Hiểu biết về địa chất thủy văn các bồn chứa dầu khí rất cần thiết đối với các chuyên gia khai thác dầu khí.
Trang 1Khóa luận tốt nghiệp GVHD :Thầy Phạm Tuấn Long
MỤC LỤC
LỜI NÓI ĐẦU 2
PHẦN I : ĐẶC ĐIỂM CHUNG CỦA BỒN TRŨNG CỬU LONG Chương I: Sơ lược lịch sử nghiên cứu bồn trũng Cửu Long 4
Chương II: Đặc điểm bồn trũng Cửu Long 1 Đặc điểm về điều kiện địa lý tự nhiên bồn trũng Cửu Long 6
2 Đặc điểm kiện tạo 9
3 Đặc điểm địa tầng 21
4 Đặc điểm đá sinh , đá chứa , đá chắn 26
PHẦN II : CHUYÊN ĐỀ Chương I : BỒN ĐỊA CHẤT THUỶ VĂN 29
Chương II: Vai trò của nước vỉa ảnh hưởng đến sự hình thành và phá huỷ các tích tụ dầu khí 31
ChươngIII : Đặc điểm các phức hệ chứa nước ở phần Nam bể Cửu Long 47
SVTH : Trịnh Trí Thanh
MSSV : 0216107
1
Trang 2LỜI NÓI ĐẦU
Ngành công nghiệp dầu khí Việt Nam tuy còn non trẻ chỉ chính thứcthành lập từ tháng 9 năm 1975, chậm nhất so với tất cả các nước trong khu vựcnhưng đã khẳng định vị thế của mình trong nền kinh tế quốc dân
Ngành dầu khí đã đạt được những thành tựu to lớn , đã đóng góp mộtphần không nhỏ trong nên kinh tế chung của đất nước và trở thành một ngànhcông nghiệp mũi nhọn Vì vậy , việc nghiên cứu và tìm hiểu các quá trìnhhình thành và phá huỷ dầu khí là rất cần thiết Trong đó , việc nghiên cứu vàtim hiểu các điều kiên “ ĐỊA CHẤT THUỶ VĂN “ là một phần yêu cầu quantrọng không thể tách rời trong suốt quá trình tìm kiếm thăm dò và khái thácdầu khí
Hiểu biết về địa chất thuỷ văn các bồn chứa dầu khí rất cần thiết đốivới các chuyên gia khai thác dầu khí Điều kiện địa chất thuỷ văn có ý nghĩaquyết định trong sự hình thành và bảo tồn những tích tụ dầu và khí ; nghiêncứu điều kiện địa chất thuỷ văn đóng vai trò quan trọng hàng đầu khi tìm kiếm, thăm dò và khai thác những mỏ khoáng sản này
Do khả năng còn có hạn và nguồn tài liệu không nhiều nên không tránhđược sự thiếu sót , tác giả chân thành mong được sự góp ý thêm của mọi ngườiđể cho bài viết thực sự có ý nghỉa
Để hoàn thành khoá luận này tác giả xin chân thành cảm ơn sâu sắc đến :
Quý thầy cô giáo trường Đại học Khoa Học Tự Nhiên Thành phố Hồ
Trang 3Khóa luận tốt nghiệp GVHD :Thầy Phạm Tuấn Long
Thầy Phạm Tuấn Long , giảng viên khoa ĐỊA CHẤT chuyên ngànhĐịa Chất Dầu Khí cùng toàn thể các quý thầy cô giáo bộ môn Địa Chất DầuKhí và tất cả các bạn đã tận tình giúp đỡ tôi thực hiện đề tài này
Sau cùng tôi muốn bày tỏ lòng biết ơn đến hai bật sinh thành , người đãsinh ra và dạy dỗ tôi nên người
Trang 4PHẦN I : ĐẶC ĐIỂM CHUNG CỦA BỒN TRŨNG CỬU LONG
Chương I :
SƠ LƯỢC LỊCH SỬ NGHIÊN CỨU BỒN TRŨNG CỬU LONG
Lịch sử nghiên cứu bồn trũng Cửu Long được chia làm 3 giai đoạn :
1 Giai đoạn trước 1975 :
Vào đầu những năm 60 đã có những dự đoán về tiềm năng dầu khí ởbồn trũng Cửu Long, nó trở thành đối tượng tìm kiếm dầu khí của một số công
ty nước ngoài
Từ năm 1960 đến năm 1970 , công ty Man Drel đã thăm dò địa vật lýthềm lục địa phía Nam với mạng lưới tuyến khảo sát 39 km x 50 km Năm
1960 , công ty Mobil Oil đã phủ tuyến mạng lưới khảo sát địa vật lý 8 km x 8
km và 4 km x 4km trên khu vực lô 9 và lô 16 của bồn trũng Cửu Long
Đến năm 1974, công ty Petty Ray đã đã tiến hành nghiên cứu địa vật lývới mạng lưới tuyến 2km x 2km trên khu vực lô 9
Đầu năm 1975 , công ty Mobil Oil đã khoan giếng khoan BH-1X trêncấu tạo Bạch Hổ , khi thử vỉa tầng Miocen hạ đã thu được dòng dầu côngnghiệp với lưu lượng là 2400 thùng /ngày
2 Giai đoạn 1975-1980 :
