Chuỗi giá trị Dầu khí thể hiện trình tự các hoạt động diễn ra từ nguồn cung cấp đến cơ chế thương mại. Theo đó, dầu, sản phẩm dầu và khí đốt được bán trên thị trường thông qua ba quá trình, gồm: Khâu thượng nguồn – thăm dò và sản xuất; trung nguồn – vận chuyển và lưu trữ; hạ nguồn – thị trường tinh chế và bán lẻ.
Khâu thượng nguồn trong chuỗi giá trị Dầu khí cần đổi mới theo định hướng phát triển bền vững do nguồn tài nguyên ngày càng suy giảm. Chương trình chuyển đổi số cần hướng tới sự chuyển dịch để trở thành những doanh nghiệp năng lượng tích hợp. Mức đầu tư vào các dự án dầu khí thượng nguồn đã tăng từ 370 tỷ USD trong năm 2020 lên 470 tỷ USD vào năm 2023, trong đó các doanh nghiệp lớn trên thế giới có xu hướng phân bổ nguồn tiền cho tái đầu tư vật liệu thân thiện với môi trường và đa dạng hóa sản phẩm. Tuy những dự án dầu khí thượng nguồn tích hợp được dự đoán mở ra ngày càng nhiều trong tương lai, nhưng nhà đầu tư vẫn ưu tiên tiếp cận những dự án có chi phí thấp, ngắn hạn và an toàn.
Tại Việt Nam, lĩnh vực khai thác dầu khí có hơn 30 năm phát triển, công tác tối ưu khai thác, gia tăng thu hồi dầu luôn được chú trọng. Tuy nhiên, quá trình khai thác chưa được số hóa nhiều như số lượng cảm biến theo dõi còn ít, các hoạt động có thể theo dõi được bằng công cụ số còn hạn chế… đã làm cho việc tích hợp và xử lý dữ liệu để giải các bài toán tối ưu gặp nhiều khó khăn. Đây là một số những thách thức mà ngành Dầu khí cần cân nhắc để vừa tối ưu hiệu quả nhưng vẫn đảm bảo đạt từng mốc trên con đường phát triển bền vững trong tương lai.
Chuyển đổi số các doanh nghiệp khâu trung nguồn và hạ nguồn giúp họ trở nên chủ động hơn và khai phá những cơ hội tiềm năng mới, đặc biệt trong khâu lưu trữ và khâu dịch vụ khách hàng.
Về phát triển hệ thống lưu trữ lọc dầu, khu vực châu Á – Thái Bình Dương đang dẫn đầu về đầu tư cho cơ sở hạ tầng khí đốt tự nhiên từ năm 2021 đến năm 2050, chiếm gần 200 tỷ USD, tương đương 25% tổng đầu tư trung nguồn toàn cầu. Các nước như Việt Nam, Thái Lan, Indonesia và nhiều quốc gia châu Âu, vốn phụ thuộc đáng kể vào nguồn cung, đang tích cực tăng cường số lượng bể chứa dầu. Việc này nhằm đảm bảo sự ổn định của thị trường tiêu thụ trong nước, nâng cao năng lực sản xuất của các nhà máy lọc dầu và theo kịp sự phát triển của thị trường quốc tế. Tự động hóa quản lý kho chứa (Terminal Automation System) đóng vai trò quan trọng trong việc bốc dỡ các sản phẩm dầu mỏ, khí tự nhiên và hóa dầu. Hệ thống này bao gồm tất cả các chức năng giám sát và điều khiển cần thiết cho các hoạt động lưu trữ và vận chuyển cuối cùng, giúp tăng năng suất lao động và giảm rủi ro cho con người.
Tại khâu hạ nguồn, chuyển đổi số thúc đẩy dịch vụ vượt trội và trải nghiệm khách hàng xuất sắc, để đáp ứng với sự thay đổi và gián đoạn liên tục trong ngành Dầu khí, tìm kiếm các cơ hội kinh doanh mới xoay quanh hệ sinh thái.
TS Lê Hùng Cường, Phó Tổng Giám đốc FPT Digital: “Chuyển đổi số luôn là con đường cho sự tối ưu hóa, tăng trưởng bền vững và bảo vệ môi trường trong tương lai của ngành Dầu khí”.
