Kiến thức mình được học ở Bách Khoa được xem là nền tảng vững chắc nhất cho các nghiên cứu tại Wyoming
Ngày cập nhật 25-06-2021
Lựa chọn ngành học cho tương lai là một quyết định khó khăn đầu tiên cho hầu hết các bạn sắp hoàn thành chương trình học phổ thông, và đối với mình thì việc lựa chọn hành trình tiếp theo sau khi đã nhận tấm bằng đại học cũng là một bước cần thiết để thành công trên con đường theo đuổi hoài bão của bản thân.
Mình là Lê Văn Sĩ, hiện đang làm nghiên cứu sinh Tiến sĩ tại khu thí nghiệm về công nghệ thu hồi dầu khí hiện đại nhất thế giới ở trường Đại học Wyoming, tiểu bang Wyoming, Hoa Kỳ. Cách đây 13 năm, mình đã chọn theo học ngành Kỹ thuật Dầu khí thuộc khoa Kỹ thuật Địa chất & Dầu khí của trường Đại học Bách Khoa Tp. Hồ Chí Minh, vì đơn giản là độ “hot” của ngành này cũng như cơ hội được làm việc ở các môi trường đa quốc gia.
Các môn học ở Bách Khoa không hề nhẹ nhàng, nhưng tất cả các kiến thức trên giảng đường luôn quý giá đối với mình, nên mình luôn nghiêm túc và coi trọng các môn học ngay từ năm nhất đại học. Mình vẫn luôn nhớ rất rõ bản thân đã tự rèn luyện và tự học như thế nào trong một môi trường rất khắc nghiệt nhưng cực kỳ giá trị như Bách Khoa, để có được thành quả tốt nhất.
Ngoài giờ học, mình cũng đã từng tham gia rất nhiều các hoạt động ngoại khóa do khoa và trường tổ chức, từng là thành viên ban chấp hành hội sinh viên của khoa trong 2 năm, từng đạt danh hiệu Sinh Viên 3 tốt (bây giờ là 5 tốt), và thậm chí một vài kỷ lục trong ngày hội sinh viên khỏe…
Đặc biệt nhất, vào năm cuối đại học, từ cơ hội được làm nghiên cứu sinh trong một dự án cấp sinh viên của khoa, lần đầu tiên mình được bước ra ngoài đất nước Việt Nam để tham gia một hội nghị SPE (hiệp hội Dầu khí thế giới) thường niên diễn ra ở Australia dưới sự tài trợ từ hội SPE Việt Nam.
Chuyến đi này thực sự đã giúp mình mở mang tầm nhìn rất nhiều về thế giới, cũng như về quy mô về khoa học của ngành công nghiệp dầu khí toàn cầu, và mình xem đây là tiền đề cho mình theo đuổi con đường học thuật sau này.
Sau khi tốt nghiệp với tấm bằng loại giỏi, mình cố gắng cải thiện thêm khả năng ngoại ngữ và tìm kiếm nguồn học bổng để đi du học. May mắn đã đến khi một Giáo sư ở Hàn Quốc đã nhận mình làm nghiên cứu sinh cho chương trình Thạc sĩ về đúng chuyên ngành mình học với học bổng toàn phần tại trường đại học Inha.
Từ đây, mình nhận ra rằng một lợi thế rất lớn cho các sinh viên Việt Nam, đặc biệt là sinh viên tốt nghiệp từ Đại học Bách Khoa, rất được ưu tiên nhận các suất nhận học bổng toàn phần dành cho chương trình cao học cho các khối ngành kỹ thuật tại các trường Đại học ở Hàn Quốc.
Tại đây, môi trường nghiên cứu rất đa dạng, nhưng chung quy hầu hết các nghiên cứu sinh đều phải tự tìm tòi và giải quyết các vấn đề học thuật dưới sự chỉ đạo của Giáo sư hướng dẫn. Môn học ở đây không thực sự quá khó, và áp lực duy nhất cho các nghiên cứu sinh cao học là mục tiêu về số lượng cũng như chất lượng của các bài báo khoa học.
Tuy nhiên, đối với bản thân mình thì sau 3 tháng mình đã bắt kịp với đề tài của dự án, cũng như cách tiếp cận để có thể cho ra các bài báo chất lượng, sau đó việc sản xuất ý tưởng cũng như viết bài không thực sự là vấn đề lớn nữa.
Một điều thú vị là, tất cả các sinh viên nghiên cứu về Kỹ thuật Địa chất & Dầu khí ở Hàn Quốc đều được tài trợ tham gia các hội nghị trong nước 2 lần/năm ở các vùng khác nhau, và có thể nói đây cũng là dịp để mình tham quan những địa điểm đẹp nhất ở xứ sở kim chi. Ngoài ra, mình còn có cơ hội được tham gia một hội nghị chuyên ngành diễn ra ở Las Vegas (Mỹ) dưới sự hỗ trợ toàn bộ kinh phí từ khoa.
