Phương pháp thăm dò tìm kiếm dầu khí tại vùng rìa thuộc bể Cửu Long

Phương pháp địa chấn, địa vật lý giếng khoan, phương pháp thạch học và phương pháp Spec-Decom

PHẦN CHUNG :

CHƯƠNG I : SƠ LƯỢC VỀ BỒN TRŨNG CỬU LONG……… 2

I.1 VỊ TRÍ ĐỊA LÝ 2

I.2 LỊCH SỬ TÌM KIẾM, THĂM DÒ DẦU KHÍ 3

CHƯƠNG II : ĐẶC ĐIỂM ĐỊA TẦNG BỒN TRŨNG CỬU LONG I TẦNG ĐÁ MÓNG TRƯỚC KAINOZOI 5

II CÁC TRẦM TÍCH KAINOZOI: 6

CHƯƠNG III : ĐẶC ĐIỂM CẤU TRÚC KIẾN TẠO……… 12

I ĐẶC ĐIỂM UỐN NẾP VÀ ĐỨT GÃY 12

Đặc điểm đứt gãy: 12

Đặc điểm uốn nếp: 13

II LỊCH SỬ PHÁT TRIỂN KIẾN TẠO 13

II.1 Giai đoạn Jura muộn – Creta 14

II.2 Giai đoạn Creta muộn – Paleogen 15

II.3 Eocene – hiện tại 16

III CẤU TRÚC CỦA BỂ CỬU LONG 17

1 Các đơn nghiêng 18

2 Các đới trũng 18

3.Các Đới Nâng 19

IV LỊCH SỬ PHÁT TRIỂN CẤU TRÚC 20

IV.1 Thời Kỳ Trước Tạo Rift 20

IV.2 Thời kỳ Đồng Tạo Rift 21

IV.3 Thời Kỳ Sau Tạo Rift 21

CHƯƠNG IV.TIỀM NĂNG DẦU KHÍ BỒN TRŨNG CỬU LONG…… 23

I ĐIỀU KIỆN SINH DẦU CỦA TẦNG ĐÁ MẸ 23

II ĐIỀU KIỆN VỀ TẦNG CHỨA 24

III ĐẶC ĐIỂM TẦNG CHẮN 24

PHẦN CHUYÊN ĐỀ 26

CHƯƠNG I:CÁC PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU Ở VÙNG RÌA VÀ VÙNG TRUNG TÂM BỂ CỬU LONG 26

1 Phương pháp địa chấn: ……… 26

2 Phương pháp địa vật lý giếng khoan:……….26

3 Phương pháp thạch học: ……….30

4 Phương pháp Spec-Decom ……… 30

CHƯƠNG II : THĂM DÒ DẦU KHÍ VÙNG RÌA BỂ CỬU LONG:……….32

1.Vài nét về vùng rìa bể Cửu Long:……….32

2 Đặc điểm và hệ thống dầu khí của vùng rìa và vùng trung tâm bể Cửu Long:……… 33

A Vùng trung tâm bể Cửu Long:……… 33

1 Đặc điểm hệ thống dầu khí:……… 34

1.1 Đặc điểm kiến tạo bể Cửu long trong bình đồ khu vực:………34

1.2 Các hoạt động kiến tạo thích hợp ở bể Cửu Long đã tạo điều kiện thuận lợi cho hệ thống dầu khí như sinh, chứa, chắn, bẫy, dịch chuyển 36

a.Tầng sinh……… 36

b.Tầng chứa……….36

c.Tầng chắn……… 37

d Bẫy……….37

e.Nạp và dịch chuyển……… 38

2 Những đặc điểm tiến hóa bể và môi trường tầm tích, cấu trúc: ……… 38

2.1 Mô hình móng Granit nứt nẻ: 38

2.2 Đá chứa lục nguyên 41

3 Qua nghiên cứu lịch sử phát triển bể Cửu Long đưa ra

các nhận xét ……….44

4.Chìa khóa để dẫn đến thành công trong công tác Tìm Kiếm Thăm Dò bể Cửu Long:………48

B.Vùng rìa:……… 50

1.Phay móng ở đới rìa Cửu Long……….52

2.Các phay đá lục nguyên và dạng bãy ở đới rìa bể Cửu Long………52

a.Bẫy cấu trúc:……… 52

b.Bẫy địa tầng:……….53

KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ……… 55

1 Về phương pháp tiếp cận……….55.

2 Các nguyên lí về phát hiện mỏ……… 57

3 Các vấn đề chúng ta gặp phải hiện nay nhằm nâng cao hiệu quả của những nguyên cứu trên ø:……… 57

TÀI LIỆU THAM KHẢO……….58

-

-TP HỒ CHÍ MINH, THÁNG 01 NĂM 2007.