Năm 1976 , công ty Pháp đã tiến hành đo địa vật lý theo mạng lướituyến khu vực và liên kết địa chấn ở các lô 9 , 16 , 17 vào các khu vực đồngbằng sông Cửu Long
Trang 5Khóa luận tốt nghiệp GVHD :Thầy Phạm Tuấn Long
Năm 1978, công ty Geco của Nauy đã tiến hành đo mạng lưới địa vật lý
8 km x 8 km , 4km x 4km và khảo sát chi tiết mạng lưới 2km x 2km , 1 km x1
km trên khu vực lô 9 , lô 16
Năm 1979, công ty Deminex đo địa vật lý lô 15 với mạng lưới địa vật lý3.5 km x 3.5 km và tiến hành khoan 4 giếng 15A-1X , 15B ,15C-1X, 15G-1X
3.Giai đoạn 1980 đến nay :
Năm 1980 , liên doanh dầu khí giữa Việt Nam và Liên Xô đã thành lậpvà tiến hành thăm dò , khai thác rông rãi dầu khí trên toàn bồn trũng
Năm 1984 , liên doanh địa vật lý Thái Bình Dương của Liên Xô đã tiếnhành khảo sát khu vực một cách chi tiết với mạng lưới như sau:
+ Mạng lưới 2km x 2km ở cấu tạo Bạch Hổ , Rồng , Tam Đảo
+ Mạng lưới tuyến 1km x1km ở cấu tạo Rồng TamĐảo
+ Mạng lưới 0.5km x 0.5 km ở cấu tạo Bạch Hổ
Đến nay , địa chất ở bồn trũng Cửu Long đã được nghiên cứu tỉ mỉ vàchi tiết thể hiện qua các báo cáo dầu khí được hoàn thành bởi Viên NghiênCứu Khoa Học và Thiết Kế Biển của xí nghiệp liên doanh Vietsovpetro cùngvới trữ lượng dầu khí đã được đánh giá và khai thác ở các mỏ Bạch Hổ ,Rồng
SVTH : Trịnh Trí Thanh
MSSV : 0216107
5
Trang 6Chương II:
ĐẶC ĐIỂM BỒN TRŨNG CỬU LONG
I ĐẶC ĐIỂM ĐỊA LÝ TỰ NHIÊN BỒN TRŨNG CỬU LONG :
Bồn trũng Cửu Long nằm về phía Đông Bắc thềm lục địa Việt Nam , cótoạ độ địa lý trong khoảng 90-100 vĩ Bắc và 1050 – 1090 kinh Đông , kéo dài từbờ biển Phan Thiết đến cửa sông Hậu Bồn trũng gồm hai phần : 1 phần biểnvà 1 phần đồng bằng sông Cửu Long Nếu tính cả phần lục địa bồn có diệntích khoảng 67.500 km2 (phần biển 56.000 km2 , phần lục địa 11.500 km2 ),phía Đông Nam ngăn cách với trũng Côn Sơn bởi khối nâng Côn Sơn , phíaTây Nam ngăn cách với vịnh Thái Lan bởi khối nâng Khorat , phía Tây Bắcnằm trên phần rìa địa khối Kon Tum
Nguồn cung cấp vật liệu chủ yếu từ các sông Mekong , sông vàm cỏ Tây ,vàm cỏ Đông , sông Sài Gòn , sông Đồng Nai …
Về chế độ gió , bồn trũng Cửu Long có thể nhận thấy hai chế độ giómùa rõ rệt :chế độ gió mùa đông và chế độ gió mùa hè
* Chế độ gió mùa đông : đặc trưng bởi gió mùa Đông Bắc , kéo dài từ tháng
11 đến cuối tháng 8 , với 3 hướng gió chủ yếu :Đông Bắc (từ tháng 11 đếntháng 1 ), Đông ( tháng 3 ) Vào đầu mùa tốc độ gió trung bình sau đó tăngdần lên và lớn nhất vào tháng 1 và tháng 2 Đây là thời kỳ biển động nhấttrong năm , gây nhiều ảnh hưởng đến các hoạt động trên biển
* Chế độ gió mùa hè :đặc trưng bởi gió mùa Tây Nam kéo dài từ cuối tháng 5
Trang 7Khóa luận tốt nghiệp GVHD :Thầy Phạm Tuấn Long
Ngoài ra còn hai thời kỳ chuyển tiếp từ gió mùa Đông Bắc đến gió mùaTây Nam từ đầu tháng 4 đến cuối tháng 5 và thời kỳ chuyển tiếp từ gió mùaTây Nam sang Đông Bắc vào tháng 9 đến tháng 11
Chế độ dòng chảy :dưới tác động gió mùa ở vùng biển Đông tạo dòngđối lưu với hướng gió và tốc độ được xác định bằng hướng gió và tốc độ gió
Về khí hậu : bồn trũng Cửu Long được đặc trưng là khí hậu xích đạo ,chia làm hai mùa rõ rệt :mùa khô và mùa mưa Nhiệt độ bề mặt và đáy biểngần như bằng nhau Trên mặt nhiệt độ trung bình vào mùa đông thì từ 270 Cđến 280C Còn ở độ sâu 20 m nước , mùa đông nhiệt độ trung bình 260C đến
270C , mùa hè thì 280C đến 290C Nhìn chung vùng nghiên cứu có khí hậu khôráo , độ ẩm trung bình 60%
