MỤC LỤC MỞ ĐẦU 3 NỘI DUNG 4 I Khái quát đặc điểm bể Cửu Long 4 1 Vị trí kiến tạo bể trầm tích Cửu Long 4 2 Phân tầng cấu trúc bể Cửu Long 5 3 Phân vùng cấu trúc bể Cửu Long 8 4 Đặc điểm kiến tạo đứt g[.]
Trang 1MỤC LỤC
MỞ ĐẦU 3
NỘI DUNG 4
I Khái quát đặc điểm bể Cửu Long 4
1 Vị trí kiến tạo bể trầm tích Cửu Long 4
2 Phân tầng cấu trúc bể Cửu Long 5
3 Phân vùng cấu trúc bể Cửu Long 8
4 Đặc điểm kiến tạo đứt gãy 14
5 Lịch sử phát triển địa chất của bể Cửu Long 19
II Đặc điểm địa tầng bể Cửu Long 24
1 Địa tầng Đệ tam 24
2 Địa tầng Đệ tứ 33
KẾT LUẬN 45
MỞ ĐẦU
Bắt đầu từ những năm 1980 các nhà địa chất Việt Nam đã bắt đầu tiếp cận với hướng nghiên cứu địa tầng phân tập Qua những đề tài nghiên cứu địa tầng địa chấn, tướng đá cổ địa lý, chu kỳ trầm tích và tiến hóa trầm tích trong mối quan hệ với sự thay đổi mực nước biển (MNB) và chuyển động kiến tạo của trầm tích Kainozoi do các tác giả Việt Nam và thế giới tiến hành đã góp phần làm sáng tỏ bản chất của địa tầng phân tập Đánh dấu sự phát triển của phương pháp địa tầng phân tập ở Việt Nam
là “Hội thảo lần thứ nhất về địa tầng thềm lục địa Việt Nam” tại thành phố Hồ Chí
Minh, 1993 Các tác giả cũng đã đề nghị ứng dụng phương pháp địa tầng phân tập để xây dựng thang thời địa tầng cho bể Nam Côn Sơn và các bể trầm tích Kainozoi khác trên thềm lục địa của Việt Nam Hy vọng từng bước sẽ có tiếng nói chung về địa tầng trong cộng đồng địa chất thế giới đồng thời sẽ góp phần dự đoán các tầng sinh, tầng chứa và tầng chắn dầu khí
Trong quá trình triển khai các đề tài nghiên cứu khoa học của trầm tích Kainozoi đã có nhiều nội dung liên quan đến tướng đá – cổ địa lý, tiến hóa trầm tích
và chu kỳ trầm tích trong mối quan hệ với sự thay đổi mực nước biển và chuyển động kiến tạo song vẫn chưa làm sáng tỏ bản chất của địa tầng phân tập Đặc biệt nối
TRƯỜNG ĐẠI HỌC MỎ - ĐỊA CHẤT KHOA KHOA HỌC VÀ KỸ THUẬT ĐỊA CHẤT
BỘ MÔN ĐỊA CHẤT
**********************
BÀI TIỂU LUẬN
Đề tài: Đặc điểm cấu trúc và địa tầng bể trầm tích Cửu Long
Học viên thực hiện: Nguyễn Đình Văn Lớp: Cao học Địa chất học – K43
Năm 2022
Trang 2quan hệ giữa địa tầng phân tập và các nội dung nghiên cứu kinh điển là tướng trầmtích, cộng sinh tướng và chu kỳ trầm tích vẫn tồn tại tách biệt nhau, thậm chí nhiềungười còn nhận thức sai lầm là những khái niệm lý thuyết về trầm tích luận kinh điển
đã bị lỗi thời khi xuất hiện khái niệm “Địa tầng phân tập” trong “Phân tích bể” và
“Địa chất dầu khí các bể Kainozoi”
Bài tiểu luận được xây dựng dưa trên cơ sở tài liệu của đề tài “Nghiên cứu địa tầng phân tập các bể trầm tích Sông Hồng, Cửu Long, Nam Côn Sơn nhằm đánh giá tiềm năng khoáng sản”
NỘI DUNG
I Khái quát đặc điểm bể Cửu Long
1 Vị trí kiến tạo bể trầm tích Cửu Long
Bể trầm tích Cửu Long nằm ở phía Nam - Đông Nam biển Việt Nam, là một
bể trầm tích có một phần nằm trên đất liền thuộc khu vực cửa sông Cửu Long, cònphần lớn diện tích nằm trên thềm lục địa Việt Nam, bể bao gồm diện tích các lô 01,
02, 15-1, 9, 16 và 17 với diện tích gần 40.000 km2 (Hình 1.1)
Về phương diện hình thái, bể Cửu Long có hình “bầu dục” nằm dọc theo bờbiển Vũng Tàu- Bình Thuận, đây là một bể trầm tích nội lục khép kín điển hình tạithềm lục địa Việt Nam Cấu trúc bể phát triển theo phương ĐB - TN, sụt lún mạnhtrong Kainozoi và được lấp đầy bởi các trầm tích từ thô đến mịn có tuổi từ Eocen(phát hiện tại giếng khoan CL1 với chiều dày trên 800m) đến Đệ tứ Theo quan điểm
