Khái quát về bồn Phú Khánh

Bồn trũng Phú Khánh nằm ở rìa phía Tây thuộc thềm lục địa Việt Nam, chiếm hầu hết diện tích vùng sườn thềm lục địa miền Trung.

CHƯƠNG I KHÁI QUÁT VỀ BỒN PHÚ KHÁNH

I GIỚI THIỆU

Bồn trũng Phú Khánh nằm ở rìa phía Tây thuộc thềm lục địa Việt Nam, chiếm hầu hết diện tích vùng sườn thềm lục địa miền Trung Đây là một bồn dài và hẹp, nước sâu (mực nước biển khoảng 50 – 2.500m) bao gồm chủ yếu là các lô từ 122 đến 130 (Hình số 2), tổng diêïn tích khoảng 60.000km2 Về phương diện địa chất, bồn Phú Khánh giáp với bồn Cửu Long ở phía Nam, bồn Sông Hồng ở phía Bắc, bể Hoàng Sa ở phía Đông Bắc, thềm Đà Nẵng và thềm Phan Rang ở phía Tây, và về phía Đông là vùng biển sâu của Biển Đông – nơi ít được nghiên cứu

Địa hình đáy biển trong vùng rất phức tạp với đặc trưng của một biển rìa, bao gồm các địa hình: thềm lục địa, sườn lục địa và chân lục địa với các hố sụt và khối nâng địa phương Các đơn vị địa chất ở đây nằm trên phần vỏ lục địa và vỏ chuyển tiếp giữa lục địa và đại dương Thềm lục địa rất hẹp, mực nước sâu từ 0 – 200m, nằm trên móng granit phân dị, nơi móng nhô cao tạo thành các dải nâng ngầm và nơi sụt lún tạo thành những trũng tích tụ nhỏ Do hoạt động của các hệ thống đứt gãy, móng của thềm bị trượt theo khối, tạo ra dạng địa hình bậc thang,

sâu dần về phía Biển Đông Sườn lục địa kế tiếp thềm Đà Nẵng, Phan Rang là một vùng có độ sâu nước biển từ 150 – 3.000m, độ dốc từ vài độ đến vài chục độ, bề rộng từ 20 – 200km Mức độ phân cắt sườn lục địa cao hơn nhiều so với phần thềm, với nhiều dãy núi ngầm và hẻm vực ngầm (canyon) Ở phần phía Bắc, tương ứng với Quảng Nam đến Bình Định và phần phía Nam tương ứng với Bình Thuận – Ninh Thuận, sườn lục địa tương đối rộng, ngược lại ở phần giữa, tương ứng với Nam Bình Định đến Khánh Hoà, sườn lục địa rất hẹp có nơi chỉ còn 18km, tạo thành một hình móng ngựa, đánh dấu vùng biển tách giãn lấn sâu nhất vào gần địa khối Kon Tum Các đồng bằng biển sâu địa hình tương đối bằng phẳng nằm ở phía ngoài chân sườn lục địa Tuy không có những tài liệu địa chấn nhưng theo các kết quả nghiên cứu trọng lực, nằm dưới đồng bằng biển sâu là những địa hào có kích thước khác nhau, đó là những trũng tích tụ, bề dày trầm tích có thể lên đến 3 – 4km.

Do bể Phú Khánh chủ yếu thuộc vùng biển nước sâu, công tác nghiên cứu còn ít, chưa có khoan thăm dò nên những nét cấu trúc chính được khái quát theo tài liệu khảo sát địa chấn khu vực và liên hệ với các bồn kế cận, nơi đã được nghiên cứu khá chi tiết, đã có phát hiện và đang khai thác dầu khí

II LỊCH SỬ NGHIÊN CỨU, TÌM KIẾM THĂM DÒ TRONG KHU VỰC

Bồn Phú Khánh đã được các công ty tiến hành thăm dò từ rất sớm nhưng tài liệu về bồn trũng này còn rất ít Ngoài ra, các hoạt động thăm dò còn bị hạn chế bởi rủi ro tiềm tàng gặp khí CO 2 như đã gặp ở các bồn Sông Hồng, Nam Côn Sơn và bồn Thổ Chu – Malay Mặc dù thăm dò địa chấn 2D đã được thực hiện nhưng triển vọng dầu khí và sự phân bố của đá chứa hầu như vẫn chưa được sáng tỏ

