Ứng dụng công nghệ số để tối ưu nguồn lực

Khối địa chấn 3D hợp nhất toàn bể Cửu Long (~~ 20.000 km²) do VPI xây dựng cung cấp bộ dữ liệu đồng bộ, hỗ trợ hiệu quả công tác tìm kiếm, thăm dò dầu khí. (Ảnh VPI)

Là Tập đoàn kinh tế hoạt động trong ngành công nghiệp nhiều rủi ro, đòi hỏi vốn đầu tư và công nghệ kỹ thuật cao, Tập đoàn Công nghiệp-Năng lượng quốc gia Việt Nam (Petrovietnam) xác định khoa học công nghệ, đổi mới sáng tạo và chuyển đổi số là đột phá quan trọng hàng đầu, động lực chính thúc đẩy tăng trưởng, tạo bứt phá về năng suất, chất lượng, hiệu quả, là nhân tố quyết định để nâng cao năng lực cạnh tranh. Trong đó, Viện Dầu khí Việt Nam (VPI) được giao nhiệm vụ phát triển hạ tầng, dữ liệu và công nghệ chiến lược trong các lĩnh vực trọng tâm.

Phó Giám đốc Trung tâm Lưu trữ dầu khí, Phụ trách Bộ phận Phân tích dữ liệu của VPI Nguyễn Văn Thắng cho biết: VPI đang tập trung xây dựng hạ tầng dữ liệu lớn, ứng dụng AI và mô hình học máy để tự động hóa các bước phân tích và dự báo - từ nhận diện cấu trúc địa chất đến minh giải địa chấn hay mô phỏng khai thác.

Ông Thắng dẫn chứng, ngay từ khâu đầu của chuỗi giá trị dầu khí bao gồm các nghiên cứu địa chất, địa vật lý xác định các đối tượng, cấu tạo triển vọng, tính toán tiềm năng, trữ lượng và lựa chọn vị trí đặt giếng khoan, trong đó khối lượng dữ liệu địa chấn rất lớn khiến việc xử lý thủ công tốn nhiều thời gian và công sức. Để khắc phục vấn đề này, VPI đã ứng dụng công nghệ mới kết hợp điện toán đám mây nhằm xử lý, tích hợp và minh giải dữ liệu địa chấn.

Ông Nguyễn Danh Lam, phụ trách Bộ phận Công nghệ tìm kiếm tiên tiến của VPI cho biết, dữ liệu Mega-cube toàn bể trầm tích Cửu Long với diện tích hơn 20.000 km² đã được VPI xử lý và đồng bộ hóa, phục vụ hiệu quả cho công tác tìm kiếm thăm dò dầu khí. Không chỉ vậy, công nghệ số còn được ứng dụng để minh giải tự động dữ liệu địa chấn - từ nhận dạng đứt gãy, tầng phản xạ đến phân loại cấu trúc địa chất. Nhờ thế, thời gian xử lý dữ liệu được rút ngắn từ vài tháng xuống còn vài tuần. Bên cạnh đó, VPI đã xây dựng mô hình địa chất quy mô bể trầm tích, phân tích báo cáo kỹ thuật bằng mô hình ngôn ngữ lớn (LLM) và tự động minh giải tài liệu giếng khoan, nghịch đảo địa chấn...

Theo Tiến sĩ Nguyễn Văn Tư, Phó Viện trưởng phụ trách VPI, với hệ thống dữ liệu lớn đã được xử lý, các nhà khoa học có thể mô phỏng hàng trăm kịch bản khác nhau trước khi lựa chọn phương án tối ưu. “Bản sao số tri thức dầu khí” mà VPI đang phát triển là nền tảng dữ liệu thông minh có thể giúp giảm tối thiểu 10% rủi ro trong tìm kiếm, thăm dò tương đương với cơ hội tiết kiệm khoảng 20-100 triệu USD/năm.

Không dừng ở dầu khí truyền thống, để thích ứng với xu thế chuyển dịch năng lượng, VPI đang chủ động tiếp cận các lĩnh vực năng lượng mới, năng lượng tái tạo như điện gió ngoài khơi, hydrogen/ammonia xanh hay thu hồi, sử dụng và lưu trữ carbon (CCUS). AI và học máy đang hỗ trợ VPI xây dựng các mô hình tính toán tự động, đánh giá hiệu quả kinh tế-kỹ thuật, tối ưu chi phí, dự báo nhu cầu và xu hướng thị trường.

Tiến sĩ Phạm Quý Ngọc, chuyên gia của VPI cho biết, nhóm nghiên cứu đã tiến hành chuỗi nghiên cứu toàn diện về điện gió ngoài khơi từ đánh giá quy hoạch tiềm năng, lựa chọn vị trí ưu tiên, phân tích chuỗi cung ứng đến xác định phương án tối ưu cho tuyến cáp vào bờ. Hiện nhóm đang thử nghiệm AI để tích hợp dữ liệu địa chấn nông phân giải cao với tài liệu địa kỹ thuật nhằm nâng cao độ chính xác của mô hình nền. Đồng thời đánh giá rủi ro, xây dựng chiến lược làm chủ công nghệ và nghiên cứu hệ thống cảng biển phục vụ ngành công nghiệp điện gió ngoài khơi.

Bên cạnh đó, VPI đã xây dựng cơ sở dữ liệu về hơn 800 công nghệ trong lĩnh vực công nghiệp khí và lọc hóa dầu, 100 công nghệ về hydrogen và 100 công nghệ CCUS cùng nhiều giải pháp tiết kiệm năng lượng. Các phần mềm tính toán tự động tổng mức đầu tư, tiêu hao, hiệu quả kinh tế và dữ liệu về trung tâm năng lượng quốc gia, thị trường cung-cầu và giá các sản phẩm khí, lọc hóa dầu cũng đang được phát triển để hỗ trợ Petrovietnam trong hoạch định chiến lược.

Tiến sĩ Nguyễn Văn Tư cho rằng, thách thức lớn nhất hiện nay là đầu tư đồng bộ cho hạ tầng dữ liệu và công nghệ trong điều kiện nguồn lực còn hạn chế. Các chính sách lớn như Nghị quyết số 57-NQ/TW của Bộ Chính trị và Luật Khoa học, Công nghệ và Đổi mới sáng tạo đã mở ra định hướng quan trọng cho việc hoàn thiện thể chế, phát triển hạ tầng số và đào tạo nguồn nhân lực trình độ cao.

BÍCH LIÊN