về địa tầng phân tập thì các thành tạo này bao gồm đầy đủ các phức tập: Eocen,Oligocen dưới, Oligocen trên, Miocen dưới, Miocen giữa, Miocen trên, Pliocen - Đệtứ
Hiện tại, bể Cửu Long tiếp giáp với đất liền về phía Tây Bắc, ngăn cách với
bể Nam Côn Sơn bởi đới nâng Côn Sơn, phía Tây Nam là đới nâng Korat- Natuna vàphía Đông Bắc là đới cắt trượt Tuy Hòa ngăn cách với bể Phú Khánh
2
Trang 3Bể Cửu Long là bể đầu tiên của Việt Nam được phát hiện dòng dầu côngnghiệp khi khoan giếng khoan BH-1X vào năm 1975, trong đá cát kết Miocen dưới
và sau đấy tiếp tục công tác tìm kiếm thăm dò và phát hiện dầu trong đá móng nứt nẻcủa khu vực Bạch Hổ Tập đoàn dầu khí Việt Nam cùng các công ty liên doanhVietsovpetro đã đưa mỏ dầu khí Bạch Hổ vào khai thác, tiếp đó là mỏ Rồng và saunày các công ty khác tiếp tục phát hiện thêm các mỏ khác như: Rạng Đông, HồngNgọc, Sư Tử Đen v.v… đưa vào thẩm lượng chuẩn bị khai thác Đến nay, bể CửuLong được xem là một bể chứa dầu khí lớn nhất ở thềm lục địa Việt Nam, tổnglượng dầu đã khai thác trên 200 triệu tấn
2 Phân tầng cấu trúc bể Cửu Long
Theo tài liệu địa chấn - địa chất và tài liệu khoan và các tài liệu khác đã có,cấu trúc địa chất khu vực nghiên cứu có thể được phân ra hai tầng cấu trúc chính sau(Hình 1.2):
Tầng cấu trúc dưới (A)
Tầng cấu trúc trên (B)
* Tầng cấu trúc dưới (A)
Tầng cấu trúc dưới bao gồm các thành tạo trước Kainozoi với các đá mà đặctrưng về sự bất đồng nhất về thành phần thạch học và đa màu sắc của đá Chúng baogồm các đá granit-biotit, granitoit, granodiorit và nhiều nơi còn gặp cả riolit và đábiến chất Theo kết quả phân tích tuổi đồng vị phóng xạ đã xác định là Jura, Kretathuộc đới Đà Lạt - Campuchia Các giếng khoan đã gặp đá móng bị phong hoá vànứt nẻ trên các đới móng nhô cao chủ yến là đá granit hoặc granodiorit và đôi nơigặp cả đá biến chất
* Tầng cấu trúc trên (B)
Tầng cấu trúc trên bao gồm các trầm tích Kainozoi có tuổi từ Eocen (?) đến
Đệ tứ Chúng phủ chồng bất chỉnh hợp lên tầng cấu trúc dưới Tầng cấu trúc nàyđược chia ra 3 phụ tầng cấu trúc khác nhau Sự phân chia đó được dựa theo đặc điểmthạch học, lịch sử hình thành và môi trường lắng đọng trầm tích Ranh giới giữa các
Trang 4phụ tầng cấu trúc là các mặt bất chỉnh hợp, đánh dấu các chu kỳ trầm tích gắn liềnvới các pha hoạt động kiến tạo tương ứng:
Phụ tầng cấu trúc Eocen (?) – Oligocen (B1)
Trang 5Phụ tầng cấu trúc Miocen (B2)
Phụ tầng cấu trúc Pliocen - Đệ tứ (B3) (Hình 1.2)
Hình 1.2: Bảng tổng hợp đặc điểm địa chất bể Cửu Long
Trang 6Phụ tầng cấu trúc Eocen (?) - Oligocen
Phụ tầng cấu trúc này bao gồm các thành tạo Eocen (?) và Oligocen Tính đếnthời điểm này, tất cả các giếng đã khoan trong bể Cửu Long chưa có giếng khoan nàobắt gặp trầm tích Eocen Nhưng tại vùng rìa, giếng khoan Cửu Long I (khoan tại đấtliền) đã bắt gặp các trầm tích Eocen với chiều dày trên 600m, thành phần trầm tíchchủ yếu là các vụn thô như cuội sạn kết, cát kết đa khoáng xen các lớp mỏng sét kết
và bột kết, trầm tích có màu đỏ, đỏ tím, tím lục sặc sỡ với độ chọn lọc rất kém đặctrưng kiểu molas lũ tích lục địa thuộc các trũng trước núi Creta- Paleocen- Eocen.Theo tài liệu địa chấn địa tầng thì các thành hệ nằm ở đáy các vùng trũng có thể dựđoán sự có mặt các trầm tích molas có tuổi Eocen là có thể (?)