Bồn trũng Cửu Long nằm gần các cảng lớn Vũng Tàu , thành phố HồChí Minh và các khu vực trọng điểm kinh tế , các khu công nghiệp là các cơ sởdịch vụ tốt cho công tác thăm dò dầu khí , rất thuận lợi cho xây dựng cơ sở sửdụng , chế biến các sản phẩm dầu khí như nhà máy tua bin khí , nhà máy phânbón , nhà máy hoá lỏng khí , nhà máy lọc dầu
Bồn Cửu Long được đánh giá là có tiềm năng dầu khí lớn nhất ViệtNam với khoảng 700-800 triệu m3 dầu Việc mở đầu phát triển dầu trongmóng phong hoá nứt nẻ ở mỏ Bạch Hổ là sự kiện nổi bật nhất , không nhữnglàm thay đổi phân bố trữ lượng và đối tượng khai thác mà còn tạo ra quanniệm địa chất mới cho việc thăm dò dầu khí ở thềm lục địa Việt Nam
SVTH : Trịnh Trí Thanh
MSSV : 0216107
7
Trang 9Khóa luận tốt nghiệp GVHD :Thầy Phạm Tuấn Long
II ĐẶC ĐIỂM KIẾN TẠO
Thềøm lục địa Việt Nam và vùng kế cân hợp thành đơn vị cấu trúc kiểuvỏ lục địa ( mảng KonTum – Borneo ) được gắn kết từ cuối Mesozoi đầu Đ ệTam cùng với sự mở rộng biển rìa “Biển Đông “có kiểu vỏ chuyển tiếp đạidương , tạo thành khung kiến tạo chung của Đông Nam Á Sự tách mảng và
va chạm của các mảng lớn Âu – Á , Ấn –Úc và Thái Bình Dương mang tínhnhịp điệu và đều được phản ảnh trong lịch sử phát triển của vỏ lục địaKontum- Borneo sau thời kỳ Trias và sự nhấn chìm của mảng đại dương ( TháiBình Dương và Ấn Độ Dương ) bên dưới vỏ lục địa dẫn đến sự phá vỡ, táchgiãn , lún chìm của rìa lục địa Âu Á tạo ra biển rìa “Biển Đông “ và thềm lụcđịa rộng lớn Nam Việt Nam và Sunda , hình thành các đai tạo núi – uốn nếptrẻ và cung đảo núi lửa
Bên trong mảng Kontum – Borneo xảy ra hiên tượng gia tăng dòng địanhiệt và dâng lên các khu vực Dọc theo các đứt gãy lớn phát triển các hoạtđộng xâm nhập của magma Granitoid , phun trào núi lửa axit và kiềm kể cảbazan lục địa Sự chuyển động phân dị đi kèm với tách giãn tạo các rift , khaisinh đầu tiên của trũng molat giữa núi cuối Mesozoi – đầu Paleogen dần dầnmở rộng và phát triển thành các bể trầm tích có tiềm năng về dầu khí trênthềm và sườn lục địa Nam Việt Nam Những va chạm giữa các mảng gây nênnhững chuyển động kiến tạo lớn Mesozoi – Kainozoi trong mảng Kontum –Borneo được ghi nhận vào cuối Trias (Indosini); vào Jura (Malaysia); cuốiCreta ( Sumatra) ; cuối Eocene trung ; cuối Oligocene ; Miocene trung ; cuốiMiocene muộn –Pliocene
SVTH : Trịnh Trí Thanh
MSSV : 0216107
9
Trang 10Đặc trưng phát triển kiến tạo sau Trias của thềm lục địa phía Nam ViệtNam là sự hình thành lớp phủ Mesozoi – Kainozoi với các bồn trũng chứa dầukhí Đệ Tam
* Giai đoạn thành tạo chia làm ba thời kỳ :
+ Thời kỳ Jura – Creta : là thời kỳ rift với sự tách giãn và sự lún phân dị theocác đứt gãy lớn bên trong mảng Kontum – Borneo để hình thành các trũngkiểu giữa núi như : Phú Quốc , vịnh Thái Lan
Quá trình này đi kèm với hoạt động magma xâm nhập Granitoid vàphun trào axit dạng ryolit và andesit , bazan và các hoạt động nhiệt dịch , vàcác chuyển động nứt co bên trong các khối magma , tạo ra các khe nứt đồngsinh được lấp đày bởi zeolit và canxit cũng như tạo ra các hang hốc khác nhau
+Thời kỳ Eocene – Oligocene sớm : là thời kỳ phát triển các rift với các thànhhệ lục địa , molat phủ không chỉnh hợp trên các trầm tích Mesozoi ở trung tâmtrũng hoặc trên các đá cổ hơn ở ven rìa
Sự chuyển động dâng lên mạnh ở các khối nâng và quá trình phong hoáxảy ra vào đầu Paleogen tạo ra lớp phong hoá có chiều dày khác nhau trênđỉnh các khối nâng granit .Đó là điều kiện hết sức thuận lợi để tích tụhydrocacbon và cũng là tầng sản phẩm quan trọng phát hiện và khai thác hiênnay ở trũng Cửu Long