Theo TS Lê Hùng Cường, Phó Tổng Giám đốc FPT Digital, các doanh nghiệp hạ nguồn tại Việt Nam thường gặp nhiều khó khăn trong khâu bán hàng do đặc thù sản phẩm xăng dầu và sự gia nhập của nhiều thương hiệu mới vào thị trường. Do vậy, ngoài yếu tố chi phí hay chất lượng, các dịch vụ cũng đóng vai trò quan trọng trong việc thúc đẩy hiệu quả kinh doanh. Chương trình chuyển đổi số giúp mở rộng mạng lưới cung cấp nhiều dịch vụ như trạm sạc bán lẻ, chương trình khách hàng thân thiết và dự báo thời hạn bảo trì, do nhu cầu về tiện ích dự kiến sẽ tăng gần gấp đôi vào năm 2030. Những biện pháp này không chỉ giúp cải thiện trải nghiệm khách hàng mà còn tạo ra lợi thế cạnh tranh cho doanh nghiệp trong thị trường ngày càng khắc nghiệt.
Các công ty dầu khí lớn trên thế giới và Việt Nam, đã tích lũy một số kinh nghiệm chuyển đổi số thành công tại từ việc sử dụng cảm biến IoT để giám sát thiết bị và quy trình thời gian thực, đến việc sử dụng trí tuệ nhân tạo để dự đoán hiệu suất và nhu cầu bảo trì, hay các mô hình số hóa và mô phỏng 3D giúp tối ưu hóa kế hoạch và quản lý rủi ro. Tuy nhiên, họ vẫn đối mặt với thách thức như hệ thống phức tạp, bảo mật thông tin, sự thay đổi văn hóa… đòi hỏi sự đầu tư dài hạn về tài chính, nhân lực và thời gian.
Chuyển đổi số luôn là con đường cho sự tối ưu hóa, tăng trưởng bền vững và bảo vệ môi trường trong tương lai của ngành Dầu khí.
Các công nghệ hiện đại được sử dụng để giải quyết các bài toán lớn trong khai thác dầu khí, bao gồm tối ưu hóa quy trình vận hành khai thác, tăng khả năng dự đoán và giảm rủi ro trong quá trình thăm dò và khoan. Cụ thể, trong vận hành khai thác, công nghệ giúp bảo trì tiên đoán và tối ưu hóa sản xuất, từ đó nâng cao hiệu quả và tiết kiệm chi phí. Trong giai đoạn thăm dò và phát triển, công nghệ phân tích đặc tính vỉa chứa, tối ưu hóa vị trí giếng khoan và tự động hóa quá trình khoan, giúp cải thiện độ chính xác và hiệu quả của các hoạt động thăm dò.
Những khó khăn chung trong chuyển đổi số ngành Dầu khí – Hình ảnh trích từ DxReports “Xu hướng chuyển đổi số ngành Dầu khí, hướng tới phát triển bền vững – Kỳ 1” do FPT Digital thực hiện.
Ngoài ra, quản trị kinh doanh cũng được cải thiện nhờ công nghệ, bao gồm quản lý tài sản, quản lý chuỗi cung ứng và quản trị nhân sự văn phòng. Công nghệ giúp các doanh nghiệp dầu khí quản lý tài nguyên một cách hiệu quả, đảm bảo sự liên tục trong chuỗi cung ứng và tối ưu hóa việc sử dụng nhân lực.
Về mặt an toàn, sức khỏe và môi trường, các hệ thống giám sát môi trường thông minh được triển khai, giúp quản lý an toàn rủi ro và an ninh mạng. Việc ứng dụng công nghệ này không chỉ bảo vệ môi trường mà còn đảm bảo an toàn cho nhân viên và cơ sở vật chất. Tóm lại, công nghệ hiện đại đang đóng vai trò then chốt trong việc nâng cao hiệu quả, an toàn và quản trị trong ngành Dầu khí, từ đó thúc đẩy sự phát triển bền vững và cạnh tranh của các doanh nghiệp trong ngành.
Ứng dụng các công cụ thông minh, công nghệ số hỗ trợ ra quyết định trong chuỗi hoạt động khai thác, điều hành và quản trị mỏ dầu khí nhằm đạt được các mục tiêu cơ bản của ngành như giảm thiểu rủi ro, đảm bảo an toàn tuyệt đối trong quản trị an toàn – sức khỏe – môi trường.
Việc giám sát và bảo trì trong ngành Dầu khí đang được cải thiện đáng kể nhờ vào công nghệ hiện đại. Sử dụng máy bay không người lái và cảm biến thiết bị để thực hiện bảo trì dự đoán giúp giảm chi phí bảo trì lên tới 13%. Công nghệ này không chỉ nâng cao hiệu quả bảo trì mà còn giúp phát hiện sớm các sự cố tiềm ẩn, đảm bảo an toàn và liên tục trong quá trình vận hành.