LỜI NÓI ĐẦU

Phương pháp tìm kiếm thăm dò là một việc vô cùng lý thú và không kém phần quan trọng trong lĩnh vực Dầu Khí, ứng với mỗi vị trí khác nhau trong bể Cửu Long mà cụ thể là phần rìa bể và phần trung tâm bể thì các lớp đất đá khác nhau sẽ được tạo thành, để rồi tạo thành các tầng sinh, chứa, chắn Dầu Khí cũng khác nhau cả về chất lượng và số lượng Ngày nay việc tìm kiếm thăm dò tại vùng rìa ở bồn trũng Cửu Long đã được quan tâm vì mục đích chính đó là: đánh giá hệ thống hydrocarbon trong hoạt động thăm dò Dầu Khí đặc biệt là tìm kiếm các bẫy địa tầng và xác định kiểu hình đá chứa Tất nhiên, là một công việc vô cùng khó khăn và phức tạp, đòi hỏi phải vận dụng nhiều phương pháp khác nhau như cổ sinh, phương pháp AVO, Inversion, Spec-Decom, địa chấn, địa tầng, thạch học, địa vật lý… Trong khóa luận này, tôi chỉ sử dụng phương pháp địa chấn, địa vật lý giếng khoan, phương pháp thạch học và phương pháp Spec-Decom để nhằm tìm kiếm các thành tạo Dầu Khí có trữ lượng về mặt kinh tế để tiếp đến đề ra các phương pháp nhằm tìm kiếm và thăm dò Dầu Khí về sau tại vùng rìa thuộc bể Cửu Long Đây chỉ là những nghiên cứu bước đầu về tìm kiếm thăm dò Dầu Khí ở vùng rìa bể Cửu Long nên tôi mong sẽ nhận được những nhận xét góp ý chân thành để đề tài được hoàn thiện hơn

Cuối cùng, tôi xin cảm ơn quý Thầy Cô trong khoa Địa chất đã trang bị vốn kiến thức cho tôi trong suốt quá trình học tập Cảm ơn gia đình, người thân, bạn bè đã quan tâm, giúp đỡ, hỗ trợ cho tôi trong cuộc sống cũng như trong học tập

Đặc biệt, tôi xin gởi lời cảm ơn sâu sắc đến Thầy Phan Văn Kông, Người đã hướng dẫn tôi hoàn thành khóa luận này với tất cả sự nhiệt tình và tinh thần trách nhiệm

PHẦN CHUNG CHƯƠNG I

SƠ LƯỢC VỀ BỒN TRŨNG CỬU LONG.

I.1 VỊ TRÍ ĐỊA LÝ

Bồn trũng Cửu Long nằm ở phía Đông Bắc thềm lục địa Nam Việt Nam, với tọa độ địa lý trong khoảng 9o00’ – 11o00’ vĩ Bắc, 106o30’ -109000’ kinh Đông, kéo dài dọc bờ biển từ Phan Thiết đến sông Hậu, có diện tích khoảng 56.000

km2, bao gồm các lô 01, 02, 09, 15-1, 15-2, 16 và 17

Bồn trũng Cửu Long là một bồn rift hình thành vào Đệ Tam sớm, có dạng bầu dục, kéo dài theo hướng Đông Bắc-Tây Nam, phía Đông Nam được ngăn cách với bồn Nam Côn Sơn bởi đới nâng Côn Sơn, phía Tây Nam được ngăn cách với bồn trầm tích vịnh Thái Lan bởi khối nâng Korat, phía Tây Bắc nằm trên phần rìa của địa khối Kontum.(HINH 1)

Hình 1 : Vị trí Bồn Trũng Cửu Long

I.2 LỊCH SỬ TÌM KIẾM, THĂM DÒ DẦU KHÍ.