+ Thời kỳ Oligocene – Đệ Tứ : là thời kỳ mở rộng các trũng do sự lún chìmkhu vực ở rìa Nam địa khối Kontum – Borneo , có liên quan trực tiếp với sự
Trang 11Khóa luận tốt nghiệp GVHD :Thầy Phạm Tuấn LongOligocene Các trầm tích molat giữa núi dự kiến tuổi Eocene và sớm hơn chỉphổ biến ở trung tâm các địa hào , ở đây chiều dầy trầm tích Đệ Tam đạt 8-10
km
Sự va chạm của các mảng vào cuối Oligocene đã ảnh hưởng đến sựphát triển của các rìa Nam mảng Kontum – Borneo , gây ra hiện tượng biểnlùi và bất chỉnh hợp khu vực giữa phức hệ Oligocene và các trầm tích phủ lênchúng Các chuyển động khối theo các đứt gãy đồng sinh cùng quá trình trầmtích thừa kế bình đồ kiến tạo của móng trước Đệ Tam đã tạo ra nhữntg cấu tạođịa phương
Sự nâng lên làm đa số các cấu tạo bị bào mòn ở đỉnh hoặc vát mỏngchiều dày Các trầm tích sét cuối Oligocene là lớp chắn quan trọng phủ lêncác bẫy chứa dầu Oligocene và móng trước Đệ Tam
Thời kỳ Miocene tiếp theo bắt đầu bằng đợt biển tiến ngắn vào đầuMiocene sớm và kết thúc bằng sự dâng lên, bất chỉnh hợp khu vực với sự giánđoạn trầm tích vào Miocene trung Diện tích các bồn trũng bị biến đổi theocác chu kỳ dao động của mực nước biển Thành phần sét biển chiếm ưu thế Vào thời kỳ này , bình đồ kiến tạo Oligocene – Miocene hoàn toàn bị sanphẳng do không còn các chuyển động phân dị trên các đới cấu tạo thứ cấp
Có thể nói quy luật phân đới cấu tạo , cũng như thành phần phủKainozoi trong các bồn trũng Đệ Tam được khống chế bởi sự chuyển động củamóng và các đứt gãy cổ xuyên móng tiếp tục hoạt động trở lại về sau
Sự chuyển động khối đứt gãy và sự phát triển các cấu tạo địa phươngtập trung chủ yếu vào Oligocene , Miocene sớm , yếu dần vào Miocene giữavà mất hẳn vào Miocene muộn
SVTH : Trịnh Trí Thanh
MSSV : 0216107
11
Trang 12Trong quá trình hình thành và phát triển , bồn Cửu Long bị tác động vàchi phối bởi các chế độ địa động lực thể hiện qua các giai đoạn khác nhau :giai đoạn cố kết móng , tách giãn và oằn võng , sau cùng là giai đoạn của hoạtđộng tân kiến tạo
+ Giai đoạn cố kết móng : bồn trũng Cửu Long có hình thái bồn trũng giữanúi
+ Giai đoạn tách giãn và oằn võng : là bồn trũng kiểu rift Thời kỳ tách giãnxảy ra trong giai đoạn Oligocene tạo nên các địa hào hẹp phân bố dọc theocác đứt gãy sâu nằm kề các khối xâm nhập sâu , sự thông thương giữa các địahào không chỉ tạo ra đầm hồ mà còn mở rộng ra con đường liên kết giữa cácđầm hồ này với biển , vì vậy cuối kỳ Oligocene không chỉ có trầm tích đầm hồmà còn có trầm tích châu thổ và biển Bồn trũng oằn võng : đầu Miocene vaitrò của các đứt gãy giảm hẳn so với thời kỳ tách giãn Các trầm tích sét đượctạo thành chủ yếu và đáng kể là tập sét Rotalit Cuối Miocene , do có sự thamgia của sông Mekong nên môi trường trầm tích thay đổi , đồng thời bồn đượcmở rộng về phía đồng bằng châu thổ như hiện nay
+ Giai đoạn tân kiến tạo : sau thời kỳ oằn võng , giai đoạn tân kiến tạo đượckế tiếp với sự sụp lún Đáy biển Đông tiếp tục sụp lún , đồng thời phần đấtliền của Đông Dương được nâng cao cùng với các hoạt động của núi lửa bazankiềm Các hoạt động tân kiến tạo trên đã góp phần tạo nên diện mạo thềmlục địa hiện nay là bồn kiểu thềm lục địa
Các hình thái bồn này tương ứng với những ứng suất căng giãn vì vậy
Trang 13Khóa luận tốt nghiệp GVHD :Thầy Phạm Tuấn Long
