Trong nghiên cứu này, nhóm tác giả tập trung phân tích phương pháp Bảo trì tiên đoán và ứng dụng AI vào công tác bảo trì, bảo dưỡng thiết bị trên giàn khai thác của BIENDONG POC. Công cụ AI sẽ có khả năng phân tích và dự đoán điều kiện vận hành và tuổi thọ cho các thiết bị/thiết bị quan trọng nhất trên giàn công nghệ xử lý khí Hải Thạch - Mộc Tinh dựa trên phân tích nguyên nhân gốc sự cố hỏng hóc, nhận dạng mẫu, lập luận theo tình huống, dự báo được các hỏng hóc có thể xảy ra để đưa ra kế hoạch bảo trì kịp thời, đảm bảo thời gian vận hành liên tục của giàn khai thác khí tự nhiên tối thiểu ở trên mức 97% (operation uptime).
Giải pháp đã giúp việc gia tăng chỉ số liên tục và hiệu suất cao của giàn khai thác từ 97% lên 99,9999%, tương ứng làm lợi là 15,84 triệu đô la Mỹ/năm (so sánh với tổng doanh thu năm 2022). Đồng thời giúp làm lợi 600,000 đô la Mỹ/năm dựa trên mức gia tăng thu hồi sản phẩm khí hydrocarbon nặng bay hơi và giảm 400 tấn CO2 xả ra môi trường.
Bên cạnh đó Nghiên cứu của đề tài đã triển khai và thực hiện có hiệu quả cao, giúp đổi mới toàn diện hoạt động quản trị các mỏ dầu khí dựa trên hệ ý thức số hóa, tư duy sáng tạo theo hướng ứng dụng công nghệ số và tăng tính minh bạch trong hoạt động vận hành sản xuất.
BIENDONG POC là một trong những đơn vị tiên phong trong việc xây dựng tầm nhìn, mục tiêu và chiến lược chuyển đổi số của Tập đoàn Dầu khí Việt Nam (Petrovietnam). Thực tiễn chương trình bảo trì tiên đoán sử dụng AI tại BIENDONG POC đã cung cấp các điều kiện thực tế để áp dụng các thành tựu của cuộc CMCN lần thứ tư (các thuật toán phân tích thống kê, các phương pháp truyền thông tiên tiến, các giao thức mới trong công nghiệp), rút ra bài học kinh nghiệm trong quá trình triển khai cho các đơn vị khác.
Nghiên cứu cũng tạo tiền đề để áp dụng rộng rãi chương trình bảo trì tiên đoán sử dụng AI không chỉ trong ngành công nghiệp dầu khí mà hơn thế nữa là triển khai rộng rãi trong các ngành công nghiệp khác của Việt Nam. Ngoài ra, các nghiên cứu tại BIENDONG POC mang tính dẫn dắt và đón đầu cho việc phát triển các nghiên cứu khoa học khác như áp dụng chương trình học máy (Machine Learning), AI vào công tác bảo trì, bảo dưỡng thiết bị khai thác, chính xác hóa các mô hình minh giải địa chất, khai thác, tối ưu hóa thiết bị hệ thống xử lý khí condensate, công tác hậu cần (logistics)... trong toàn bộ các hoạt động thăm dò, khai thác và vận hành quản trị mỏ dầu khí tại Việt Nam.
BIENDONG POC hiện đang quản lý, vận hành, khai thác tại mỏ khí - condensate Hải Thạch – Mộc Tinh thuộc Lô 05.2 và 05.3, nằm cách bờ biển Việt Nam khoảng 320 km về phía Nam. Đây là một dự án khai thác dầu khí với điều kiện đặc biệt phức tạp, nước sâu (118 – 145 m nước), xa bờ, nằm trong khu vực có dị thường áp suất rất lớn, hệ thống dầu khí đặc biệt phức tạp của bể NCS và là dự án đầu tiên của Việt Nam và Đông Nam Á có điều kiện áp suất rất cao (890 atm), nhiệt độ vượt ngưỡng (hơn 190oC) được đưa vào phát triển.
Đây cũng là dự án có quy mô lớn nhất từ trước tới nay tại Việt Nam (với tổng khối lượng kết cấu lên tới hơn 70 nghìn tấn), đòi hỏi các tiêu chuẩn hết sức ngặt nghèo về kỹ thuật – công nghệ. Do vậy, việc nghiên cứu áp dụng công nghệ tiên tiến, phát huy tối đa nguồn lực tại chỗ, có ý nghĩa vô cùng quan trọng trong thực tế sản xuất tại mỏ Hải Thạch – Mộc Tinh.
Dự án Biển Đông 1 phát triển khai thác hai mỏ khí - condensat Hải Thạch và Mộc Tinh, với thời gian khai thác dự kiến là 25 năm, công suất khai thác 25 nghìn thùng condensate và 8,5 triệu mét khối khí mỗi ngày đêm.
Ngày 24/7/2013, dòng khí từ giàn Mộc Tinh đã bắt đầu chảy về Hải Thạch và ngày 7/8/2013 tại giàn Hải Thạch đã có dòng khí đầu tiên (First Gas), cho ra những sản phẩm dầu khí của dự án Biển Đông-1, ghi dấu son mới trong lịch sử ngành Dầu khí.
Giàn Mộc Tinh và giàn Hải Thạch được đặt trên 8 chiếc cọc thép có đường kính… 2,37m, dài 146m và thép có độ dày 75mm, khối lượng cọc là 4.500 tấn. Giàn xử lý trung tâm được đặt trên 12 cọc thép cùng loại như vậy và khối lượng cọc lên đến… 6.000 tấn.
Các công trình thiết bị chính gồm: giàn đầu giếng MT1 có tổng khối lượng gần 10.000 tấn, Giàn đầu giếng Hải Thạch 1 có tổng khối lượng gần 10.000 tấn và giản xử lý trung tâm PQP có tổng khối lượng gần 21,000 tấn; Tàu chứa condensat FSO và hai hệ thống đường ống 12” và 20” nối giữa hai mỏ và nối cụm mỏ với hệ thống dẫn khí Nam Côn Sơn 1, khí sẽ được chuyển về bờ qua đường ống Nam Côn Sơn (NCS Pipeline) theo hợp đồng phân phối khí với Tổng công ty khí Việt Nam (PV Gas).