Lịch sử tìm kiếm, thăm dò dầu khí ở bồn trũng Cửu Long chia làm ba giai đoạn:

Giai đoạn trước 1975:

Là thời kỳ điều tra, tìm kiếm ban đầu do các công ty nước ngoài tiến hành Những năm 1969-1970, công ty địa vật lý Mandrel tiến hành khảo sát địa chấn với mạng lưới tuyến 30x50 km trong phạm vi bồn Cửu Long Trong thời gian này, công ty Mobil đã phủ mạng lưới tuyến khảo sát địa chấn 8x8 km và 4x4 km trong phạm vi các lô 09 và 16 Năm 1973, công ty Mobil đã phát hiện dầu khí công nghiệp tại giếng khoan đầu tiên trên cấu tạo Bạch Hổ (BH-1X) Các vỉa dầu thô nằm trong trầm tích tuổi Miocene hạ, thử vỉa cho lưu lượng 2.400 thùng/ngày đêm HINH 1 : Vị trí bể Cửu Long trong khu vực

Giai đoạn 1975 – 1980:

Năm 1978 công ty Geco (Nauy), tiến hành đo mạng lưới địa chấn 8x8 km và 4x4 km và khảo sát chi tiết mạng lưới 2x2km, 1x1 km trên khu vực lô 9 và 16

Năm 1979, công ty Deminex (Tây Đức), đã tiến hành nghiên cứu cấu trúc địa chất cũng như đánh giá triển vọng dầu khí lô 15 khá tỉ mỉ

Giai đoạn 1981 đến nay:

Năm 1980, liên doanh dầu khí Vietsovpetro được thành lập gắn liền với việc tìm kiếm thăm dò và khai thác mỏ Bạch Hổ, Rồng

Năm 1984, liên đoàn địa vật lý Thái Bình Dương của Liên Xô đã tiến hành khảo sát khu vực một cách chi tiết với các mạng lưới như sau:

Mạng lưới tuyến 2x2km ở các cấu tạo Bạch Hổ, Rồng, Tam Đảo

Mạng lưới tuyến 1x1km ở các cấu tạo Rồng, Tam Đảo , khu vực lô 15.Mạng lưới 0.5x0.5km ở cấu tạo Bạch Hổ

Sự kiện đáng nhớ là liên doanh Vietsovpetro đã phát hiện dầu thô trong đá móng phong hóa, nứt nẻ granitoid trên cấu tạo Bạch Hổ (26/6/1986); và trong đá phun trào trên cấu tạo Rồng Phát hiện này mở ra những đối tượng tiềm năng rất lớn của bồn Cửu Long

Cho đến nay đã có thêm 4 mỏ được đưa vào khai thác : Rồng (12/1994), Rạng Đông (8/1998), Ruby (10/1998), Sư Tử Đen (10/2003) Bên cạnh đó, các công ty dầu khí đang hoạt động ở bồn Cửu Long như Vietsovpetro, Cửu Long JOC, Petronas, JVPC, Conoco Ltd, Hoàng Long JOC, Hoàn Vũ JOC, đang tiếp tục khoan thêm các giếng khoan mới, và đã có những phát hiện quan trọng như

Sư Tử Trắng, Sư Tử Vàng (Lô 15.1-Cửu Long JOC), Cá Ngừ Vàng (10/2002-Lô 09.2-Hoàn Vũ JOC), Gấu Trắng (Lô 16.1-Hoàng Long JOC), đồng thời có thêm nhiều công ty nước ngoài đang đàm phán để ký kết hợp đồng với tổng công ty dầu khí Việt Nam

CHƯƠNG II ĐẶC ĐIỂM ĐỊA TẦNG BỒN TRŨNG CỬU LONG

Từ các tài liệu thăm dò và khai thác tìm hiểu địa chất cho thấy rằng, địa tầng bồn trũng Cửu Long chia thành hai tầng rõ rệt:

I TẦNG ĐÁ MÓNG TRƯỚC KAINOZOI.