Sau Hàn Quốc, Mỹ là đích đến tiếp theo của mình cho lộ trình học lên Tiến sĩ với học bổng toàn phần. Một điều may mắn là mình được nhận, làm việc và nghiên cứu trong một khu phức hợp thí nghiệm với các thiết bị tân tiến và hiện đại nhất thế giới về công nghệ thu hồi dầu cũng như dòng chảy trong môi trường rỗng. Tại đây, tất cả các nghiên cứu sinh và nhà khoa học làm việc với nhau trong một môi trường cực kỳ chuyên nghiệp, và dĩ nhiên cách làm khoa học cũng khác rất nhiều so với các phòng thí nghiệm ở Hàn Quốc.
Nghiên cứu thực dụng là những gì đang diễn ra ở đây, nghĩa là các phát hiện khoa học sẽ được áp dụng trực tiếp vào trong tính toán cũng như mô phỏng cho các mỏ dầu khí ở Mỹ và các các mỏ dầu khác trên thế giới. Mình xin nhấn mạnh, tất cả các kiến thức lý thuyết mình được học ở Bách Khoa được xem là nền tảng vững chắc nhất cho các nghiên cứu cao cấp ở đây, kể cả những kiến thức đại cương ở 2 năm đầu đại học.
Dĩ nhiên, tự học, tự nghiên cứu và khả năng giải quyết vấn đề độc lập vẫn là yêu cầu chung ở tất cả các môi trường học thuật, và thái độ làm việc được xem như phần quan trọng nhất để mình cũng như các nghiên cứu sinh khác có thể trụ được và hoàn tất chương trình Tiến sĩ. Giờ giấc làm việc ở Mỹ cũng rất rõ ràng, nên tất cả mọi người đều có thời gian cho gia đình cũng như các hoạt động giải trí khác ngoài giờ làm việc.
Mình luôn lạc quan về triển vọng cũng như nhu cầu về thị trường lao động trong ngành công nghiệp dầu khí toàn cầu ở hiện tại và trong tương lai. Sự sụt giảm giá dầu phần nào đã từng ảnh hưởng đến việc điều chỉnh nhân sự ở các doanh nghiệp thăm dò và khai thác dầu khí, cũng như việc lựa chọn xu hướng nghề nghiệp của các tân sinh viên.
Tuy nhiên, với việc nhu cầu sử dụng các sản phẩm từ dầu mỏ ngày càng tăng, và sự hồi phục dần của giá dầu thô, nhu cầu lao động trong ngành công nghiệp dầu khí đang tăng nhiệt trở lại. Đặc biệt, sự sụt giảm sản lượng khai thác và trữ lượng dầu mỏ trên toàn cầu đã nâng tầm quan trọng của các quá trình cũng như công nghệ tăng cường thu hồi dầu, và đây cũng đang được đánh giá là xu hướng chủ đạo trong ngành công nghiệp dầu mỏ ở tương lai.
Các mỏ dầu khí có cấu trúc đặc biệt, gọi là “unconventional reservoir”, hay mỏ không truyền thống, cũng đang được tập trung khai thác bằng các công nghệ đặc biệt và cũng được xem là nguồn cung cấp dầu mỏ dồi dào trong tương lai gần với trữ lượng khổng lồ trên khắp thế giới. Và dĩ nhiên, việc phát triển khoa học công nghệ và sự điều chỉnh về xu hướng công nghiệp luôn đi kèm theo một nhu cầu rất lớn về nguồn nhân lực chất lượng cao trên mọi lĩnh vực.
Phóng viên Bách Khoa: Tại sao anh lại lựa chọn con đường nghiên cứu?
Xuất phát điểm là vào cuối năm 3 đại học, mình được thầy Tạ Quốc Dũng nhận làm nghiên cứu sinh với thầy cho một vài dự án nhỏ. Trong thời gian này, mình nhận ra khả năng tìm tòi và khám phá của bản thân, và có lẽ niềm đam mê bắt đầu từ đây. Vào năm cuối đại học, năm 2012, chỉ sau 4 tháng làm việc với thầy Dũng, sản phẩm nghiên cứu của mình được chọn trình bày trong SPE Paper Contest, một section của hội nghị thường niên SPE khu vực Châu Á Thái Bình Dương tổ chức ở Australia. Chuyến đi này thực sự rất bổ ích đối với mình, đặc biệt mình được học hỏi rất nhiều về quy mô làm khoa học, cách làm nghiên cứu, cũng như cơ hội trao đổi chất xám trên toàn cầu. Từ đây, mình thực sự bị cuốn hút bởi con đường nghiên cứu và quyết tâm theo đuổi sau khi ra trường.