Trầm tích Oligocen bao gồm hai hệ tầng chính là Trà Cú và Trà Tân mà phânchia giữa chúng là một mặt bất chỉnh hợp SH10 (Hình 1.3)
Hình 1.3: Mặt cắt địa chấn tuyến S18 cắt qua bể Cửu Long
Trang 7Hệ tầng Trà Cú (Oligocen sớm) bao gồm các trầm tích từ mặt móng (SHB)đến mặt phản xạ SH10 có chiều dày thay đổi đáng kể tăng dần từ đỉnh các cấu tạo rahai cánh.
Hệ tầng Trà Tân (Oligocen muộn) được phân bố rộng lớn hơn, chúng phủ chồng bấtchỉnh hợp lên các trầm tích Trà Cú được hình thành trước đó Chiều dày của hệ tầngnày cũng ít thay đổi, theo tài liệu địa chấn hệ tầng này được chia ra làm 3 tập nhỏ màranh giới của chúng là các mặt bất chỉnh hợp đặc trưng:
Phụ tầng cấu trúc Pliocen - Đệ tứ
Bao gồm các thành tạo trầm tích được giới hạn từ mặt bất chỉnh hợpkhu vực (SH1) (nóc N1) cho đến bề mặt đáy biển hiện tại Các thành phầnthạch học chủ yếu trong phụ tầng này là cát, bột và sét với đặc điểm là tínhgắn kết yếu hoặc ở dạng bở rời
3 Phân vùng cấu trúc bể Cửu Long
Dựa vào đặc điểm cấu trúc bên trong bể trầm tích Cửu Long và các đặcđiểm khác như chiều dày trầm tích, cơ chế thành tạo, lịch sử hình thành, đặc
Trang 8điểm đứt gãy, thành phần vật chất của các thành tạo trầm tích của từng khuvực v.v tác giả có thể phân chia bể Cửu Long ra các đơn vị cấu trúc cao hơn.
Sở dĩ chúng tôi có thể phân chia chi tiết bể Cửu Long ra các đơn vị cấutrúc khác nhau là do gần đây bể Cửu Long được nghiên cứu khá chi tiết khiphát hiện được tiềm năng lớn về dầu khí đã được tích tụ trong các thành tạocát kết tuổi Oligocen và Miocen dưới, cũng như các khối móng cổ nhô cao bịphong hóa và nứt nẻ trên các khu vực khác nhau của bể trầm tích này
Nếu xem cấu tạo bậc I là các bể và các đới ngang cấp trong khu vựcnhư đới nâng Côn Sơn (B), bể trầm tích Nam Côn Sơn (C), thì bể Cửu Long
là “A” và từ cấu tạo bậc I tác giả có thể phân chia ra các đơn vị cấu trúc bêntrong của bể Cửu Long ra các đơn vị cấu trúc cao hơn
Các thành tạo trầm tích trong bể trầm tích này có chiều dày tương đối lớn, chỗdày nhất trên 8000m (ở trũng phía Bắc) được tích tụ và hình thành trong một thờigian dài tạo nên một khối lượng trầm tích lớn và phủ chồng bất chỉnh hợp lên cácthành tạo trước Kainozoi Các thành tạo này đã trải qua các giai đoạn hoạt động kiếntạo khác nhau như co rút thể tích, nén ép do trọng lực và do hoạt động kiến tọa nângtrồi, bào mòn, cắt cụt, uốn nếp v.v Dấu tích của các pha hoạt động kiến tạo còn đểlại là các mặt bất chỉnh hợp và chỉnh hợp giữa các thành tạo khác nhau như mặt bấtchỉnh hợp giữa móng/Oligocen sớm; Oligocen sớm/Oligocen muộn; Oligocenmuộn/Miocen sớm; Miocen sớm/Miocen giữa; Miocen giữa/Miocen muộn vàMiocen muộn/Pliocen
Đệ tứ và đấy là các ranh giới của các phức tập tương ứng S1; S2; S3; S4; S5;S6 (Hình 1.4)
Trang 9Hình 1.4: Bản đồ phân vùng cấu trúc bể Cửu Long
Trang 10*Đới nâng trung tâm (A1)
Là đới nâng nằm kẹp giữa hai trũng lớn Đông Bạch Hổ và Tây Bạch Hổ, đượcgiới hạn bởi các đứt gãy có biên độ lớn với hướng cắm chủ yếu về phía Đông Nam,đứt gãy thuận ở phía Đông và đứt gãy nghịch ở phía Tây Đới nâng này bao gồm cáccấu tạo dương và các cấu tạo này có liên quan đến những khối nhô của móng cổtrước Kainozoi như: Bạch Hổ và Rồng Các cấu tạo bị chi phối không chỉ bởi các đứtgãy trượt bằng và chờm nghịch do ảnh hưởng của sự xiết ép vào Oligocen muộn Sựxiết ép này đã dẫn đến sự đập vỡ móng và tạo thành các hệ thống khe nứt bên trongkhối granit và granodiorit này và sau này khi bị chôn vùi bởi các trầm tích trẻOligocen, Miocen thì khối móng nứt nẽ này đã trở thành các bẫy chứa dầu khí lítưởng