Tầng đá móng trước Kainozoi theo kết quả nghiên cứu thì đá móng ở đây được hình thành là do quá trình đông nguội của dung thể magma từ hoạt động của quá trình tách giãn rìa lục địa phổ biến các loại như Granit, Điorit, các đai mạch Điaba, Phocphia Bazan, Trachit tiêm nhập được phát hiện khi khoan các giếng khoan ở các mỏ Bạch Hổ, Rồng, Ruby và Rạng Đông Kết quả phân tích thạch học địa hóa, tuổi đồng vị phóng xạ đối sánh địa tầng đã nghiên cứu trên thềm lục địa Việt Nam, từ kết quả phân tích này cho ta thấy rõ bồn trũng Cửu Long được chia thành các phức hệ cụ thể sau:

Phức hệ Hòn Khoai tuổi gần Triat muộn

Phức hệ Định Quán có tuổi Jura muộn

Phúc hệ Cà Ná có tuổi Creta muộn

Ngoài ra còn có khả năng tồn tại các phức hệ như Hải Vân ( có tuổi Triat muộn bậc Nori ), Đèo Cả ( tuổi Creta ) Theo Võ Năng Lạc, Mai Thanh Tân, Đặng Văn Bát, Phạm Huy Long – Hội nghị Khoa Học “Ngành Dầu Khí 20 Năm Xây Dựng và Tương Lai Phát Triển” Hà Nội 1999

• Phức hệ Hòn Khoai: Phức hệ này phân bố ở phía bắc mỏ Bạch Hổ,

đồng thời nó còn phân bố rộng rãi về phía Đông Nam của gờ nâng trung tâm mỏ Thành phần thạch học tìm thấy Granit biotit, Granodiorit biotit

• Phức hệ Định quán: Phức hệ này phân bố rộng rãi ở phần trung tâm của

bồn trũng Cửu Long, do những ảnh hưởng kiến tạo vào thời kỳ này trung tâm

của bồn trũng, nhưng trong đó phần lớn là đá có thành phần là granodiorit chiếm phần lớn của phức hệ.

• Phức hệ Cà Ná: Các thành tạo thuộc phức hệ này có diện lộ phân bố

không lớn lắm, chỉ có ở phía Tây Bắc và phía trung tâm của bồn trũng Thành phần ở đây gặp các thành tạo xâm nhập granit sáng màu, granit hai mica và granit biotit Do điều kiện thành tạo với nhiều thời gian khác nhau do vậy mà các thành tạo trẻ xuyên cắt các loạt thành tạo có tuổi cổ hơn: Như phức hệ Định Quán xuyên cắt qua phức hệ Hòn Khoai, phức hệ Cà Ná thì xuyên cắt phức hệ Hòn Khoai Các phức hệ Hải Vân và Đèo Cả cũng xuyên cắt qua tất cả các phức hệ trên Do ảnh hưởng của sự xuyên cắt cũng như ranh giới phân chia các loại đá phần nào tạo điều kiện thuận lợi là đá chứa

Ngoài thành phần chính các đá magma xâm nhập thì magma phun trào cũng hiện diện vào các phần đá móng ( giếng khoan BH 905 ở độ sâu 1365m ) theo Ngô Xuân Vinh viện dầu khí và Lê Văn Trương, Vũ Trọng Hải Công ty

đầu tư và phát triển dầu khí Tạp chí dầu khí số 2-2003.

II CÁC TRẦM TÍCH KAINOZOI:

Các trầm tích này phủ bất chỉnh hợp lên tầng đá móng trước Kainozoi có chiều dày từ 3-8 km càng đi về bồn trũng thì chiều dày trầm tích càng tăng có chỗ sâu hơn 8 km Trầm tích ở đây có tuổi từ Jura-Krêta chiếm không lớn Càng

xa về hai bên bồn trũng thì ít thấy trầm tích này Vật liệu chính ở đây có nguồn gốc từ lục địa, vật liệu phong hóa của các đá có trước

A Các thành tạo trầm tích Paleogen.

