hết sức quan trọng, quyết định việc có tìm được mỏ dầu không, to bé ra sao.

Câu chuyện tìm ra dầu trong móng mỏ Bạch Hổ

Nói về lịch sử tìm ra dầu khí trong đá móng, Phó Viện trưởng Viện Dầu khí Việt Nam Nguyễn Hồng Minh cho biết, Bể trầm tích Cửu Long nằm ở vùng biển Đông Nam Việt Nam. Bể được lấp đầy bởi các đá trầm tích có tuổi tuyệt đối không quá 65 triệu năm, trong đó những đá già nhất phát hiện được có tuổi địa chất là Miocen và Oligocen. Các đá trầm tích nằm kề bên trên móng của bể. Móng hay đáy bể là đá macma có tuổi già hơn đá trầm tích. Theo lý thuyết nêu trên, thăm dò dầu khí sẽ tập trung cho các đá trầm tích. Móng không phải là đối tượng được quan tâm.

Năm 1974, Mobil tìm ra dầu trong tầng Miocen qua giếng khoan thăm dò BH-1X. Tiếp quản kết quả này, ngày 24/5/1984, Liên doanh Vietsovpetro (VSP) tiếp tục thăm dò, khẳng định lại và chi tiết hóa sự tồn tại của dầu trong tầng 23 (Miocen) qua giếng khoan BH-5. Tuy nhiên khi thử vỉa, lưu lượng chỉ đạt 20 tấn/ngày. Năm 1985, tiếp tục thăm dò, VSP khoan BH-4 phát hiện tầng dầu mới nằm sâu hơn Miocen, đặt tên là tầng 24, thuộc Oligocen.

Cũng trong năm này, với tư duy hướng đến những đối tượng sâu hơn, BH-1 đã được khoan với thiết kế dự phòng đến 3300m, trong khi độ sâu móng 3150m. Khi khoan đến 3118m dung dịch khoan không tuần hoàn lên bề mặt, chứng tỏ tại độ sâu này đá bị nứt nẻ mạnh làm mất dung dịch. Một giải pháp rất Việt Nam đã được áp dụng là trộn vỏ trấu vào dung dịch khoan để vỏ trấu bít, nhét các khe nứt hạn chế khả năng mất dung dịch. Bằng giải pháp này, giếng BH-1 khoan được đến 3178m, tức là vào móng 28m thì dừng. Rủi thay, do bít nhét vỏ trấu quá nhiều, hoặc thử vỉa không hiệu quả, kết quả thử tầng 24 thất bại, không cho dòng dầu. May là thử vỉa tầng 23 còn cho dòng khoảng 100 tấn/ngày. Nhờ đó giếng này đã được đưa vào khai thác từ năm 1986. Ai cũng biết là giai đoạn này Việt Nam rất khó khăn, 1 tấn dầu bán đi, 1 đồng ngoại tệ về với ngân sách đều rất quý.

Niềm vui có dầu chưa được bao lâu thì lo lắng ập đến. Các giếng khoan tiếp theo cho thấy tầng 23 không có triển vọng tốt. Giếng BH-1 sau 4 tháng khai thác đã giảm sản lượng đáng kể. Cần phải nói thêm là khi đó VSP mới có báo cáo khai thác thử công nghiệp mỏ Bạch Hổ dựa trên số liệu 1 giếng khoan của Mobil. Tài liệu khi đó chưa đủ thông tin để xây dựng báo cáo trữ lượng và phương án phát triển mỏ đầy đủ. Tuy nhiên, với quyết tâm và tầm nhìn của các chuyên gia Liên Xô và cán bộ Việt Nam, VSP đã xúc tiến đầu tư cảng dịch vụ tổng hợp, khu nhà ở 5 tầng và đặc biệt là 2 giàn cố định MSP-1 và MSP-2. Nếu không tìm ra trữ lượng dầu khí đủ lớn để khai thác thì những đầu tư nêu trên coi như lãng phí. Chưa kể đến chuyện khó khăn ngày càng chồng chất khi đất nước không có được nguồn thu ngoại tệ quý báu mà tất cả đang hy vọng.

Tình trạng lúc đó được miêu tả thông qua hình tượng “ngọn lửa cháy leo lét ở faken giàn MSP-1”[3] làm cho nhiều người không khỏi bùi ngùi. Đã xảy ra không khí “hoang mang, chán nản”; đã có câu hỏi truy trách nhiệm ai sáng tạo ra chủ trương xây dựng giàn MSP-1 và MSP-2; thậm chí đã có chuyện bãi miễn và điều chuyển một số cán bộ chủ chốt. Nhưng vẫn còn đó một bộ phận trong tập thể lao động Nga-Việt giữ vững niềm tin vào trí tuệ và sự nhạy cảm địa chất của mình. Vấn đề là trí tuệ có trả lời được câu hỏi: thiên nhiên giấu những thùng dầu quý giá ở đâu? Niềm tin có đủ mạnh để chiến thắng thực tế đang vô cùng nghiệt ngã? Bản lĩnh có đủ kiên cường để ra quyết định, chấp nhận rủi ro, nhưng nếu may mắn thành công sẽ là cứu cánh cho cả đất nước?