Tăng hiệu suất năng lượng là một trong những mục tiêu quan trọng của ngành. Phân tích năng lượng và năng suất giúp tăng khả năng sử dụng năng lượng tại các nhà máy lên tới 10%. Điều này không chỉ giúp tiết kiệm chi phí mà còn giảm lượng tiêu thụ năng lượng, góp phần bảo vệ môi trường và phát triển bền vững.
Giảm chi tiêu vốn cũng là một lợi ích quan trọng từ việc áp dụng công nghệ. Sử dụng công nghệ địa chấn cho phép doanh nghiệp đo lường và dự đoán sự thay đổi chất lỏng trong hồ chứa theo thời gian thực. Nhờ vào quản trị hồ chứa hiệu quả hơn, doanh nghiệp có thể giảm tới 20% chi phí vốn. Điều này không chỉ giúp tối ưu hóa tài chính mà còn tăng cường khả năng cạnh tranh trên thị trường quốc tế.
Cụm giàn PQP – Hải Thạch 1.
Câu chuyện về BIENDONG POC đã ứng dụng AI trong hoạt động giàn khoan Hải Thạch – Mộc Tinh giúp minh họa rõ hơn về quá trình ứng dụng các công nghệ tiên tiến.
BIENDONG POC, một đơn vị tiên phong trong việc ứng dụng AI vào hoạt động tại giàn khoan Hải Thạch – Mộc Tinh, không chỉ đóng vai trò “cánh tay nối dài vững chắc” của Tập đoàn Dầu khí Việt Nam trong phát triển khâu thượng nguồn mà còn góp phần tích cực vào việc đảm bảo an ninh năng lượng quốc gia, chiếm tỷ trọng lớn trong sản lượng khí của Tập đoàn.
Trong bối cảnh thế giới biến động phức tạp và chuỗi cung ứng toàn cầu bị gián đoạn, nhu cầu huy động khí từ thị trường nội địa luôn ở mức rất cao, ảnh hưởng trực tiếp đến các hoạt động sản xuất kinh doanh của Công ty. Hạ tầng công nghệ tại các giàn khoan sau 14 năm hoạt động liên tục đã đến lúc cần thay thế. Hệ thống tính toán cục bộ chỉ phản ánh một phần công việc, phục vụ một nhóm nhỏ kỹ sư thay vì toàn bộ Ban điều hành và quản trị mỏ của Công ty.
Để ứng phó với thách thức này, BIENDONG POC đã ứng dụng AI vào công tác vận hành khai thác và quản trị mỏ. Công nghệ AI được sử dụng để lên lịch bảo trì, bảo dưỡng thiết bị trên giàn khai thác định kỳ, dựa trên phân tích hiệu suất của thiết bị theo thời gian thực. Việc vận hành khai thác và quản trị mỏ được nâng cao hiệu quả trong các mảng vận hành kỹ thuật, khoan và hoàn thiện giếng, cũng như tìm kiếm thăm dò và công nghệ mỏ. Hệ thống AI phân tích và dự đoán điều kiện vận hành và tuổi thọ của các thiết bị trên giàn công nghệ xử lý khí, dựa trên phân tích nguyên nhân gốc sự cố hỏng hóc, nhận dạng mẫu, lập luận theo tình huống và dự báo các hỏng hóc.
Kết quả của việc ứng dụng AI đã tiết kiệm được 15,69 triệu USD mỗi năm từ việc tối ưu hóa vận hành và quản lý rủi ro, đảm bảo việc vận hành khai thác liên tục với 99,99% thời gian hoạt động như kế hoạch ban đầu. Công ty thu hồi lợi nhuận 600.000 USD mỗi năm dựa trên mức gia tăng thu hồi sản phẩm khí hydrocarbon nặng bay hơi và giảm 400 tấn CO2 thải ra môi trường, tiết kiệm năng lượng đáng kể, đảm bảo tăng trưởng bền vững theo xu thế chuyển dịch năng lượng xanh.
Có thể thấy, việc áp dụng các công nghệ tiên tiến trong giám sát, bảo trì, phân tích năng lượng và quản trị hồ chứa đang mang lại nhiều lợi ích cho ngành Dầu khí. Những cải tiến này không chỉ giúp tăng hiệu suất và giảm chi phí mà còn đảm bảo an toàn và phát triển bền vững cho ngành.
Yên Chi – Quỳnh Trang