Thời kỳ này trầm tích phân bố không có diện lớn chủ yếu ở trung tâm của địa hào nguồn vật liệu cho bồn trũng khá phong phú,thời kỳ này được chia ra như sau:

• Trầm tích Eoxene ( E 2 )

Chúng được phát hiện không nhiều ở các giếng khoan, chỉ gặp được một số ít ở các giếng khoan trung tâm địa hào của bồn trũng Tuy nhiên có sự chuyển tướng cũng như môi trường thành tạo Thành phần thạch học tương ứng với các tầng cuội, sạn sỏi, cát xen lẫn với các lớp sét dày như giếng khoan Cửu Long 1 Phụng Hiệp, Cần Thơ ở độ sâu 550 – 2110m phát hiện có cuội kết có kích thước lớn hơn 10 cm Thành phần của cuội bao gồm là những vật liệu của các đá có trước như: Granit, Andezit, Gabro tẩm sét màu đen, màu xanh, nâu và đỏ thẫm Chúng đặc trưng cho trầm tích molas, được tích tụ trong điều kiện dòng chảy mạnh, đôi chỗ gần nguồn cung cấp Trong tầng trầm tích này hóa thạch ít được phát hiện, do đó tuổi của nó được định bởi tài liệu cổ sinh (Nguyễn Giao, Lê Trọng Cán và nnk 1987)

• Trầm tích Oligocene P 3

Theo kết quả nghiên cứu địa chấn, thạch học địa, địa tầng cho thấy rằng trầm tích này ở bồn trũng Cửu Long được thành tạo bởi sự lấp đầy địa hình cổ, bao gồm các trầm tích lục nguyên sông hồ, đầm lầy, trầm tích ven biển, chúng nằm bất chỉnh hợp lên đá móng trước Kainozoi Trầm tích này được chia làm hai điệp sau:

+ Trầm tích Oligocene hạ điệp Trà Cú

Có chiều dày từ 300 – 400m, được tìm thấy ở độ sâu 3500m thành phần thạch học Agrilit xen cát kết bột kết và có ít sét vôi phân lớp không đều lớp vôi có màu xám nâu và xám đen loang lỗ, sét vôi xám sáng các lớp cát có kích thước hạt từ mịn tới trung bình được gắn kết bởi xi măng kaolinit Vật liệu này được lắng đọng trong môi trường sông hồ, đầm lầy và châu thổ phần trên của lớp Oligocene hạ là lớp sét dày, trên các địa hình nông cổ thì thường gặp các lớp sét phân lớp mỏng

Ơû đây người ta phát hiện ra nhiều bào tử phấn hoa và các dạng vi cổ sinh ( được trình bày ở phần địa tầng)

+ Trầm tích Oligocene thượng điệp Trà Tân:Chiều dày của điệp này từ

100 – 1000m Ở điệp này người ta phát hiện trầm tích chủ yếu là sông hồ đầm lầy và biển nông, ngoài ra vào thời Oligocene thượng còn xảy ra các hoạt động magma với sự có mặt của các đá phun trào như Bazan Andezit v.v Phần bên dưới của trầm tích Oligocene thượng là sự xen kẽ của các lớp cát có kích thước hạt mịn tới trung bình xen với các lớp bột kết Lên trên đặc trưng các lớp sét màu đen dày, ở khu vực tới Nâng Côn Sơn, phần trên của mặt cắt tỉ lệ cát nhiều hơn Ở một vài nơi có dị thường áp suất cao

B Các thành tạo trầm tích Neogene.

Trầm tích Miocene hạ – điệp Bạch Hổ (N 1 1 bh):

Trầm tích điệp Bạch Hổ phát hiện được hầu hết mọi giếng khoan ở bồn trũng Cửu Long Trầm tích điệp này nằm bất chỉnh hợp lên các trầm tích cổ hơn Bề mặt bất chỉnh hợp phản xạ khá tốt trên mặt cắt địa chấn Đây là bề mặt bất chính hợp quan trọng nhất đối với trầm tích Kainozoi Dựa theo các tài liệu về thạch học, cổ sinh, địa vật lý thì điệp này chia ra hai phụ điệp

Phụ điệp Bạch Hổ dưới.