Theo quan niệm của các nhà nghiên cứu thì bồn trầm tích Cửu Longđược hình thành và phát triển như một bồn trầm tích delta điển hình , vớinguồn cung cấp vật liệu chính từ sông Mekong và một số nguồn khác từ phíaNam , Đông Nam của bồn này Tuy nhiên ở những giai đoạn khác nhau ,nguồn cung cấp cũng bị biến đổi
Bồn trũng Cửu Long có bề dày trầm tích Kainozoi lấp đầy bồn trũngkhá lớn , tại trung tâm bồn trũng lớn hơn 8 km Chúng được phát sinh pháttriển trên vỏ lục địa được hình thành trong các giai đoạn kiến tạo khác nhau
Qua kết quả thăm dò địa chấn và qua phân tích các số liệu giếng khoancho thấy móng của bồn trũng Cửu Long khá đồng nhất so với các bồn trầmtích khác của thềm lục địa Việt Nam Ở hầu hết các giếng khoan của bồntrũng Cửu Long đều gặp đá xâm nhập axit ( granit biotit , granit hai mica ,granodiorit và đôi khi là diorite thạch anh )
Do hoạt động kiến tạo khá mạnh mẽ vào trước Kainozoi nên các đánày bị biến đổi mạnh mẽ tạo ra các đứt gãy cũng như quá trình nứt nẻ, phonghoá tạo ra khả năng chứa rất tốt Nhưng bên cạnh đó còn có một số nới với bềdày trầm tích khá lớn như ở lô 9 (mỏ Bạch Hổ , Rồng ) bề dày trên 8 km nênkhả năng nghiên cứu móng bị hạn chế
Phần lớn đứt gãy quan trọng trong bồn trũng Cửu Long là đứt gãythuận kế thừa từ móng và phát triển đồng sinh với quá trình lắng đọng trầmtích Các đứt gãy nghịch hiện diện ít do sự nén ép địa phương hoặc nén ép địatầng Chúng bao gồm 2 hệ thống đứt gãy sâu khu vực :
+ Hệâ thống theo phương Tây Bắc – Đông Nam: bao gồm các đứt gãy lớn +Hệ thống đứt gãy sâu Đông Bắc – Tây Nam: tồn tại ở phần trên của bồntrũng , gồm 2 đứt gãy chạy song song Đứt gãy thứ nhất chạy dọc theo rìa
SVTH : Trịnh Trí Thanh
MSSV : 0216107
13
Trang 14biển , đứt gãy thứ hai chạy dọc theo rìa Tây Bắc khối nâng Côn Sơn Các đứtgãy này có góc cắm 100 – 150 so với phương thẳng đứng , cắm sâu tới phầndưới lớp bazan , hướng cắm về trung tâm bồn trũng Hai đứt gãy này khốngchế phương của bồn trũng Cửu Long trong quá trình phát triển lịch sử củamình
Ngoài hệ thống đứt gãy sâu trong khu vực , trong bồn trũng Cửu Longcòn tồn tại các đứt gãy có độ dài nhỏ hơn Kết quả xây dựng các bản đồ cấutạo bồn trũng cho thấy bình đồ cấu trúc Kainozoi bị phức tạp hoá bởi ba hệthống đứt gãy chính: Đông Bắc – Tây Nam , Đông Tây , Tây Bắc – ĐôngNam
Trang 15Khóa luận tốt nghiệp GVHD :Thầy Phạm Tuấn Long
SVTH : Trịnh Trí Thanh
MSSV : 0216107
15
Trang 17Khóa luận tốt nghiệp GVHD :Thầy Phạm Tuấn Long
SVTH : Trịnh Trí Thanh
MSSV : 0216107
17
Trang 18Seismic section over a largeoil field, Cuu Long Basin
Seismic section over a large oil field , Cuu Long Basin
Trang 19Khóa luận tốt nghiệp GVHD :Thầy Phạm Tuấn Long
SVTH : Trịnh Trí Thanh
MSSV : 0216107
19
Trang 20III ĐẶC ĐIỂM ĐỊA TẦNG :
Địa tầng bồn trũng Cửu Long được thành lập dựa vào kết quả phân tíchmẫu vụn , mẫu lõi , tài liệu carota và các tài liệu phân tích cổ sinh từ cácgiếng khoan trong phạm vi bồn trũng , bao gồm các thành tạo móng trướcKainozoi
1 Phần đá móng trước Kainozoi ;
Đá móng là đá magma toàn tinh với các đai mạch Diabaz và PocphiaBazan Trachit được đặc trưng bởi mức độ không đồng nhất cao về tính chất vậtlý thạch học như đã phát hiện ở các giếng khoan lô 09 và lô 16 Đá móng ởđây bao gồm các loại Granit Biotit thông thường , Granodiorit , và Adamelitbiotit màu sáng , ngoài ra còn có Monzonit thạch anh và Diorit á kiềm Cácđá này tương đương với 1 số phức hệ của lục địa như phức hệ Hòn Khoai (T)hk , Định Quán (J3) , phức hệ Cà Ná (K2) và An Kroet ( ak )