- Những tài liệu được công bố đầu tiên là thông báo sơ bộ về những biểu hiện dầu mỏ ở Quy Nhơn của Fromaget và Saurin (1943 - 1945) và các tài liệu địa chấn do các công ty Ray Geophysical, Westen Geophysical và CSI tiến hành vùng ven biển từ Phan Rang đến Đà Nẵng

- Năm 1980, BP đã thực hiện thu nổ 2.000km địa chấn 2D

- Năm 1985, thực hiện thu nổ 2D và được Nopec làm lại vào năm 1993 xấp

xỉ 3.000km

- Năm 2003, PEVP thực hiện gần 10.000km địa chấn 2D

- Năm 2006 là năm có nhiều hợp đồng được kí kết nhất:

+ Ngày 05/04/2006 tại Hà Nội, tổng công ty dầu khí Việt Nam (Petrovietnam) và Pogo Producing Company (USA), Keeper Resources Inc (Canada) đã kí hợp đồng chuyển nhượng lô 124 (khoảng 6.007km2) bồn trũng Phú Khánh – thềm lục địa Việt Nam Theo hợp đồng, Pogo Producing Company là nhà điều hành, giai đoạn thăm dò là 7 năm, thực hiện 850km2 địa chấn 3D và 2 giếng khoan thăm dò trong vòng 3 năm đầu tiên của giai đoạn thăm dò Petrovietnam hưởng 20% trong phần dầu khí phát hiện được

+ Ngày 28/04/2006 tại Hà Nội, Petrovietnam đã kí hợp đồng với Công ty dầu khí Chevron (USA) và Petronas (Malaysia) về việc chuyển nhượng lô 122 với diện tích gần 6.981km2 thuộc bồn trũng Phú Khánh Hợp đồng kéo dài trong 30 năm, trong đó phải thực hiện thu nổ và minh giải 2.000km địa chấn 2D, thực hiện

01 giếng khoan thăm dò trong 3 năm đầu tiên của giai đoạn thăm dò 7 năm Petrovietnam được hưởng 20% trong phần dầu khí Phát hiện được

+ Cùng trong khoảng thời gian này, công ty ONGC Videsh Ltd thắng thầu lô

127 với 100% vốn và quyền điều hành Lô 127 có diện tích khoảng 9.246km2 với 2 cấu tạo triển vọng (prospect)

III KẾT QUẢ MINH GIẢI ĐỊA CHẤN

Dựa trên các nguyên tắc của địa chấn tầng như những đặc trưng kề đáy, gá đáy, bào mòn cắt cụt để xác định các tập địa chấn Một sôù dạng phản xạ này xuất hiện có tính khu vực và từ đó sẽ được liên kết một cách thích hợp cho toàn vùng nghiên cứu

Từ các đặc trưng phản xạ đã xác định có thể chia lát cắt trầm tích thành lát cắt đồng tách giãn và sau tách giãn 5 tầng phản xạ chuẩn được lựa chọn đặc trưng cho toàn bộ sự phát triển của bể Phú Khánh Những tầng này được xếp theo tuổi từ cổ đến trẻ SH1 – nóc móng âm học, SH2 – nóc Oligocene, SH3 – nóc Miocene hạ, SH4 – nóc Miocene trung, SH5 – nóc Miocene thượng Từ những tầng chuẩn này

đã xác định được bốn tập địa chấn chính theo tuổi từ cổ đến trẻ là: S1 được giới hạn bởi tầng SH1 và SH2 (tập Oligocene), S2 được giới hạn bởi SH2 và SH3(tập Miocene hạ), S3 được giới hạn bởi SH3 và SH4 (tập Miocene trung) và S4 được giới hạn bởi SH4 và SH5 (tập Miocene thượng) Lát cắt đồng tách giãn bao gồm 2 tập S1 và S2 trong khi các tập S3 và S4 thuộc lát cắt sau tách giãn.