Trầm tích của lớp này phát hiện được gồm các lớp cát kết lẫn với sét kết và bột kết Càng gần về phía trên của phụ điệp khuynh hướng cát to càng thấy rõ, cát kết thạch anh màu xám hạt độ từ nhỏ tới trung bình, độ lựa chọn khá tốt Được gắn kết chủ yếu bằng xi măng sét, Kaolinit lẫn một ít Cacbonat Bột kết có màu từ xám sáng đến nâu xanh đến tối, trong phần dưới chứa nhiều sét Trong phần rìa của bồn trũng Cửu Long, cát chiếm phần lớn gần 60% và giảm dần ở trung tâm của bồn trũng

Phụ điệp Bạch Hổ giữa.

Phần dưới của phụ điệp này là những lớp cát hạt nhỏ lẫn với những lớp bột rất mỏng Phần trên chủ yếu là các lớp sét kết và bột kết đôi chỗ gặp những vết than và Glauconit

Phụ điệp Bạch Hổ trên:

Nằm chỉnh hợp lên phụ điệp Bạch Hổ giữa thành phần sét kết có màu xám xanh, xám sáng, cát kết xen với các lớp sét kết dày Tầng sét kết dày là tầng chắn có hiệu quả của bể Môi trường thành tạo là lòng sông và đồng bằng châu thổ thành phần chủ yếu là sét kết xanh xám, xám sáng Phần trên cùng của mặt cắt là tầng sét kết Rotalia có chiều dày 30 – 300m, chủ yếu trong khoảng 50 – 100m,là tầng chắn khu vực tuyệt vời cho toàn bể

Trong trầm tích điệp Bạch Hổ rất giàu bào tử Magnastriatites Howardi và phấn Shorae Trầm tích của điệp có chiều dày thay đổi từ 500 – 1250m, được thành tạo trong điều kiện biển nông và ven bờ Theo các nghiên cứu gần đây hệ tầng Bạch Hổ còn có các đá magma phun trào cũng hiện diện ở nhiều giếng khoan Thành phần thạch học là Bazan, và cả loại tuff, ngoài ra còn có Andizito-bazan, Trachyt-bazan, Andezit và tuff andezit ít phổ biến hơn ( 01-TOPAZ-1X, 01-TOURQUAR-1X…) chiều dày các đá magma phun trào từ vài mét tới vài chục mét có lúc đạt tới hàng trăm mét ( gk 01 Tourquar- 1X ) nằm xen kẹp với Miocene sớm hoặc thấu kính Do chúng có tuổi trẻ hơn một số loạt trầm tích nên chúng xuyên cắt các trầm tích trẻ

• Trầm tích Miocêc trung – điệp Côn Sơn (N 1 2 cs).

Trầm tích điệp này phủ bất chỉnh hợp trên trầm tích Miocene hạ, bao gồm sự xen kẽ giữa các tập cát dày gắn kết kém, với các lớp sét vôi màu xanh thẫm, đôi chỗ gặp các lớp than

• Trầm tích Miocêc thượng – điệp Đồng Nai (N 1 3 dn).

Trầm tích này được phân bố rộng rãi trên toàn bộ bồn trũng Cửu Long một phần của đồng bằng sông Cửu Long, trong giếng khoan Cửu Long 1 Trầm tích của điệp này nằm bất chỉnh hợp trên trầm tích điệp Côn Sơn Trầm tích phần dưới gồm những lớp cát xen lẫn những lớp sét mỏng Đôi chỗ lẫn với cuội, sạn kích thước nhỏ Thành phần chủ yếu là thạch anh, một ít những mảnh đá biến chất, tuff và những tinh thể Pyrit Trong sét đôi chỗ gặp than nâu hoặc bột màu xám sáng Phần trên là cát thạch anh với kích thước lớn, độ lựa chọn kém, hạt sắc cạnh, trong cát gặp nhiều mảnh hóa thạch sinh vật glauconit, than và đôi khi cả tuff

• Trầm tích Pliocene – đệ tứ_ điệp Biển Đông (N 2 _Qbđ)