Phóng viên Bách Khoa: Hiện anh đang theo đuổi hướng nghiên cứu nào?
Hiện tại mình đang làm việc cho một dự án thu hồi dầu cho các mỏ “tight oil”, nơi mà độ rỗng và thấm của đá chứa dầu cực kỳ thấp, và các công nghệ khai thác thông thường không thể thu hồi được tối đa sản lượng so với các mỏ dầu truyền thống. Nhìn chung, khi mà bình quân sản lượng có thể khai thác với công nghệ hiện tại không vượt quá 10% tổng trữ lượng ở các loại mỏ dầu như thế này, việc tìm ra cách thức và công nghệ khác biệt và hiệu quả hơn để thu hồi tối đa lượng dầu còn lại trong vỉa là một thách thức cho cả một nền công nghiệp. Bơm ép khí vào trong vỉa là một phương thức đã được thực hiện trên rất nhiều mỏ dầu, tuy nhiên việc điều chỉnh chế độ bơm ép, thể tích, thời gian ngâm giữ áp suất, đặc biệt là tìm một loại chất lưu phù hợp với từng loại vỉa để bơm ép… là những gì mình hiện đang nghiên cứu trong dự án này. Trước đây khi học Thạc sĩ ở Hàn Quốc, mình cũng đã nghiên cứu về các công nghệ tăng cường thu hồi dầu khác nhau, như sử dụng hóa chất (Alkaline, surfactant, hay polymer), khí, hoặc thậm chí vi hạt (nanoparticles) để bơm ép vào các vỉa dầu.
Phóng viên Bách Khoa: Những thành tích mà anh đã đạt được trong quá trình nghiên cứu.
Đối với hầu hết các nghiên cứu sinh, thì sản phẩm là những ấn phẩm khoa học ở các tạp chí chuyên ngành khác nhau. Sau khi hoàn thành chương trình Thạc sĩ tại trường đại học Inha ở Hàn Quốc, mình có khoảng 13 bài báo ISI đăng trên các tạp chí khác nhau, trong đó 10 bài mình là tác giả chính. Trong thời gian đó mình cũng tham gia trình bày tại các hội nghị nội địa ở Hàn Quốc, và một hội nghị năng lượng ở Mỹ. Trong quá trình làm nghiên cứu ở Mỹ, hiện mình đã hoàn thành một dự án sau 2 năm, và đang thực hiện một dự án lớn được tài trợ bởi DOE (hiệp hội năng lượng Hoa Kỳ), với 3 bài báo khoa học đang đợi sự chấp thuận để công bố từ nhà tài trợ dự án, cùng với 1 bản quyền sáng chế trong xây dựng hệ thống phân tích thí nghiệm do mình đứng chủ biên, và đồng tác giả trong một bản quyền sáng chế khác trong việc tìm ra công thức chất lưu áp dụng trong thu hồi dầu.
Phóng viên Bách Khoa: Anh đã thay đổi bản thân như thế nào và học hỏi được điều gì sau khi học tập và nghiên cứu nhiều năm?
Thực sự mình không thay đổi nhiều về tính cách cũng như phương pháp giải quyết vấn đề, mà chỉ cải thiện theo hướng tích cực nhất để làm việc hiệu quả hơn. Điều giúp mình có thể sống và làm việc hiệu quả ở nhiều môi trường khác nhau là khả năng thích nghi, cũng như các kỹ năng mình học được và rèn luyện ngay từ môi trường Bách Khoa. Mỗi quốc gia đều có văn hóa làm việc và học tập riêng, kể cả cách ứng xử với đồng nghiệp hay thầy hướng dẫn cũng không giống nhau. Ngay từ những ngày đầu sang Hàn Quốc mình đã thay đổi cách giao tiếp, cách chào hỏi mọi người, cách làm việc nhóm, thậm chí cả cách chọn quà cho thầy hay bạn bè. Tuy nhiên, mình vẫn giữ cách ăn mặc giản dị, thói quen ăn uống (ăn đồ ăn Việt Nam), hay vui đùa trong cách nói chuyện với bạn bè, và đặc biệt là vẫn thích xem đội tuyển Việt Nam đá bóng.
Thái độ làm việc là điều mà mình học được nhiều nhất khi làm việc và học tập ở nước ngoài. Một thái độ tích cực, tôn trọng, tự tin, khiêm tốn, là những điều mà hầu như tất cả các nghiên cứu sinh đều phải cải thiện và học hỏi lẫn nhau, ngoài kiến thức chuyên môn. Suy nghĩ tích cực trong mọi hoàn cảnh, luôn cố gắng tìm cách giải quyết vấn đề một cách thông minh nhất, luôn biết lắng nghe những lời khuyên kể cả từ những người nhỏ tuổi hơn, là những gì hầu như con người ở các nước phát triển đều được dạy để ứng xử trong cuộc sống và công việc.