1 ĐẶC TRƯNG PHẢN XẠ TẦNG SH1 – SH5

a Mặt phản xạ SH1 – nóc móng âm học

Với đặc trưng là biên độ phản xạ mạnh, tầng SH1 là tầng nằm dưới cùng của lát cắt trầm tích (Hình số 4) Phản xạ nhìn chung nghiêng từ Tây sang Đông, đây là rìa đứt gãy chứng tỏ khu vực chịu ảnh hưởng của tách giãn, nén ép và đứt gãy trượt, chứng chính là nguyên nhân gây ra các địa hào, bán địa hào và địa luỹ (Hình số 4) Các nhiễu phản xạ nhiều lần chứng tỏ sóng phản xạ truyền qua ranh giới địa chất cứng Phản xạ thu được từ sự tương phản trở kháng âm học dương cho

ta thấy rằng lát cắt trầm tích bên dưới với mật độ và tốc độ cao hơn lát cắt bên trên Từ vận tốc cộng sóng thấy rõ tốc độ sóng qua lát cắt bên dưới cao hơn tốc độ truyền sóng qua lát cắt bên trên Phản xạ cho thấy bề mặt gập ghềnh với các hố sụt nhỏ lấp đầy trầm tích ở phía Tây của khu vực nghiên cứu nằm dưới khu vực thềm ngày nay Do đó, nhiều ý kiến cho rằng bể này đã từng bị lộ ra và bị bào mòn.

Dạng phản xạ dưới bề mặt này là dạng hỗn độn chứng tỏ môi trường đá cứng Ở phần phía Tây của khu vực nghiên cứu, phản xạ ở phần nông nằm nghiêng về phía đường bờ và do đó có thể cho rằng phản xạ mạnh dường như sinh

ra do móng giống như loại đá móng gặp ở các lộ điểm vùng bờ biển miền Trung, Việt Nam Đá móng trên đất liền bao gồm đá granit tuổi Trias và Creta; riolit, granosyenit, và đá basalt Neogen Đứt gãy quan sát thấy trên mặt phản xạ ở phần phía Đông của khu vực nghiên cứu và bất chỉnh hợp bào mòn đánh dấu thời kì bắt đầu của pha tách giãn trong Paleogen

b Mặt phản xạ SH2 – nóc Oligocene

Mặt phản xạ tiếp theo – SH2 là bất chỉnh hợp khu vực đồng tách giãn Một vài nơi về phía Tây của vùng có sự xuất hiện của các đặc trưng bào mòn Để liên kết với đoạn địa tầng phía trên, ranh giới phản xạ này được xác định bằng các dấu hiệu đặc trưng bởi chỉ thị phủ biển tiến trong phần rìa của địa hào và bán địa hào Oligocen, những đặc trưng này phù hợp hơn ở những phần sâu hơn Ở phía Đông Nam của vùng, sự liên kết này không chắc chắn, nơi mà mặt phản xạ nằm quá sâu và thường nằm phủ lên các tập carbonat dày, bên dưới các mặt phản xạ địa chấn Trong khu vực địa hào có thêm một tầng phản xạ nữa nằm dưới gần kề tầng SH3 với tên gọi là SH2a.

c Mặt phản xạ SH3 – nóc Miocene hạ

Mặt phản xạ gần nóc Miocene hạ được xác định là một bất chỉnh hợp khác, và nó hiện diện như một mặt bất chỉnh hợp địa phương chính ở phần phía Bắc của vùng Tập này lắng đọng trong giai đoạn mực nước biển tăng, đặc trưng bởi các chỉ tiêu phủ đáy Phía trên các tập đá vôi phân bố rộng lớn tạo thành một bất chỉnh hợp phủ lên hầu hết vùng, được chỉ ra bằng các phản xạ có biên độ cao Nhưng các đặc trưng của sự phản xạ mạnh này không nhìn thấy ở phần phía Đông của vùng vì