*Trũng Tây Bạch Hổ (A2)
Nhìn vào sơ đồ cấu trúc của bể Cửu Long thì trũng Tây Bạch Hổ cùng với cáctrũng khác trong bể như: Trũng Đông Bạch Hổ và trũng Bắc Bạch Hổ, chúng cấuthành một trũng lớn của bể Cửu Long, nhưng xét theo phương diện cấu trúc thìchúng được tách ra các trũng khác nhau mà ranh giới giữa chúng là các đới có cấutrúc dương, hoặc là các đứt gãy lớn hoặc các đới phá hủy kiến tạo
Trũng Tây Bạch Hổ bị khống chế bởi các hệ thống đứt gãy khác phát triểntheo hướng ĐB-TN ở hai cánh Tây và Đông, còn phần phía Bắc và Nam lại bị khốngchế bởi các đứt gãy có phương Đông Tây hoặc á vĩ tuyến, chính vì vậy đã tạo nênmột gấp khúc của bể, vòm phía Đông tiếp giáp với đới nâng trung tâm, phía Namgiáp với đới nâng Cửu Long Chiều dày trầm tích Kainozoi của trũng Tây Bạch Hổđạt đến 7500m, chỗ sâu nhất và bị chia cắt thành khối bởi các đứt gãy á vĩ tuyến.Đây là một trũng đóng vai trò quan trọng trong việc cung cấp nguồn dầu và khí đã vàđang khai tác tại hai mỏ Rồng và Bạch Hổ
*Trũng Đông Bạch Hổ (A3)
Đây là trũng có chiều dày trầm tích Kainozoi có thể đạt tới 6000m, bao gồmcác thành tạo từ Oligocen đến Đệ tứ, nhưng ở phần sâu nhất có thể có cả các thànhtạo trầm tích Eocen (?) (vì tài liệu ở phần đáy không được tốt lắm nên không chophép có thể xác định chính xác có hay không thành tạo này) Trũng này phát triển vàkéo dài theo phương ĐB- TN trùng với trục chính của bể Cửu Long Trũng nằm kẹp
Trang 11giữa đới nâng Trung tâm ở phía Tây, đơn nghiêng rìa Đông ở phía Đông và đới nângphía Đông
phía Bắc Trũng bị chia cắt thành các khối khác nhau bởi các đứt gãy cóphương khác nhau như ĐB- TN và á vĩ tuyến
*Trũng Bắc Bạch Hổ (A4)
Trũng này phát triển theo phương ĐB- TN, phía Tây Bắc tiếp giáp với đơnnghiêng rìa Tây, phía Đông Nam giáp với đới nâng phía Đông và phía Bắc bị khốngchế bởi đới nâng Phú Quý Đây là trũng có chiều dày trầm tích Kainozoi lớn nhấtcủa bể Cửu Long, đạt tới trên 8000m ở phần trung tâm và mỏng dần ra các cánh.Trũng bị chia cắt thành các khối cấu trúc nhỏ bởi các hệ thống đứt gãy khác nhau.Diện tích phần phía Tây Bắc của trũng Bắc Bạch Hổ bị phức tạp hóa về cấu trúc vì ởđây đã phát hiện các khối nhô móng và đã trở thành các bẫy chứa dầu khí côngnghiệp
* Đơn nghiêng rìa Đông (A5)
Là dải sườn bờ Đông của bể trầm tích này, tiếp giáp với đới nâng Côn Sơn ởphía Đông, trũng Đông Bạch Hổ, đới nâng phía Đông và một phần Đông Bắc củatrũng Bắc Bạch Hổ ở phía Tây Trầm tích Kainozoi của đới này có xu hướng vátnhọn và gá đáy với chiều dày từ 1 đến 2,5km bao gồm các thành tạo trẻ Miocen vàPliocen - Đệ tứ mà thiếu vắng các trầm tích cổ hơn như Oligocen và Eocen Sườnnày bị phức tạp hóa bởi các khối nhô móng và các hệ thống đứt gãy khác nhau như
ĐB - TN và á vĩ tuyến tạo nên các cấu tạo địa phương như cấu tạo Cá Ông, Opal, Sóinhưng tiềm năng dầu khí thấp bởi rủi ro lớn về tầng chắn v.v
*Đới nâng Phú Quý (A6)