Phóng viên Bách Khoa: Anh hãy chia sẻ nhiều hơn về những khó khăn mà anh gặp phải trong khoảng thời gian học đại học ở Bách khoa.
Khó khăn đầu tiên mình gặp phải, mà hầu như tất cả các tân sinh viên cũng vậy, là cách tiếp thu một khối lượng lớn các môn học đại cương, những môn đã đánh bại rất nhiều sinh viên ngay năm đầu đại học. Các môn học chuyên ngành không đến nỗi quá khó về mặt kỹ thuật, nhưng lại yêu cầu khả năng ngoại ngữ, điều mà mình luôn tự ti khi còn học đại học. Khó khăn thứ hai là việc phải tự lập sống xa gia đình, từ việc thuê ở trong một căn phòng trọ rất nhỏ hẹp đến việc tự sắp xếp thời gian cho việc học và giải trí. Rất nhiều cám dỗ thực sự xảy ra với tất cả các sinh viên, và việc vượt qua được sau 4.5 năm để nhận tấm bằng đại học cực kỳ giá trị là điều không hề dễ dàng. Chi phí sinh hoạt cũng là một áp lực rất lớn đối với mình, mặc dù đã có gia đình hỗ trợ. Mình thực sự đã tiết kiệm rất nhiều, thậm chí đi làm thêm để có thể phần nào giảm bớt gánh nặng cho gia đình.
Phóng viên Bách Khoa: Anh đã vượt qua những trở ngại đó như thế nào? Các thầy cô trong khoa đã hỗ trợ, giúp đỡ anh ra sao?
Phân chia thời gian cho từng môn học một cách hợp lý là cách mà mình dần dần thích nghi được với cách dạy và học ở Bách Khoa. Thay vì đi hỏi các bạn khác về một bài toán, mình cố gắng tự tìm ra cách giải, và trao đổi cách giải này với người khác như một cách để nhớ sâu hơn. Đây cũng là phương pháp giúp mình vượt qua các môn tính toán đại cương với số điểm cao. Về ngoại ngữ, mình quyết tâm đọc thật nhiều sách chuyên ngành để cải thiện vốn tiếng Anh chuyên môn của mình, ngoài các bài giảng trên lớp. Các video chuyên ngành cũng giúp mình rất nhiều trong việc hiểu hoàn toàn các thuật ngữ và nội dung từ các bài giảng.
Mình thường hay tự nhủ bản thân rằng cuộc sống sinh viên như một thử thách vào đời lớn nhất đối với bản thân mình, nên các khó khăn về ăn ở, sinh hoạt tự lập được xem như một hoàn cảnh để mình tự rèn luyện bản thân, và phát triển các kỹ năng cần thiết. Thực sự, khi ra nước ngoài học tập, chính những kỹ năng này giúp mình thích nghi rất nhanh và không một vấn đề “sinh tồn” nào làm khó được mình.
Mình thực sự đặt mục tiêu rất cao vào việc học, nên không đi làm thêm nhiều như các bạn khác. Thay vào đó, điểm số cao đã giúp mình nhận được học bổng của trường và các doanh nghiệp sau mỗi học kỳ, và mình cũng xem đây là nguồn động viên vật chất lớn nhất để tập trung vào việc học.
Phóng viên Bách Khoa: Theo anh, tiếng Anh chuyên ngành có vai trò như thế nào trong quá trình học tập và làm việc của những người theo ngành dầu khí?
Ngoại ngữ là điều bắt buộc cho những ai muốn có cơ hội nghiên cứu và làm việc trong ngành dầu khí. Nếu tiếng Nga là thực sự cần thiết cho các kỹ sư làm việc ở Vietso, thì tiếng Anh lại là ngôn ngữ sử dụng ở tất cả mọi doanh nghiệp khác trên toàn thế giới, dù trên giàn hay trong văn phòng. Và ngay trên giảng đường, khi đã vào chuyên ngành, hầu hết các tài liệu gốc đều bằng tiếng Anh, nên bắt buộc các sinh viên ít nhất phải đọc được những tài liệu này trước khi đi sâu vào tính toán hoặc mô phỏng cho một vỉa dầu nào đó. Một điều chắc chắn, nếu không muốn học tiếng Anh, khả năng ra trường đã khó, xác suất tìm được việc lại càng rất thấp.
Phóng viên Bách Khoa: Tiếng Anh đã mang đến cho anh những cơ hội nghiên cứu/ nghề nghiệp nào?