Đá móng bị thay đổi ở những mức độ khác nhau bởi quá trình biến đổithứ sinh Trong số những khoáng vật bị biến đổi thứ sinh thì phát triển nhất làcanxit ,zeolit và kaolinit Đá móng granit với hàm lượng thạch anh lớn hơn sovới lọai khác nên có tính cứng dòn dễ tạo nứt nẻ trong qua trình kiến tạo
Tuổi tuyệt đối cuả đá móng kết tinh thay đổi từ 245+7 triệu năm đến89+ 3 triệu năm ( từ nghiên cứu đá móng mỏ Bạch Hổ ) Granit tuổi Creta cóhang hốc và nứt nẻ cao , góp phần thuận lợi cho việc chuyển dịch và tích tụdầu trong đá móng
Tới nay các thành tạo móng được khoan với chiều dày hơn 1600 m
Trang 21Khóa luận tốt nghiệp GVHD :Thầy Phạm Tuấn Longtheo chiều sâu , được khoan ở chiều sâu hơn 4500 m thì quá trình biến đổigiảm rõ rệt
2 Các trầm tích Kainozoi :
Theo tài liệu củaVietsovpetro “Thống nhất địa tầng trầm tích Kainozoibồn trũng Cửu Long “ – 1987 , các thành tạo trầm tích Kainozoi có đặc điểmnhư sau :
+ Các thành tạo trầm tích theo bình đồ cũng như theo mặt cắt khá phức tạp ,bao gồm các loại đá lục nguyên tướng châu thổ và ven biển
+ Trầm tích Kainozoi phủ bất chỉnh hợp lên móng trước Kainozoi với bề dày3- 8 km , càng đi về trung tâm bồn trũng độ dày càng tăng , chỗ sâu nhất lớnhơn 8 km
+ Các trầm tích Kainozoi ở bồn trũng Cửu Long bao gồm các phân vị địa tầngcó các hoá thạch đặc trưng được xác định bởi các bào tử phấn và vi cổ sinh từdưới lên bao gồm :
Các thành tạo trầm tích Paleogen
+ Trầm tích Oligocene ( P3 ) :
Theo kết quả nghiên cứu địa chấn , thạch học , địa tầng cho thấy trầmtích Oligocene của bồn trũng Cửu Long được thành tạo bởi sự lấp đầy các bồntrũng địa hình bồn cổ , bao gồm các trầm tích lục nguyên , các loại trầm tíchsông hồ , đầm lầy , trầm tích ven biển , chúng phủ bất chỉnh hợp lên móngtrước Kainozoi
+ Trầm tích Oligocen hạ - điệp Trà Cú (P1
3 tr.c) :Điệp này bao gồm các tập sét kết màu đen , xám xen kẽ với các lớp cát, hạt từ mịn đến trung bình , độ lưa chọn tốt gắn kết chủ yếu với ximăng ,
SVTH : Trịnh Trí Thanh
MSSV : 0216107
21
Trang 22kaolinit , lắng đọng trong môi trường sông hồ , đầm lầy hoặc châu thổ Phầnbên trên trầm tích Oligocene hạ là lớp sét dày Trên các địa hình nâng cổ ởđỉnh thường không gặp hoặc gặp các lớp sét Oligocene mỏng Ở chiều sâu lớnhơn , sét kết có màu đỏ – cam đến màu nâu đỏ hoặc màu hồng – xám cam ,màu xám sáng đến màu xám và đen nâu
+ Trầm tích Oligocene thượng – điệp Trà Tân ( P2
3 tt ) :Gồm các trầm tích sông hồ , đầm lầy và trầm tích biển nông Ngoài ratrầm tích Oligocene thượng còn có chứa thân đá phun trào như bazan ,andesit , … ( ở lô 09 khu vực mỏ Rồng và lô 1 tại các cấu tạo Ruby ,Diamond , Emerald , Topaz và 1 số những khu vực khác trong bồn trũng CửuLong ).Trầm tích Oligocene thượng có thể chia thành 2 phần theo đặc trưngthạch học của chúng : phần dưới bao gồm xen kẽ các lớp cát mịn – trung , cáclớp sét và các tập đá phun trào , phần trên đặc trưng bằng các lớp sét đen dày Trầm tích điệp Trà Tân có chiều dày 100 – 1000 m và phủ hầu hết bồn trũngtừ phía Tây Bắc của lô 16
Các thành tạo trầm tích Neogen
*Trầm tích điệp Bạch Hổ bắt gặp ở hầu hết các giếng khoan đã được khoan ởbồn trũng Cửu Long Trầm tích điệp này nằm bất chỉnh hợp trên các trầm tíchdưới , bề mặt của bất chỉnh hợp quan trọng nhất trong địa tầng Kainozoi Dựatrên tài liệu thạch học , cổ sinh , điạ vật lý , điệp này chia thành hai phụ điệp :+ Phụ điệp Bạch Hổ dưới (N1
1 bh1):