Đới nâng Phú Quý được xem như là phần kéo dài của đới nâng Côn Sơn vềphía Đông Bắc, thuộc lô 01 và 02 Đới nâng này được lấy tên của đảo Phú Quý, cóvai trò khép kín và phân tách bể Cửu Long ở phần phía Bắc với bể Nam Côn Sơn.Vào giai đoạn Neogen- Đệ tứ thì đới này thuộc phần mở rộng của bể Cửu Long nêntrầm tích chủ yếu là các thành tạo trẻ mà thiếu vắng các trầm tích Eocen vàOligocen Chiều dày trầm tích của đới dao động từ 1,5 đến 2km Cấu trúc của đớinày đã bị ảnh hưởng rất lớn bởi các hoạt động kiến tạo như núi lửa và tân kiến tạonhư hoạt động núi lửa trẻ
Trang 12*Đơn nghiêng rìa Tây (A7)
Đây là một đơn nghiêng có xu hướng nghiêng dần về phía Đông và Đông Bắc
và bị khống chế bởi hệ thống đứt gãy ĐB - TN và tiếp giáp với các trũng ở phíaĐông như trũng Bắc Bạch Hổ và Tây Bạch Hổ Chiều dày trầm tích Kainozoi baogồm chủ yếu là các trầm tích trẻ Miocen và Pliocen - Đệ tứ, thiếu vắng các trầm tíchOligocen và Eocen, chúng bị chia cắt thành các khối bởi các hệ thống đứt gãy khácnhau: TTB - ĐĐN và ĐB - TN
*Đới nâng Cửu Long (A8)
Đới nâng Cửu Long nằm ở phía Tây Nam của bể, được ngăn cách với trũngTây Bạch Hổ bởi hệ thống đứt gãy TTB- ĐĐN, đới này có chiều dày trầm tích khôngđáng kể, chỗ dày nhất đạt trên 2800m có xu hướng nghiêng dần về phía trũng TâyBạch Hổ và mỏng dần về phía đới nâng Natuna kéo dài Các trầm tích chủ yếu là hệtầng Đồng Nai và Biển Đông, các trầm tích cổ hơn bị thiếu vắng, chính vì vậy đớinâng này không được chú ý lắm về công tác tìm kiếm dầu khí nên tài liệu nghiên cứuchi tiết ở đây chỉ có một vài tuyến địa chấn ngoài ra không có tài liệu gì khác nên kếtquả nghiên cứu về cấu trúc, kiến tạo và các yếu tố địa chất khác đều không được làmchi tiết
* Đới nâng phía Đông (A9)
Đới nâng này phát triển theo hướng ĐB- TN, phía Tây ngăn cách với trũngBắc Bạch Hổ bởi hệ thống đứt gãy có phương ĐB- TN và á vĩ tuyến Phía ĐôngNam ngăn cách với trũng Đông Bạch Hổ, phía Đông tiếp giáp với đơn nghiêng rìaHình 1.5: Mặt cắt địa chấn đi qua mỏ Bạch Hổ (đới trung tâm)
Trang 13Đông, đây là một đới nâng hẹp và trên đới nâng này đã phát hiện được các cấu tạodương như Rạng Đông, Phương Đông và Jade Chiều dày trầm tích Kainozoi ở đớinày đạt đến 4000m tại các đỉnh cấu tạo dương và 6000m ở các cánh cấu tạo, chúngphủ bất chỉnh hợp lên các thành tạo trước Kainozoi Trong đới nâng này đã phát hiện
mỏ dầu khí công nghiệp và đã đưa vào khai thác (Hình 1.5)
4 Đặc điểm kiến tạo đứt gãy
Khu vực nghiên cứu bị phức tạp hoá và bị phân cắt thành các khối khác nhaubởi các hệ thống đứt gãy khác nhau Dựa vào phương hoạt động của các đứt gãy cóthể phân chia chúng ra bốn hệ thống đứt gãy chính (Hình 3.20):
Hệ thống Đông - Đông Bắc/Tây - Tây Nam (ĐĐB- TTN),
Hệ thống Đông - Đông Nam/Tây - Tây Bắc (ĐĐN- TTB),
Hệ thống á kinh tuyến,
Hệ thống á vĩ tuyến
Mỗi hệ thống đứt gãy đều có các đặc tính về tuổi hình thành, thời gian hoạtđộng, cường độ hoạt động, biên độ dịch chuyển và nguyên nhân hình thành riêngbiệt
*Hệ thống đứt gãy ĐĐB/TTN
Hệ thống đứt gãy ĐĐB/ TTN bao gồm hai nhóm đứt gãy cùng phương (ĐĐB/TTN) nhưng có vị trí địa lý khác nhau, tuổi hình thành, biên độ dịch chuyển, góccắm và cả cường độ hoạt động cũng như vai trò của chúng đối với quá trình hìnhthành thân dầu trong móng cũng khác nhau:
Trang 14làm khả năng thấm tăng cao và tạo điều kiện cho hydrocacbua dịch chuyển và tích tụlại trong các không gian rỗng đó.