Cơ hội được đi Australia vào năm 2012 là cơ hội đầu tiên mình nhận được nhờ vào khả năng nghiên cứu kết hợp với khả năng ngoại ngữ của mình. Khi đó, mặc dù mình chưa hoàn toàn thành thục tất cả các kỹ năng, nhưng ít nhất đã tạo cơ hội cho mình được ra thế giới. Việc cải thiện tiếng Anh sau khi ra trường đã thực sự giúp mình hoàn thiện rất nhiều, về khả năng đọc hiểu tất cả các sách báo chuyên ngành với độ khó cực kỳ cao, về khả năng giao tiếp một cách tự tin với các bạn nước ngoài, và đặc biệt là kỹ năng trình bày trước một hội đồng hay một hội nghị khoa học. Khả năng ngoại ngữ cũng thực sự góp phần không nhỏ vào việc giúp mình tìm được học bổng Tiến sĩ ở Mỹ, nơi không những yêu cầu rất cao về trình độ học thuật, mà còn về kỹ năng sử dụng tiếng Anh một cách thành thạo trong cả công việc lẫn cuộc sống.
Phóng viên Bách Khoa: Anh hãy chia sẻ một số kinh nghiệm tự học tiếng Anh cho những bạn trẻ đam mê lĩnh vực dầu khí.
Mình thực sự rất kém tiếng Anh sau khi tốt nghiệp THPT, thậm chí còn rớt đầu vào môn Anh văn 1 đến 2 lần. Sau đó, nhận thức được tầm quan trọng của ngoại ngữ, mình bắt đầu đề ra lộ trình học cho riêng mình, bắt đầu bằng việc học từ vựng. Mình cố gắng ghi nhớ các từ vựng từ đơn giản, cách phát âm, thể loại từ, và cách ghép câu. Mình bắt đầu bằng 3 cuốn sách Stream Line cơ bản, sau đó là các từ trong luyện thi Toeic. Về kỹ năng nghe, mình bắt đầu bằng các video VOA Special English đơn giản và chậm, sau đó là CNN Student News và TEDS. Nghe là vấn đề lớn nhất của mình khi bắt đầu, nên mình thường nghe tiếng Anh trước khi đi ngủ, như một cách kích hoạt khả năng nghe ngoại ngữ trong não. Mình tự nâng cao các kỹ năng bằng việc học nhiều hơn các từ vựng bên ngoài, nghe nhiều thể loại phim tài liệu, và đọc nhiều sách chuyên ngành. Để luyện nói, mình rất hay đi ra công viên 23/9 để bắt chuyện với người nước ngoài, và thực sự đây là phương pháp cực kỳ hiệu quả cho mình cũng như các bạn sinh viên khác. Ngoại ngữ là môn mà nếu không luyện tập thì các kỹ năng sẽ bị yếu dần, nên mình đã luyện tập hầu như mỗi ngày, mọi lúc mọi nơi.
Phóng viên Bách Khoa: Theo anh, sinh viên Việt Nam có lợi thế gì trong quá trình học tập, nghiên cứu trong môi trường quốc tế?
Điểm đặc biệt của phần lớn sinh viên Việt Nam là sự cần cù, siêng năng, khiêm tốn, và thái độ làm việc tích cực. Nếu chưa nói về khả năng nhạy bén trong công việc, thì những điều trên hầu như là những thế mạnh giúp các nghiên cứu sinh có thể hoàn thành được các nhiệm vụ được giao và thiết lập mối quan hệ tốt với các thầy hướng dẫn. So với nhiều nước khác, mình cũng nhận ra rằng một khi sinh viên Việt Nam đã được nhận làm nghiên cứu sinh, đa phần tư duy sáng tạo và nền tảng kiến thức của các bạn đều rất tốt, nên nếu làm việc và học tập nghiêm túc các bạn đều sẽ thành công trên lĩnh vực của mình.
Phóng viên Bách Khoa: Nghiên cứu thực dụng có đặc điểm gì nổi bật? Anh cho em thêm ví dụ cụ thể nhé!
Mình sẽ lấy môi trường nơi mình đang làm việc như một ví dụ. Tất cả các dự án nghiên cứu đều đến từ các công ty dầu khí trong và ngoài nước Mỹ. Một mặt, họ tài trợ về thiết bị cũng như không gian cho một đội ngũ khoa học bao gồm các Giáo sư, các nhà khoa học (đã có bằng Tiến sĩ), và các nghiên cứu sinh Tiến sĩ. Mặt khác, những công ty này đưa ra các đề tài nghiên cứu và yêu cầu đội ngũ khoa học tìm ra giải pháp, công nghệ, cũng như các thông số tối ưu, trước khi thực thi thực tế ngoài các mỏ dầu. Các phát hiện từ thí nghiệm và mô hình sẽ là góp phần quyết định phương thức khai thác, đánh giá về tính khả thi của một dự án bơm ép, sự hiệu chỉnh các thông số hoặc tính chất vỉa, hoặc những rủi ro bất thường có thể xảy ra trong môi trường rỗng mà các mô phỏng vi mô không thể lường trước được. Nói cách khác, các phát hiện khoa học xuất phát từ nhu cầu thực tế, và phần lớn được dùng vào giải quyết trực tiếp các vấn đề cần thiết, mà khách hàng là chính nhà tài trợ cho khoa học. Tuy nhiên, khoa học là khoa học, vẫn có rất nhiều phát hiện đáng giá mang tính học thuật cao và có giá trị đối với tất cả các nhà làm khoa học trong cùng lĩnh vực, chứ không đơn thuần chỉ có ích với các công trình trình thực tiễn.