Trầm tích phụ điệp này là các lớp cát kết lẫn với các lớp sét kết và bột
Trang 23Khóa luận tốt nghiệp GVHD :Thầy Phạm Tuấn Long+ Phụ điệp Bạch Hổ trên ( N1
1 bh2 ):
Phần dưới phụ điệp này là những lớp cát hạt nhỏ lẫn với những lớp bộtmỏng Phần trên chủ yếu là sét kết , bột kết , đôi chỗ gặp những vết than ,glauconit
* Trầm tích Mioxen trung – điệp Côn Sơn ( N1
2 cs ):
Trầm tích điệp này phủ bất chỉnh hợp trên trầm tích Mioxen hạ , baogồm sự sen kẽ giữa các tập cát dày gắn kết kém với các lớp sét vôi màu xanhthẫm , đôi chổ gặp các lớp than và dolomite
Trầm tích của điệp được thành taọ chủ yếu trong môi trường ven bờ vàcó mặt đầy đủ trên toàn bộ bồn trũng Cửu Long
* Trầm tích Mioxen thượng – điệp Đồng Nai (N13 đn ):
Trầm tích được phân bố trên toàn bộ bồn trũng Cửu Long và một phầncủa đồng bằng sông Cửu Long ( ở giếng khoan Cửu Long 1 ) Trầm tích củađiệp này nằm bất chỉnh hợp trên trầm tích điệp Côn Sơn Trầm tích phần dướigồm những lớp cát xen lẫn lớp sét mỏng , đôi chổ lẫn với cuội , sạn kích thướcnhỏ
* Trầm tích Plioxen – Đệ Tứ – điệp Biển Đông ( N2 – Q bđ ):
Trầm tích của điệp này phủ bất chỉnh hợp lên trầm tích Miocene Trầmtích của điệp này đánh dấu một giai đoạn mới của một sự phát triển trên toànbộ trũng Cửu Long , tất cả bồn trũng được bao phủ bởi biển
SVTH : Trịnh Trí Thanh
MSSV : 0216107
23
Trang 25Khóa luận tốt nghiệp GVHD :Thầy Phạm Tuấn Long
IV ĐẶC ĐIỂM ĐÁ SINH , ĐÁ CHỨAVÀ ĐÁ CHẮN
1/ Đ ặc điểm đá sinh
Trầm tích Kainozoi ở bồn trũng Cửu Long có bề dày khá lớn và đượcphát triển liên tục Các thành tạo trầm tích chủ yếu là sét kết , bột kết đượclắng đọng trong môi trường hồ nước ngọt – hoặc vùng đầm lầy ven sông trongvùng địa lý khí hậu nhiệt đới gió mùa trong suốt thời kỳ Đệ Tam chứa rất giàuvật chất hữu cơ với điều kiện dày tương đối yên tĩnh và thiếu oxi là các đốitượng cần nghiên cứu chi tiết cho đá mẹ có khả năng sinh dầu trong mặt cắttrầm tích
Các thành tạo trầm tích có tuổi Oligoxen sớm và Mioxen muộn đượclắng đọng chủ yếu trong điều kiện đồng bằng sông rất nghèo vật chất hữa
cơ Tuy nhiên , trong mặt cắt trầm tích có những khoảng được lắng đọng trongmôi trường đầm lầy ven sông với các thành tạo sét kết , bột kết chứa tướnghữu cơ tổ hợp Kerogen loại I , II ,III nhưng diện phân bố mang tính địa phươngcục bộ Các thành tạo này chính là các tầng đá mẹ lý tưởng nhưng qui môkhông lớn
Các thành tạo trầm tích sét kết , bột kết tuổi Oligocene muộn đượcthành tạo trong môi trường hồ nước ngọt xen kẽ luân phiên theo lịch sử pháttriển bề mặt trầm tích Cửu Long Hàm lương vật chất hữu cơ chủ yếu làsapropel/amorphus (Kerogen loại I-II ) ở trung tâm bể và giảm dần khi ra venrìa đồng thời thành phần humic ( Kerogen loại III ) cũng tăng lên tương đối Hàm lượng vật chất hữu cơ khoảng 1.0-.7% và có những tập trầm tích đạt giátrị cao hơn Các thành tạo này là nguồn đá mẹ chính và lý tưởng với bề dàytrầm tích khá lớn và chúng là nguồn đá mẹ chính cho sinh thành HC của bồntrũng Cửu Long
SVTH : Trịnh Trí Thanh
MSSV : 0216107
25
Trang 26Các thành tạo trầm tích tuổi Mioxen sớm được thành tạo trong môitrường hồ nước ngọt xen kẽ luân phiên nhau theo lịch sử phát triển bồn trầmtích Cửu Long
Hàm lượng vật chất hữu cơ humic thuộc Kerogen loại III là chính ,nhưng các tảo Botryococus , Pediastrum giàu chất béo rất phong phú được xếpvào Kerogen loại II Tầng sét biển chứa sapropel /amorphus ( Kerogen loại I-
II ) có bề dày 30 – 50 m và diện phân bố rộng khắp bồn Cửu Long có vai tròlàm tầng chắn khu vực tốt