Trang 15Hình 1.6: Bản đồ các hệ thống đứt gãy chính bể Cửu Long
Trang 16*Hệ thống đứt gãy thuận ĐĐB/ TTN cùng phương ở cánh phía ĐĐB
Phần lớn các đứt gãy thuộc hệ thống này có nguồn gốc sâu và được sinh thànhtrong thời kỳ móng bị dập vỡ vào cuối Mesozoi, một số trong chúng đã ngừng nghỉhoạt động ngay từ trong móng còn đại bộ phận khác thì tiếp tục hoạt động trong quátrình tạo rift cùng với các đứt gãy khác đã được sinh thành trong thời kỳ tạo rift Đếngần cuối Oligocen muộn thì hầu hết các đứt gãy ở khu vực này đều ngưng nghỉ hoạtđộng (Hình 2.6)
*Hệ thống đứt gãy TTB/ ĐĐN
Hệ thống đứt gãy này phát triển chủ yếu ở phần trung tâm của khu vực nghiêncứu Chính các hệ thống đứt gãy này đã phân chia bể Cửu Long ra các khối khácnhau Sự sinh thành của chúng vào giai đoạn đầu của thời kỳ tạo rift và tiếp tục hoạtđộng trong suốt quá trình đó và cũng ngưng nghỉ vào cuối Oligocen muộn Biên độdịch chuyển của hệ thống đứt gãy này bé hơn nhiều so với biên độ của hệ thống đứtgãy ĐĐB/ TTN và chỉ đạt khoảng 200 - 300m
* Hệ thống đứt gãy á kinh tuyến
Hệ thống đứt gãy có phương á kinh tuyến được phát hiện ở khu vực phía bắc
bể và phần trung tâm Các đứt gãy này hoạt động chủ yếu vào giai đoạn đầu tạo riftHình 1.7: Mặt cắt địa chấn tuyến S18 bể Cửu Long thể hiện hệ thống đứt gãy
thuận
Trang 17và sau đó thì ngưng nghỉ hoạt động, vai trò của chúng chỉ làm phức tạp hóa thêm chocấu trúc bên trong của bể trầm tích này.
* Hệ thống đứt gãy á vĩ tuyến
Hệ thống đứt gãy này phát triển chủ yếu trên diện tích khu vực mỏ Rồng vàtrong toàn bộ diện tích đới trũng Tây Bạch Hổ Chúng được sinh thành sớm và tiếptục hoạt động trong giai đoạn tạo rift và cũng ngưng nghỉ hoạt động vào cuốiOligocen muộn Những đứt gãy này có độ dài khá lớn, với biên độ dịch chuyển nhỏ(200 - 500m) Sự có mặt của những đứt gãy có phương á vĩ tuyến làm cho kiến tạokhu vực đã phức tạp lại càng phức tạp hơn
* Vai trò kiến tạo của các hệ thống đứt gãy chính
Từ kết quả nghiên cứu lập mặt cắt phục hồi lịch sử tiến hoá kiến tạo qua cácđới cấu trúc chính của bể Cửu Long có thể khẳng định rằng những hệ thống đứt gãyĐĐB/ TTN, TTB/ ĐĐN, á kinh tuyến và á vĩ tuyến đều là những đứt gãy thuận đồngtrầm tích được hình thành sớm hơn rất nhiều so với hệ thống đứt gãy chờm nghịchĐĐB/ TTN ở cánh phía TTN của khu vực mỏ Bạch Hổ Các đứt gãy đồng trầm tíchđều được vật liệu vụn lấp đầy và trở thành các màn chắn ngăn cản không chohydrocacbua dịch chuyển từ khối này qua khối khác, còn các đứt gãy có hướngĐĐB/ TTN ở cánh phía Tây của khu vực nghiên cứu được hình thành do pha nén ép.Những đứt gãy chờm nghịch và những đới phá huỷ kiến tạo, mặt bất chỉnh hợp, ranhgiới các lớp v.v đã trở thành “đường dẫn” cho hydrocacbua dịch chuyển từ nơi sinhthành đến tích tụ trong đá móng nứt nẻ như ở các mỏ dầu khí đã, đang và sẽ khaithác chúng trong tương lai
Tổng hợp toàn bộ đặc trưng của hệ thống đứt gãy chính trong bể Cửu Longcũng như tích hợp với các tài liệu trường ứng suất kiến tạo khu vực lân cận, các tácgiả của báo cáo này cho rằng bể Cửu Long đã chịu tác động trực tiếp của hai trườngứng suất kiến tạo chính, đó là:
a/ Nén ép cực đại (1) theo phương TTB/ ĐĐN và tách giãn cực đại (3) theophương ĐĐB/ TTN Trường ứng suất kiến tạo này diễn ra trong khoảng thời gian từEocen đến cuối Oligocen, bể Cửu Long đã được tách mở cực đại
Trang 18b/ Nén ép cực đại theo phương á kinh tuyến (1) và tách giãn cực đại theophương á vĩ tuyến Giai đoạn này đã diễn ra trong khoảng thời gian từ Miocen sớmcho đến ngày nay Hệ quả của trường ứng suất kiến tạo này tương ứng với giai đoạnsau tạo rift của bể và tạo ra hệ thống đứt gãy nghịch, chờm nghịch kèm theo dịchtrượt phải phát triển rộng rãi trong toàn vùng nghiên cứu.