Phóng viên Bách Khoa: Anh hãy phân tích rõ hơn về sự khác biệt giữa cách làm khoa học ở Mỹ và Hàn Quốc ạ.
Thực ra đây là ý kiến chủ quan của mình dựa vào hai môi trường nghiên cứu mình đã tham gia. Tại trường Inha ở Hàn Quốc, các phát hiện của mình chủ yếu dựa trên mô phỏng và mang tính học thuật nhiều hơn. Số lượng các bài báo khoa học là ưu tiên hàng đầu, nên có thể xem nghiên cứu sinh là những nhà sản xuất báo khoa học. Nguồn quỹ học bổng cho nghiên cứu sinh thường cố định, không bị ảnh hưởng nhiều bởi số liệu hay phương pháp nghiên cứu, mà có thể bị thay đổi theo đề tài dự án, số lượng nghiên cứu sinh, hoặc thậm chí là về thị trường (như giá dầu). Các giáo sư Hàn Quốc một khi đã nhận đề tài nghiên cứu cũng không quá khắt khe về hướng nghiên cứu trong phạm vi đề tài, điều quan trọng là tính khả thi trong việc cho ra một số lượng các công bố khoa học. Một số các lab nghiên cứu ở Mỹ cũng có cách thức tương tự, tuy nhiên nếu các nghiên cứu sinh không bị ràng buộc nhiều về phạm vi nghiên cứu, họ lại bị giới hạn về nguồn quỹ hoặc thậm chí tự túc trong nghiên cứu của mình. Mình nhớ rất rõ khi ở Hàn Quốc, ngoài việc sản xuất báo khoa học, mình không phải viết một báo cáo kỹ thuật nào để nộp cho bên tài trợ quỹ học bổng. Tuy nhiên, khi sang Mỹ, sau mỗi dự án, mình đều phải gửi tất cả số liệu kèm theo một bản báo cáo kết thúc thí nghiệm.
Phóng viên Bách Khoa: Mong anh giải thích kỹ hơn về khái niệm dòng chảy trong môi trường rỗng và công nghệ tăng cường thu hồi dầu.
Môi trường rỗng là tất cả các môi trường, vật liệu mà chất lưu có thể chảy thông qua. Đất đá là một ví dụ điển hình về môi trường rỗng, và dòng chảy nước ngầm được xem là một dòng chảy lưu chất trong môi trường này. Nếu mang khái niệm này vào trong một vỉa dầu khí, nơi có thể ở một độ sâu nhất định, có độ rỗng và thấm thấp hơn nhiều so với một mạch nước ngầm, có áp suất và nhiệt độ cao, thì dòng chảy trong môi trường này cực kỳ phức tạp. Điều đầu tiên, nếu mạch nước ngầm chỉ có nước, thì ở vỉa dầu mỏ tồn tại cả nước, dầu và có thể có cả khí. Khi một giếng dầu được xây dựng, dòng dầu đầu tiên phần nào đã phá vỡ cấu trúc cân bằng tĩnh trước đó, dẫn đến sự biến đổi về trạng thái trong môi trường rỗng này. Sự cạnh tranh về dòng chảy của các pha lưu chất, biến đổi về áp suất vỉa, ảnh hưởng của tỷ trọng chất lưu, và đặc biệt là độ thấm ướt của đá chứa, đều góp phần quyết định đến sản lượng khai thác trên bề mặt. Sau các giai đoạn khai thác cơ bản bằng năng lượng tự nhiên và năng lượng bù trừ do bơm ép, vẫn còn tồn tại một lượng lớn dầu trong vỉa, có thể chiếm 80% tổng trữ lượng, giai đoạn tiếp theo là một quá trình tăng cường thu hồi càng nhiều càng tốt lượng dầu này sao cho mang tính kinh tế nhất. Rất nhiều công nghệ thu hồi dầu đã được phát triển và áp dụng trên toàn thế giới, và việc lựa chọn công nghệ nào phụ thuộc vào rất nhiều yếu tố, như tính chất đá vỉa, tính chất hóa lý của dầu, khả năng bơm ép, và cả nguồn cung cấp vật liệu. Một số phương pháp phổ biến cho các mỏ dầu truyền thống là bơm ép hóa chất, bơm ép nước, bơm ép khí (CO2, N2, CH4…), bơm ép kết hợp, hoặc dùng nhiệt đốt nóng dành cho các mỏ dầu nặng.