ở những vị trí sâu hơn thường có sự xuất hiện của các sóng lặp Sự bào mòn cắt xén phổ biến ở phần mép của vùng thềm hàng trăm mét đá vôi đã được phát hiện ở giếng khoan 118CVX – 1X và các giếng khoan khác

d Mặt phản xạ SH4 – nóc Miocene trung

Là tầng đầu tiên của phần phía Bắc của bồn không chịu ảnh hưởng của hoạt động kiến tạo tách giãn và tạo ra tập sụt lún khu vực của toàn bộ vùng nghiên cứu Mặt phản xạ này được xác định như là một bất chỉnh hợp địa phương chính, liên quan đến sự kết thúc của pha kiến tạo chính Nó có thể đặc trưng cho sự gián đoạn

do sự hạ thấp của mực nước biển Nhìn chung, mặt phản xạ nóc Miocene trung phân biệt rõ bởi biên độ cao và độ liên tục tốt, các ranh giới phản xạ có độ tin cậy cao trong phần lớn diện tích của vùng Tuy nhiên, thời gian của các bất chỉnh hợp tăng lên về phía Đông

e Mặt phản xạ SH5 – nóc Miocene thượng

Nhìn chung bất chỉnh hợp nóc Miocen thượng được xác định dựa trên nền của quá trình phát triển và phủ đầy của địa tầng Liên kết đặc trưng đối với các lớp phủ địa tầng này là phủ biển tiến và một số nơi xác định là phủ biển lùi Điều này dễ dàng được nhận ra với đặc trưng biên độ phản xạ thấp và tính liên tục tốt

2 ĐẶC ĐIỂM CÁC PHỨC HỆ ĐỊA CHẤN TẬP S1 – S4

a Tập S1 – tập Oligocene

Tập S1 bao gồm 2 phụ tập Phụ tập dưới gồm các phản xạ hỗn độn và dạng gò đồi với biên độ thay đổi, những dạng phản xạ này thể hiện các kênh, lòng sông suối (Hình số 4) Những khối nâng với các cắt cụt bên trong chứng tỏ chế độ kiến tạo đã thay đổi trong thời kỳ này Phụ tập trên bao gồm các dạng phản xạ song song với biên độ cao thấp xen kẽ nhau đây là tập trầm tích quạt sông, lòng sông và trầm tích đầm hồ Do đó có thể nói rằng môi trường trầm tích trong thời kì tách giãn muộn chủ yếu là sông suối và hồ hoặc biển nông Nhìn chung những phụ tập này được lấp đầy trầm tích trong giai đoạn tách giãn chính

b Tập S2 – tập Miocene hạ

Pha nén ép xảy ra suốt thời kì khởi đầu lắng đọng trầm tích của tập S2 Tập này phủ trên khu vực nghiên cứu và hiện diện ở phần phía Bắc của bồn, ngoài ra còn ở hầu hết phần phía Tây bồn Một số dạng phản xạ gò đồi biên độ cao thường liên quan tới đứt gãy (Hình số 4; 4b) Ở phần phía Bắc các cấu tạo này phát triển mạnh và đã phân tích chi tiết địa chấn địa tầng theo các tuyến địa chấn hướng Tây – Đông Ở đây các dạng phản xạ thể hiện các khối xây carbonat, các gờ san hô, các đầm phá Các cấu tạo này hầu hết phát triển trên các khối nâng tựa đứt gãy Các khối san hô được minh giải dựa trên sự hỗ trợ từ các nghiên cứu về các khối xây carbonat ở khu vực thềm lục địa Việt Nam và từ các nghiên cứu tương tự của các cấu tạo carbonat từ giếng khoan ở vùng lục địa Greenland

( Christiansen và n.n.k., 1993) từ đó thấy rằng tập S2 được lắng đọng trong môi trường biển nông mà khởi đầu là bể được lan rộng ra, sụt lún và biển nông xâm nhập vào.