Mức độ trưởng thành của vật liệu hữu cơ
Vật liệu hữu cơ trong trầm tích Eoxen và Oligoxen đã qua pha chủ yếusinh dầu hoặc đang nằm trong pha trưởng thành muộn Vì vậy lượng dầu khíđược tích ở các bẫy được đưa đến từ đới trưởng thành muộn của vật liệu hữu
cơ Còn phần lớn vật liệu hữu cơ trong trầm tích Oligocene thượng đang tronggiai đoạn sinh dầu mạnh , nhưng chỉ mới giải phóng một phần HC vào đá chứa.Còn vật liệu hữu cơ của trầm tích Miocen hạ chưa nằm trong điều kiện sinhdầu ,chỉ có một phần nhỏ ở đáy Mioxen hạ đã đạt đến ngưỡng trưởng thành
2/ Đặc điểm đá chứùa
Đá móng kết tinh trước Kainozoi là đối tượng chứa dầu khí rất quantrọng ở bồn Cửu Long Hầu hết các đá này đều cứng dòn , độ rỗng nguyênsinh thường nhỏ , dầu chủ yếu được tàng trữ trong các khe nứt đó là những lỗrỗng thứ sinh Quá trình hình thành tính thấm chứa trong đá móng là do các tácđộng đồng thời của nhiều yếu tố địa chất khác nhau Độ rỗng thay đổi từ 1 –
Trang 27Khóa luận tốt nghiệp GVHD :Thầy Phạm Tuấn Long
3/ Đặc điểm đá chắn
Trong bồn trầm tích Cửu Long , các thành tạo sét có bề dày khá lớn củađiệp Trà Tân và phụ điệp Bạch Hổ có diện phân bố khá rộng lớn Chúng vừacó vai trò là đá sinh dầu và vừa là tầng chắn rất hiệu quả Tập sét Rotalit làtầng chắn khu vực rất tốt , hầu hết đều là tầng chắn ở các mỏ ( Bạch Hổ ,Ruby , Rồng , Bò Cạp Đen … ) với hàm lượng sét 90 – 95% , kiến trúc phân tánvới cỡ hạt <0.001 mm Thành phần khoáng sét chủ yếu là montmorilonit Đâylà tầng chắn tốt cho cả dầu và khí
SVTH : Trịnh Trí Thanh
MSSV : 0216107
27
Trang 28PHẦN II : CHUYÊN ĐỀ
Ch
ươ ng I : BỒN ĐỊA CHẤT THỦY VĂN
Nước , các dung dịch nước trong thạch quyển được đặc trưng bởi cácđiều kiện thế nằm và vận động liên quan chặt chẽ với nhau
Điều kiện thế nằm – là hình thái tích tụ nước , dạng phân bố của chúng trongthạch quyển
Điều kiện vận động – được quyết định bởi tập hợp các nhân tố và đôikhi không phụ thuộc vào hình thái tích tụ nước thạch quyển Đây chính lànguyên nhân phân hóa khái niệm về tích tụ và hệ thống nước thạch quyển Nóđặc trưng cho điều kiện thế năng và vận động của nước
Tích tụ nước lớn nhất trong vỏ Trái đất là bồn địa chất thủy văn Cácbồn địa chất thủy văn được chia ra thành : bồn nước vỉa , bồn actezi , bồn nướckhe nứt , mạch – khe nứt
Bồn địa chất thủy văn
Bồn nước vỉa Bồn nước khe nứt
Mạch – khe nứt
Phụ bồn nước ngầm Bồn nước có áp
Trang 29Khóa luận tốt nghiệp GVHD :Thầy Phạm Tuấn LongBồn này đặc trưng cho điều kiện miền nền cũng như võng trước núi và giữanúi Theo dạng kênh dẫn , trong đó có thể là nước lỗ hổng – vỉa , khe nứt –vỉa …
Khi có mặt các tầng cách nước dày ở trên và dưới , hay chỉ ở dưới trongmặt cắt , bồn nước đó có thể chia thành các tầng địa chất thủy văn
Phụ bồn nước ngầm : nằm ở phía trên của bồn với bề mặt thoáng tự do vàphần chính còn lại bị nước có áp chiếm chỗ
Bồn nước khe nứt và mạch – khe nứt thường phân bố ở miền uốn nếpvà các khiên kết tinh Các tích tụ nước liên quan với đới khe nứt Trong lớpphủ thường có nước lỗ hổng vỉa Bồn nước khe nứt thường nằm cả ở móngbồn nước vỉa
Ngoài ra , dựa vào kích thước và cấu tạo , những bồn địa chất thủy văncó kích thước lớn và có cấu tạo phức tạp gọi là siêu bồn địa chất thủy văn
Trong các bồn chứa nước dưới đất , dựa vào sự có mặt hay vắng mặtcủa áp lực , bồn địa chất thủy văn được chia thành bồn nước ngầm và bồnnước có áp
SVTH : Trịnh Trí Thanh
MSSV : 0216107
29