Phóng viên Bách Khoa: Ưu, nhược điểm của công nghệ tăng cường thu hồi dầu này là gì? Tại sao đây được xem là xu hướng chủ đạo của ngành công nghiệp dầu mỏ trong tương lai?
Việc áp dụng một công nghệ tối ưu để tăng cường thu hồi dầu cho một vỉa dầu khí giúp khai thác một cách triệt để nhất trữ lượng dầu dưới vỉa, và trong bối cảnh một lượng lớn dầu mỏ đã được khai thác trên toàn thế giới, việc tìm ra các mỏ mới đạt trữ lượng kinh tế thật sự đang trở thành một thách thức cho bất kỳ một doanh nghiệp hay quốc gia nào, đặc biệt khi mà tài nguyên càng cạn kiệt. Thay vì đầu tư tìm kiếm, thăm dò một mỏ dầu và khai thác với tối đa 20% tổng trữ lượng của mỏ kèm theo các rủi ro, các nước phát triển đang thực sự đẩy mạnh nghiên cứu và tìm ra những công nghệ thích hợp để thu hồi lượng dầu còn lại, đồng thời nâng tổng sản lượng khai thác từ những mỏ nơi mà các thiết bị, nhân công, số liệu lịch sử đã có sẵn. Hiện tại ở Mỹ, kể cả đối với các mỏ dầu mới được phát hiện, một đội ngũ khoa học và kỹ sư đã lên kế hoạch tìm ra công nghệ tăng cường thu hồi dầu ngay từ khi bắt đầu dự án khai thác.
Nhìn chung, nhược điểm của các công nghệ tăng cường thu hồi dầu nằm ở việc lựa chọn. Mỗi công nghệ có thể chỉ thích hợp với một loại vỉa nhất định tùy vào nhiều yếu tố vật lý và địa chất khác nhau, nên luôn cần phải thực hiện rất nhiều thử nghiệm để tìm ra loại cũng như phương thức áp dụng thích hợp. Một sai số nhỏ trong thử nghiệm hoặc thông tin địa chất cũng có thể kéo theo chuỗi thất bại trong việc thực thi dự án ngoài mỏ dầu. Tính kinh tế là phần quan trọng nhất và quyết định nhất để lựa chọn một công nghệ, đặc biệt trong bối cảnh giá dầu bị sụt giảm. Một loại công nghệ được lựa chọn không có nghĩa sản lượng tối đa dầu sẽ được thu hồi, và vì công nghệ này đáp ứng được yêu cầu kinh tế của nhà thầu với lợi nhuận cao nhất. Vì vậy, các tính toán rủi ro luôn được đặt ra hàng đầu khi thử nghiệm và lựa chọn một phương pháp tăng cường thu hồi dầu đối với bất kỳ mỏ dầu nào.
Phóng viên Bách Khoa: Bên cạnh công nghệ thu hồi dầu, anh hãy giới thiệu thêm một số công nghệ tiên tiến khác đang được ứng dụng trong quá trình khai thác, chế biến dầu khí.
Thực ra tăng cường thu hồi dầu là một trong các giai đoạn thăm dò và khai thác dầu khí, và đây cũng là lĩnh vực chuyên sâu của mình hiện tại. Bên cạnh đó, thiết bị và công nghệ ở các lĩnh vực khác như khoan, hoàn thiện giếng, nứt vỉa thủy lực, các phương pháp nâng nhân tạo, hoặc tách và xử lý dầu thô trên bề mặt giếng khai thác… luôn được cải tiến và phát triển để nâng hiệu suất làm việc cao nhất. Tự động hóa trong công nghệ khoan, các thiết kế thông minh trong giếng khoan ngang và giếng đa nhánh, sự phát triển về độ sâu hoạt động và sức bơm cũng như hiệu suất của các thiết bị nâng nhân tạo… là một số ví dụ. Đặc biệt, việc đưa AI (trí tuệ nhân tạo) vào ngành công nghiệp đang dần phổ biến, và có thể sẽ chiếm vị thế ưu tiên phát triển ở tất cả các lĩnh vực. Dựa vào một khối lượng dữ liệu khổng lồ, việc tích hợp AI vào phân tích và tự động trong đánh giá rủi ro khi khoan, hạn chế sai số trong phân tích kết quả đo MWD và LWD, tự động điều chỉnh hướng bắn mở vỉa, hoặc thậm chí tối ưu độ sâu khai thác ở các vỉa đa tầng… là những gì rất nhiều mỏ dầu trên thế giới đã và đang áp dụng.