c Tập S3 – tập Miocene trung

Trong tập S3 các phức hệ carbonat dường như dịch chuyển về phía Đông Hơi dịch về phía Đông địa hào nguyên thuỷ tồn tại sóng phản xạ mạnh biên độ dương (Hình số 4b) Trên mặt cắt thấy rõ biểu hiện của núi lửa ở gần vị trí này, và phản xạ biên độ mạnh được cho là basalt phun trào có nguồn gốc núi lửa Basalt trên mặt cắt với các vách đứng chỉ ra sự hiện diện của đường bờ tại thời điểm phun trào basalt Trong khoảng phía trên địa hào nguyên thuỷ tồn tại các các phản xạ âm, hơi dịch chuyển lên trên về phía Tây là các trầm tích sét đầm hồ giàu vật chất hữu cơ hoặc là than Có sự khác nhau giữa phần phía Bắc và Nam trong tập S3 Phần phía Bắc của bồn trầm tích cát vụn chiếm ưu thế, trong khi ở phần phía Nam được đặc trưng bởi carbonat Điều đó chứng tỏ phần lớn trầm tích được vận chuyển với tốc độ cao từ vùng thềm và tương quan với các vùng thềm bên dưới, trầm tích của tập S3 lấp đầy các trũng và làm chìm ngập các cấu trúc cổ tạo ra các trầm tích carbonat về phía Đông của vùng nghiên cứu Về phía Đông của khối phun trào núi lửa hình thành dốc đứng thể hiện đường bờ cổ và các lớp than phát triển dần ở phía trước của dốc đứng

d Tập S4 – tập Miocene thượng

Trong tập này, đặc trưng của sóng phản xạ có hình chữ chi, xiên chéo tại chỗ gián đoạn của thềm Tiến xa về phía biển, đặc trưng của sóng phản xạ là song song với biên độ cao và tính liên tục tốt, phát hiện được các dấu hiệu phủ biển tiến ở bên sườn của khối nâng Tập này được luận giải là minh chứng cho môi trường trầm tích biển điển hình

CHƯƠNG II ĐẶC ĐIỂM ĐỊA TẦNG – CẤU TRÚC – KIẾN TẠO CỦA

BỒN TRŨNG PHÚ KHÁNH

I ĐẶC ĐIỂM ĐỊA TẦNG

Bể Phú Khánh có cấu trúc địa chấn rất phức tạp Địa tầng trầm tích ở bồn trũng Phú Khánh lần đầu tiên được xây dựng từ kết quả minh giải địa chấn năm

1993, các tài liệu địa vật lý giếng khoan và liên kết với tài liệu các bồn lân cận như: Cửu Long, Nam Côn Sơn, phía Nam bồn Sông Hồng, Hoàng Sa, Trường Sa và phần đất liền

Bồn Phú Khánh có đặc điểm là tỷ lệ trầm tích cao, sự thay đổi tướng trầm tích đột ngột, bề dày trầm tích thay đổi nhanh trên phạm vi ngắn, nhiều bất chỉnh hợp và rải rác các hoạt động phun trào núi lửa

I.1 ĐÁ MÓNG TRƯỚC KAINOZOI

Đá móng của khu vực này chủ yếu là các đá magma Mesozoi, trong đó các thành phần granit, granodiorite trội hơn các kiểu đá biến chất khác Nó cũng bao gồm các phần trầm tích và núi lửa Creta bị phong hoá, nứt nẻ có khả năng phát triển rộng ở vùng thềm Phan Rang, đới cắt trượt Tuy Hoà và thềm Đà Nẵng

I.2 TRẦM TÍCH PALEOCENE – EOCENE ?