Với tinh thần đó, tháng 5/1987, VSP quyết định khoan giếng BH-6 để xác định ranh giới tầng 23 và Oligocen về phía Nam, đồng thời thử nghiên cứu tầng móng. Giếng khoan đạt chiều sâu 3533m, trong đó khoan 23m vào móng. Văn liệu cho thấy, 3 lần thử, trong đó có 1 lần ghi là thử trong móng, đều đạt khoảng 500 tấn/ngày. Thật vui khi có được dòng dầu tới 500 tấn/ngày. Nhưng do vẫn còn những quan điểm khác nhau, nên chưa dám ghi nhận tầng sản phẩm mới là móng. Thay vào đó, đã dung hòa các quan điểm và coi đó là một đối tượng liên thông Oligocen và móng phong hóa.

Phải đến 9/1988 mới xảy ra một sự kiện thực sự đã làm niềm vui của những người lao động dầu khí vỡ òa. Giếng BH-1 sau một thời gian khai thác, theo quy định đến giai đoạn phải tiến hành bảo dưỡng, sửa chữa. Khi sửa chữa, đã có một quyết định táo bạo là khoan lại vào tầng móng. Kết quả sau khi khoan và rửa đáy giếng, xuất hiện dòng lên đến 2000 tấn/ngày. Do áp suất quá lớn, Ban lãnh đạo VSP lúc đó đã quyết đinh khai thác luôn bằng cần khoan, đợi giảm áp rồi hoàn thiện giếng sau. Thế là tấn dầu đầu tiên được khai thác từ móng. Lúc đó là 10h ngày 6/9/1988, một thời khắc lịch sử.

Những con số biết nói

Phó Viện trưởng Viện Dầu khí Việt Nam Nguyễn Hồng Minh chia sẻ, từ thời khắc lịch sử nói trên, để có được 240 triệu tấn dầu từ móng, các kỹ sư dầu khí đã trải qua một quá trình liên tục hoàn thiện nhận thức. Ban đầu, hầu hết mọi người đều cho rằng chỉ phần trên của móng, còn gọi là móng phong hóa, mới chứa dầu, nên dừng khoan khi đi vào đá tươi. Quan điểm dần thay đổi khi các nhà địa chất bắt đầu khoan và tìm thấy dầu trong phần móng tươi, chưa bị phong hóa. Đến nay, có thể nói thân dầu trong móng nứt nẻ của mỏ Bạch Hổ được ghi nhận là lớn nhất thế giới, với chiều dày có nơi lên đến 1500m.

Sản lượng dầu từ móng mỏ Bạch Hổ, đến hết 2017, đạt hơn 180 triệu tấn, bằng 87% sản lượng toàn mỏ. Sản lượng dầu từ móng cho cả Việt Nam đạt hơn 240 triệu tấn. Nếu tính giá dầu trung bình cả giai đoạn là 50 USD/thùng, lượng dầu từ móng này đã mang lại doanh thu hơn 88 tỷ USD.

Từ công trình khai thác dầu trong đá móng, 49 tác giả được trao tặng Giải thưởng Hồ Chí Minh cho Cụm công trình "Tìm kiếm, phát hiện và khai thác có hiệu quả các thân dầu trong tầng đá móng granitoit trước Đệ tam bể Cửu Long, thềm lục địa Việt Nam". Nhưng bên cạnh 49 cá nhân xuất sắc này, hàng nghìn kỹ sư, nhà nghiên cứu, nhà quản lý và người lao động dầu khí đã đóng góp sức mình cho bản hùng ca Dầu trong đá móng.

Theo Phó Viện trưởng Viện Dầu khí Việt Nam Nguyễn Hồng Minh, việc tìm thấy và khai thác dầu trong đá móng mỏ Bạch Hổ có ý nghĩa cực kỳ quan trọng, đã giúp định hình rvà phát triển ngành dầu khí Việt Nam. Hơn nữa, trong bối cảnh đất nước ở những năm 80 của thế kỷ trước, dầu trong đá móng đã mang lại nguồn thu ngoại tệ đáng kể cho ngân sách đúng vào thời điểm khó khăn nhất. Còn về ý nghĩa khoa học,thì việc phát hiện tầng dầu trong đá móng granit trước Đệ Tam tại mỏ Bạch Hổ là một thành tựu rất nổi bật, một đóng góp to lớn cho khoa học dầu khí, đánh dấu một bước ngoặt trong việc nhận định và đánh giá mới về tiềm năng dầu khí ở thềm lục địa Nam Việt Nam, làm thay đổi cách nhìn nhận và xác định phương hướng trong chiến lược thăm dò dầu khí ở khu vực này”. Giải thường Hồ Chí Minh về Khoa học-Công nghệ là một minh chứng cho nhận định này.