5 Lịch sử phát triển địa chất của bể Cửu Long
Lịch sử tiến hóa địa chất của bể Cửu Long nói riêng và toàn thềm lục địa ViệtNam nói chung đã được nhiều nhà địa chất nghiên cứu và có các công bố tại các diễnđàn khoa học trong và ngoài nước Đấy là các tư liệu quý giá mà tập thể tác giả của
đề tài này đã được tận dụng và được bổ sung thêm một phương pháp mới là phươngpháp lập và phân tích mặt cắt phục hồi lịch sử tiến hóa địa chất qua các thời kỳ Đây
là phương pháp tối ưu để trình bày lịch sử phát triển địa chất của bể Cửu Long (Hình3.22)
a Giai đoạn trước tạo rift
Khu vực nghiên cứu cũng như thềm lục địa phần phía Nam Việt Nam do tácđộng của các quá trình kiến tạo khác nhau như quá trình xô húc của mảng Ấn Độ -
và mảng Âu - Á và sự chuyển tải năng lượng vận động về phía Đông Nam Châu Á
mà dấu tích để lại khá rõ dọc theo đứt gãy Sông Hồng đã tạo ra quá trình tách mởBiển Đông Việt Nam, đặc biệt do ảnh hưởng của quá trình trượt bằng trái của đới đứtgãy Sông Hồng từ 33 – 17 triệu năm mà bể Cửu Long được tách mở dần (mở đầukhoảng 23 triệu năm trở lại đây) Do ảnh hưởng của quá trình nêu trên nên các thànhtạo trước Kainozoi bị dập vỡ với qui mô và kích thước khác nhau tạo ra hàng loạtcác địa hào, địa lũy
Vào thời kỳ này, khu vực cấu tạo Bạch Hổ đã được phân dị nâng cao trên1000m như một khối granitoit khổng lồ, chưa bị các trầm tích Kainozoi phủ chồnglên trên, vì vậy mặt móng granitoit mỏ Bạch Hổ nhô cao đã bị phong hóa, bóc mònmạnh mẽ, vật liệu được di chuyển lắng động ra hai cánh Đông và Tây đới nâng trungtâm, cũng tương tự nhơ khối móng Bạch Hổ các khối nhô khác trong bể cũng chịuchung một cảnh đó
b Giai đoạn tạo rift
Trang 19Giai đoạn này tác động đến toàn bể Cửu Long Khối nâng trung tâm được nhôcao nhất, đồng thời hàng loạt các địa hào lớn nhỏ, các thung lũng, mương xói xuấthiện phong phú Song song với quá trình trên đây là quá trình bào mòn, phong hóacác khối nhô móng, mang vật liệu lấp đầy các khu vực có địa hình âm Tuy nhiên, vìkhu vực được lấp đầy khá gần vùng xâm thực bào mòn vì vậy vật liệu trầm tích cóhạt thô, độ chọn lọc và mài tròn kém, chúng thường phủ bất chỉnh hợp lên các thànhtạo Mesozoi và Paleozoi bị biến dạng và biến chất mạnh.