Trầm tích Paleocene – Eocene (?) được thành tạo trong các địa hào, bán địa hào với thành phần chính là các trầm tích hạt thô, sạn, cuội kết ở phần đáy Trên tài liệu địa chấn chúng được phản ánh bởi các tập sóng phản xạ có độ liên tục kém, biên độ trung bình đến cao

I.3 TRẦM TÍCH OLIGOCENE

Các thành tạo Oligocene được tạo thành trong pha tạo rift chính Trước pha tạo rift chính, hầu hết khu vực này bị lộ ra và bị bào mòn Ở các vùng sụt lún nông và hẹp đã lắng đọng các trầm tích sông hồ Các trầm tích lắng đọng trong giai đoạn

này là các vật liệu tái tạo trong các địa hào, bán địa hào với chiều dày từ 500m phân bố ở các rìa đến 8.000m ở trung tâm bồn.

Các trầm tích Oligocene lắng đọng chủ yếu trong môi trường đầm hồ, vũng vịnh, cửa sông Diện phân bố của chúng rộng nhưng tập chung chủ yếu ở các địa hào, hố sụt đã được hình thành trước đó, riêng ở một vài địa hào, bán địa hào ven biển và biển rìa do ảnh hưởng của quá trình biển tiến cục bộ xảy ra chủ yếu vào cuối Oligocene

I.4 TRẦM TÍCH MIOCENE

I.4.a Trầm tích Miocene hạ

Trầm tích Miocene hạ lắng đọng chủ yếu trong môi trường cửa sông, vũng vịnh Chúng phủ trên mặt bào mòn, san bằng xảy ra do hoạt động kiến tạo liên quan đến chuyển động khối tảng Ở các vùng rìa đã xác định được các trầm tích hồ chứa than, tam giác châu và biển nông lắng đọng trong thời kì đầu của quá trình biển tiến

Trong trầm tích của Miocene hạ có cát, sét màu đen cho thấy môi trường đầm hồ được lắng đọng hầu hết diện tích bồn Phú Khánh

I.4.b Trầm tích Miocene trung

Trầm tích Miocene trung ở bồn Phú khánh có chiều dày đến 2.500m Nhìn chung trên phần thềm phía Tây và phía Bắc của bồn Phú Khánh, trầm tích Miocene trung chủ yếu là lục nguyên do ở gần nguồn cung cấp vật liệu từ đất liền Trong phần phía Nam của bồn Phú Khánh, các tập trầm tích vũng vịnh Oligocene và Miocene hạ bị chôn vùi duới các tập sét, cát, carbonat trầm đọng trong môi trường Miocene trung

Trong Miocene phổ biến các thành tạo chảy rối với sự hình thành các quạt bồi tích ngầm dọc theo sườn nghiêng của bồn Phú Khánh Đây có thể là những tầng chứa có khả năng cho tích tụ dầu khí Ngoài ra, dọc theo thềm rìa phía Đông còn phát triển carbonat thềm Các khối nâng carbonat nhô lên khỏi mặt nước biển

chỉ thấy lẻ tẻ ở vài nơi trên các mặt cắt địa chấn, đây cũng thường là các khối đứt gãy nhô cao Đá dăm kết san hô ở mặt trước ám tiêu cùng đá carbonat được phát triển và trầm đọng dọc theo các ám tiêu cũng là những đối tượng chứa cần lưu ý, mặc dù chúng xuất hiện không nhiều.

I.4.c Trầm tích Miocene thượng

Thời kì lắng đọng trầm tích này trùng với pha hoạt động tạo Rift thứ ba Thời

kì này đi kèm bởi quá trình bào mòn trên vùng thềm và sườn lục địa Phần lớn diện tích bồn Phú Khánh được mở rộng cùng với quá trình sụt lún nhanh đã nhấn chìm hầu hết các thềm carbonat

Hoạt động lún chìm tiếp diễn trong bồn Phú Khánh sau quá trình san bằng Miocene thượng cùng với nguồn cung cấp vật liệu lục nguyên đã tạo nên quá trình thúc đẩy thềm lục địa Việt Nam ra xa trên toàn bộ khu vực với mức độ giảm về phía Nam Nguồn cung cấp vật liệu lục nguyên từ Sông Hồng làm cho phần lấn ra biển của rìa thềm tại phần phía Bắc của bồn Phú Khánh nhanh hơn ở phần phía Nam Chiều dày trầm tích Miocen lên tới 3.000m ở trung tâm của bồn