Phóng viên Bách Khoa: Mong anh liệt kê vài ví dụ thực tế về việc ứng dụng công nghệ tiên tiến trong lĩnh vực dầu khí.
Một phương pháp nứt vỉa thủy lực rất hiệu quả đã được áp dụng bởi SwRI là việc bơm ép khí tự nhiên và phụ gia vào giếng khoan. Bọt được tạo ra làm tăng hiệu suất bơm ép, tạo ra áp suất lớn với lượng nước được bơm tối thiểu để tạo các khe nứt trong vỉa tại khu vực gần giếng. So với việc sử dụng nước để bơm ép theo cách truyền thống, công nghệ này giúp tiết kiệm rất nhiều nhiên liệu, hiệu quả có thể cao hơn do các hạt proppant được bơm sẽ đi vào các khe nứt sâu hơn, điều mà thực sự rất cần thiết cho việc tối đa dòng chảy của dầu từ vỉa vào giếng trong quá trình khai thác sau này.
Phóng viên Bách Khoa: Anh đánh giá ra sao về xu hướng điều chỉnh (“phát triển khoa học công nghệ và sự điều chỉnh về xu hướng công nghiệp”) của ngành dầu khí hiện tại?
Mình cho rằng, mọi sự điều chỉnh luôn mang hướng tích cực và thích nghi với nhu cầu của thị trường hiện tại cũng như trong tương lai trong tất cả các lĩnh vực. Ví dụ, cùng với sự sụt giảm trữ lượng dầu trong các mỏ truyền thống trên toàn cầu, và sự gia tăng không ngừng trong nhu cầu sử dụng các sản phẩm dầu mỏ, nền công nghiệp đã và đang chuyển hướng tập trung sang các mỏ dầu không truyền thống và các mỏ khí đốt. Các công nghệ thăm dò, khoan và khai thác cũng đang phát triển theo hướng tự động hóa với sự tích hợp của AI và kỹ thuật phân tích dữ liệu cao cấp, Vậy nên, những sự điều chỉnh này đòi hỏi sự thích nghi ngay từ xu thế giảng dạy trong các trường đại học mà theo mình, điều mấu chốt chính là sự chuyển hướng tập trung sao cho phù hợp đối với các chuyên ngành kỹ thuật dầu khí.
Phóng viên Bách Khoa: Theo anh, những vị trí nghề nghiệp nào trong ngành dầu khí sẽ được xã hội săn đón trong tương lai?
Kỹ sư vận hành trên các giàn khoan và khai thác luôn là vị trí cần thiết nhất cho tất cả các doanh nghiệp, từ dịch vụ đến nhà thầu. Kỹ sư làm trong đất liền đang dần được yêu cầu cao hơn về chất lượng cũng như số lượng, đặc biệt sự am hiểu về kỹ thuật và kinh nghiệm đang thực sự trở nên quan trọng hơn rất nhiều đối với những vị trí office như vậy. Sự phát triển về khoa học kỹ thuật luôn kéo theo nhu cầu về một đội ngũ khoa học chất lượng cao, vì vậy những vị trí trong các phòng thí nghiệm của viện công nghệ, các công ty dịch vụ, hoặc ở các trường đại học cũng sẽ được chú ý trong tương lai gần.
Phóng viên Bách Khoa: Sinh viên ngành dầu khí nên trang bị những kiến thức, kỹ năng nào để tự tin tham gia thị trường lao động và hội nhập quốc tế?
Tất cả các kiến thức được học trên giảng đường đại học được xem là nền tảng vững chắc nhất trước trước khi tham gia vào thị trường lao động. Không giống như làm khoa học, ngành công nghiệp đòi hỏi nhiều ở các kỹ sư về khả năng làm việc nhóm, khả năng tiếp nhận thông tin một cách nhanh nhất, sự năng động, khả năng giao tiếp, và đặc biệt là sức khỏe. Ngoại ngữ chắc chắn là điều không thể thiếu nếu làm việc ở môi trường quốc tế. Thực ra, các mối quan hệ luôn là lợi thế ở tất cả các lĩnh vực, tuy nhiên điều này lại thực sự là nguyên nhân làm cho các bạn thụ động hơn và không điều chỉnh kịp với sự biến động của thị trường. Do đó, mình vẫn khuyên các bạn nên trang bị những điều cần thiết nhất để có thể thích nghi trong mọi hoàn cảnh, đặc biệt là trong ngành công nghiệp dầu khí.
Phóng viên Bách Khoa: Đối với anh, phẩm chất quan trọng nhất của một người làm trong lĩnh vực dầu khí là gì?
Thái độ làm việc, tính trung thực, lòng nhiệt huyết và yêu nghề là những điều mình nghĩ thực sự cần thiết cho bất kỳ một ngành nghề nào, không chỉ trong lĩnh vực dầu khí.