Giai đoạn tạo rift có thể chia làm hai phụ giai đoạn sau:
*Phụ giai đoạn Oligocen sớm
Đây là thời kỳ tạo rift mạnh mẽ nhất, các vật liệu trầm tích lắng đọng từ nguồncung cấp gần đồng thời với chuyển động nâng cao mạnh mẽ của khối móng của đớinâng trung tân trong đó có cả khối móng granitoit mỏ Bạch Hổ, mỏ Rồng và cáckhối nhô khác trong bể Cửu Long này
* Phụ giai đoạn Oligocen muộn- Miocen sớm
Các thành tạo của phụ giai đoạn này chủ yếu là hạt mịn như bột sét, sét đầmlầy lắng đọng trên các đồng bằng châu thổ giàu vật chất hữu cơ và sapropen Trongthời đoạn này hoạt động tạo rift tiếp tục phát triển mạnh mẽ Các đứt gãy đồng trầmtích được hình thành của cấu tạo Bạch Hổ từ giai đoạn trước tiếp tục hoạt động trongkhi đó cánh phía Tây bắt đầu xảy ra quá trình hoạt động nén ép Địa khối Indosini
Hình 1.8: Mặt cắt phục hồi tiến hóa địa chất (tuyến S18 bể Cửu Long)
Trang 20tiếp tục dịch trượt theo hướng Đông Nam và xoay theo chiều kim đồng hồ đã xô húc
và nén ép khối móng granitoit bể Cửu Long, tạo ra hàng loạt đứt gãy chờm nghịch,dần dần cắt sâu vào móng làm cho thành tạo móng bị dập vỡ và trầm tích Oligocen
bị uốn nếp Đến cuối Oligocen muộn, khu vực nghiên cứu được nâng lên và bị bàomòn mạnh mẽ trong khoảng thời gian dài trước khi bị trầm tích Miocen sớm phủ bấtchỉnh hợp lên chúng và tạo nên một mặt bất chỉnh hợp mang tính khu vực và kếtthúc giai đoạn tạo rift ở bể trầm tích nay (xem kết quả đã được thể hiện rõ trên cácmặt cắt phục hồi cắt qua các đới cấu trúc của bể Cửu Long) (Hình 2.8 Hình 2.9)
c Giai đoạn sau tạo rift
Đặc trưng của giai đoạn này là toàn bể Cửu Long bị sụt lún và oằn võngmạnh Tuy nhiên hầu hết các đứt gãy đồng trầm tích đều ngưng hoạt động, còn lạicác hệ thống đứt gãy chờm nghịch vẫn tiếp tục hoạt động cho đến đầu Miocen sớm(15 Æ17 triệu năm đến nay) Tiến trình động lực giai đoạn này diễn ra như sau:
Vào đầu Miocen sớm do ảnh hưởng của pha biển tiến mà các trầm tích lục địa
bị phủ bất chỉnh hợp bởi các trầm tích biển, sau đó tiếp tục một pha biển lùi kéo dàicho đến gần cuối Miocen sớm Rồi tiếp đến là một pha biển tiến nhấn chìm toàn bộkhu vực và tạo nên một môi trường trầm tích có động năng giảm mạnh vì vậy cáctích tụ mịn được tăng lên, chủ yếu là trầm tích sét và sét bột, trong đó đáng chú ýnhất là tập sét tập Rotalid, tập sét này phát triển mạnh cả về không gian và thời gianchiếm hầu hết diện tích bể Cửu Long và trở thành tập chắn khu vực lý tưởng đối vớidầu khí
Đến đầu Miocen muộn lại diễn ra một chu kỳ biển tiến mạnh mẽ, biển trànngập toàn bể Cửu Long Các trầm tích chủ yếu thời kỳ này là trầm tích biển nông,biển ven bờ
Đến cuối Miocen muộn diễn ra biển thoái, toàn khu vực được nâng cao, bịbào mòn do ngưng nghỉ trầm tích và do đó đã tạo nên một mặt bào mòn trùng hợpvới ranh giới địa tầng Miocen – Pliocen
Vào thời kỳ Pliocen – Đệ tứ, do ảnh hưởng của quá trình lún chìm, biển tiếnkhu vực tràn ngập cấu tạo Bạch Hổ Các thành tạo trầm tích có chiều dày lớn, có thếnằm ngang hoặc gần ngang Đến đây khu vực nghiên cứu cũng như toàn bể CửuLong đã trở thành một đơn vị thống nhất, đó là bể Cửu Long bên cạnh các bể khác
Trang 21như Nam Côn Sơn, Malay – Thổ Chu, Phú Khánh cùng với bể Sông Hồng tạo thànhmột hệ thống các bể trầm tích Kainozoi trên thềm lục địa Việt Nam.
II Đặc điểm địa tầng bể Cửu Long
Bể Cửu Long nằm ở phía Đông Nam của thềm lục địa Việt Nam với hình tháicấu trúc có dạng oval lớn, bị sụt lún trong Kainozoi và bao quanh là các đới nhô caoMesozoi Đây là một bể trầm tích không lớn lắm (khoảng 200.000km2) bao trùm các
lô 09, 15, 16, 17 và một phần của các lô 01, 02 và 25
Hình 1.9: Mặt cắt phục hồi tiến hóa địa chất tuyến S5 bể Cửu Long