II ĐẶC ĐIỂM, QUÁ TRÌNH PHÁT TRIỂN CẤU TRÚC VÀ KIẾN TẠO

II.1 CÁC YẾU TỐ CẤU TẠO CHÍNH

Trên cơ sở bản đồ cấu trúc móng trước Đệ Tam có thể phân chia Bồn Phú Khánh và các bồn lân cận thành một số yếu tố cấu trúc chính như (Hình số 6):

- Thềm Đà Nẵng;

- Thềm Phan Rang;

- Đới nâng Tri Tôn;

- Trũng sâu Phú Khánh;

- Đới cắt trượt Tuy Hoà

Thềm Đà Nẵng nằm ở phía Tây Bắc bồn Phú Khánh, kéo dài theo phương

Bắc Nam, độ sâu mực nước nhỏ hơn 100m, với trầm tích Kainozoi mỏng, chiều dày trầm tích biến đổi tăng dần về phía Đông

Thềm Phan Rang nằm ở phía Tây Nam bồn Phú Khánh Cả hai thềm này

đều là phần rìa Đông của địa khối Kon Tum và là những khối tương đối vững chắc trong suốt quá trình hình thành, phát triển bồn Phú Khánh Trong quá trình tách giãn, các thềm này được duy trì, chỉ có những nơi không vững chắc do ảnh hưởng của các khối đứt gãy, hình thành nên các địa hào hoặc bán địa hào nhỏ cũng như những địa luỹ nhỏ Các địa hào, bán địa hào này chủ yếu phân bố ở vùng thềm Đà Nẵng (Hình số 7) Các yếu tố kiến tạo ở vùng thềm rất yếu (Hình số 8) Tương tự như thềm Đà Nẵng, ở đây trầm tích Đệ Tam rất mỏng, thay đổi từ vài chục mét đến trên 1.000m ở phía Đông Thành phần trầm tích chủ yếu là đá vụn (clastic) Ở những đới cao thuộc rìa phía Đông phát triển các trầm tích carbonat trong Miocene

Đới nâng Tri Tôn (Tri Ton horst) nằm ở phía Đông địa hào Quảng Ngãi,

phía Bắc đới đứt gãy Đà Nẵng và trũng sâu Phú Khánh

Qua tài liệu địa chấn có thể thấy vào Miocene trung khu vực này chịu sự vận động nén ép, bị uốn nếp và nâng lên, thậm chí bị lộ ra trên mặt biển trong một thời gian dài nên bị bào mòn, đào khoét mạnh mẽ Hoạt động này chấm dứt vào đầu Miocene thượng và quá trình lún chìm lại xảy ra, tạo điều kiện trầm đọng các trầm tích Miocene thượng và Pliocene – Đệ Tứ có thế nằm bình ổn và tương đối bằng phẳng

Trũng sâu Phú Khánh nằm ở khu vực nước sâu, phía Tây tiếp giáp với vùng

sườn lục địa Đây là vùng có bề dày trầm tích lớn nhất bồn Phú Khánh (Hình số 8) Bản đồ dị thường trọng lực cho thấy phần phía Đông của bồn Phú Khánh là dị thường âm có hình dạng gần đẳng thước với độ sâu cực đại nằm ở vùng giao điểm giữa kinh tuyến 110o20’ Đông đến 13o Bắc Giới hạn phía Đông của trũng sụt lún

lớn này nằm ở gần kinh tuyến 112o Đông, sau đó chuyển tiếp sang phần sâu nhất của biển Đông.

Đới cắt trượt Tuy Hoà (Tuy Hoa shear zone) nằm ở phía Tây Nam bồn Phú

Khánh là một vùng có các đứt gãy biên độ lớn, một số trong các đứt gãy đó xuất phát từ trong móng (Hình số 9) Phương cấu tạo Tây Bắc – Đông Nam của đới cắt trượt Tuy Hoà tương tự như phương của hệ thống đứt gãy Sông Hồng ở phần đất liền miền Bắc Việt Nam Theo Tapponnier (1982), điều này có lẽ liên quan đến sự biến dạng đới cắt trượt lớn (mega shear zone), kết quả của sự di chuyển khối Indochina và Âu – Á

Trũng sụt lún cạnh đới cắt trượt Tuy Hoà được hình thành nối liền với phần lớn các địa hào xuất hiện trong pha tách giãn chính và trong đó các trầm tích Oligocene hạ, có thể có cả trầm tích Eocene đã lắng đọng

Năm 2003, một số tác giả ở Viện Dầu Khí Việt Nam như Lê Đình Thắng, Lê Vân Dung còn chia thêm một đơn vị cấu trúc mới, đó là đới đứt gãy Đà Nẵng Đới này nằm ở phía Nam đới nâng Tri Tôn, tương ứng với khoảng vĩ độ 13o30’ Bắc

và là giới hạn phía cực Bắc của trũng sâu Phú Khánh Đứt gãy này bao gồm các khối đứt gãy trượt bằng có phương dốc Đông Bắc – Tây Nam và sụt bậc, sâu dần về phía Đông Nam Các đứt gãy, sụt bậc được hình thành chủ yếu trong pha dứt gãy đầu tiên và các trầm tích từ Eocene (?), Oligocene được trầm lắng trong các địa hào kế cận (Hình số 7).

Cùng với đới cắt trượt Tuy Hoà ở phía cực Nam, đới đứt gãy Đà Nẵng tạo thành khung hình móng ngựa hở về phía Đông của trũng sâu Phú Khánh

Ngoài các yếu tố cấu trúc trên, một số công trình nghiên cứu vùng này còn đưa khu vực Đông Bắc bể Cửu Long, Tây Bắc bể Nam Côn Sơn và thành phần của bồn Phú Khánh

II.2 LỊCH SỬ PHÁT TRIỂN BỒN PHÚ KHÁNH

Bồn Phú Khánh là một bồn tách giãn rìa lục địa thụ động hoặc còn có thể xem là một bồn rìa lục địa liên quan đến va chạm các mảng kiến tạo Ấn Độ, Âu –

Á và hoạt động tách giãn biển Đông với lịch sử phát triển nhiều pha Bề dày trầm tích từ 500m ở rìa phía Tây và hơn 10.000m ở trung tâm những hố sụt phía Đông bồn Theo các kết quả nghiên cứu địa chất kiến tạo của các tác giả trong và ngoài nước, sự tiến hoá kiến tạo của bồn Phú Khánh cùng chung một đặc điểm như các bồn trầm tích Đệ Tam khác quanh biển Đông và có thể chia thành các giai đoạn tiến hoá kiến tạo chính theo quan điểm của các chuyên gia ở PetroVietnam như sau:

Giai đoạn tiền rift (Creta thượng - Eocene)

Trong giai đoạn Creta thượng, quá trình thúc trồi của phần phía Tây Nam Biển Đông được chi phối chủ yếu bởi các hoạt động trượt bằng ngang ở các hệ thống đứt gãy Sông Hồng, Tuy Hoà và Three Pagoda Trong Creta thượng – Paleocene hoạt động phun trào xảy ra trên diện rộng, hoạt động bào mòn mạnh mẽ xảy ra nối tiếp theo sau hoạt động nâng trồi Trong Eocene thượng do tác động của

dịch chuyển, va mảng Ấn Độ với mảng Âu - A Ù, đưa lại kết quả là phát triển khu vực hút chìm mới theo hướng Đông Bắc – Tây Nam Hoạt động này tạo ra biển Đông cổ Hoạt động căng giãn khởi đầu trong thời gian này là giập vỡ móng trước Đệ Tam (đã từng cố kết và gắn liền với địa khối Kon Tum) tạo tiền đề cho bồn Phú Khánh được hình thành như là hệ quả của chuyển động dịch chuyển và quay của khối Indochina, cũng như sự căng giãn đi liền với chuyển động quay và mở rộng biển Đông.