Trầm tích của điệp này phủ bất chỉnh hợp lên trầm tích Miocene Trầm tích của điệp này đánh dấu một giai đoạn mới của sự phát triển trên toàn bộ trũng Cửu Long, tất cả bồn trũng được bao phủ bởi biển Điệp này được đặt trưng chủ yếu là cát màu xanh, trắng, có độ mại tròn trung bình, độ lựa chọn kém, có nhiều Glauconit, nhiều mảnh vỏ vôi sinh vật, đôi chỗ có thấu kính đá vôi sinh vật Trong cát có cuội thạch anh hạt nhỏ Phần trên tham gia của hóa thạch giảm, cát trở nên thô hơn, trong cát có lẫn bột, chứa Glauconit bào tử phấn hoa Ngoài sự phổ biến đá trầm tích thì hoạt động núi lửa gần như không xảy ra là rất hạn chế ở bể Cửu Long Tuy nhiên trên mặt cắt địa chất tại khu vực lô 01 và 02 có thể nhận dạng dựa vào mức độ phản xạ thì sự tham gia của đá magma xâm nhập ở hệ tầng biển Đông Có lẽ thành phần thạch học của chúng là chủ yếu Bazan

HÌNH 2 : Cột địa tầng bể Cửu Long

CHƯƠNG III ĐẶC ĐIỂM CẤU TRÚC KIẾN TẠO

Do những đặc điểm về kiến tạo mà phần móng của bồn trũng, cũng như các lớp trầm tích đều chịu tác động mạnh mẽ

Bồn trũng Cửu Long nằm ở thềm lục địa Việt Nam chịu sự tác động của

ba mảng Evrazi, Oxstraylia và Thái Bình Dương (Gareser, VPG Lê Trần Đông tuyển tập báo cáo khoa học) kết quả của quá trình di chuyển của các mảng lục địa có sự biết vị của đới Benofa thuộc dạng có uốn nếp nhấp nhô chúng là những khối nặng của các lớp phía trên mảng quyển đá, quá trình dịch chuyển nhiều lần của các mảng đóng vai trò rất lớn trong việc hình thành cơ sở đá Granit, Granodiori, tạo ra hình dạng ovan của bồn trũng, trầm tích ở trung tâm bồn dày tới 8km

Bồn được ngăn với phía Đồng Bằng là đới nâng đá móng khối nâng Côn Sơn Sự lan truyền tách giãn Biển Đông ( vào cuối Oligocene muộn tới đầu miocene) đóng vai trò chính khống chế sự phát triển của bể Cửu Long nằm song song với trục tách giãn Biển Đông Ngày nay ở bồn trũng đã phát hiện nhiều mỏ dầu có trữ lượng lớn như Bạch Hổ, Rồng, Ruby…vv

I ĐẶC ĐIỂM UỐN NẾP VÀ ĐỨT GÃY

1 Đặc điểm đứt gãy:

Đứt gãy ở bồn trũng là một vấn đề rất cần quan tâm, đối với các bồn dầu khí nói chung, và bồn Cửu Long nói riêng Trải qua nhiều giai đoạn lịch sử hoạt động kiến tạo đã tạo nên hệ thống đứt gãy ở bồn trũng đặc điểm hết sức phức tạp Phần nào chịu ảnh hưởng của hai đới đứt gãy lớn là đới đứt gãy Sông Hồng và đứt gãy Maeping do sự va chạm mảng Ấn Độ và Âu Á Trong giai đoạn Paleogen (Lepichen và nnk 1992, Tapponier và nnk 1986)

Các hướng đứt gãy ở bể Cửu Long là Đông Bắc- Tây Nam, do ảnh hưởng tách giãn của Biển Đông và Maeping Hướng Bắc – Nam do ảnh hưởng tách giãn Sông Hồng Các hệ thống đứt gãy phụ do quá trình nén ép trong khối Đa số các đứt gãy hoạt động ở trong móng là chủ yếu, đồng thời cũng xảy ra với trầm tích ở Paleogen hạ, đứt gãy lớn xảy ra ở trung tâm địa hào, vào tuổi J-K và

P đồng thời cường độ xảy ra mạnh ở khối nâng Côn Sơn Các thời kỳ trầm tích trẻ đứt gãy ít xảy ra Hoạt động nén ép vào cuối Oligocene muộn đã gây ra đứt gãy nghịch nhỏ trong trầm tích Oligocene và các đứt gãy quan trọng ở một số nơi

2 Đặc điểm uốn nếp:

Nếp uốn là hậu quả của quá trình hoạt động biến đổi thế nằm của đất đá Trong đó hoạt động kiến tạo là động lực tác động liên quan chủ yếu, đối với bồn trũng Cửu Long các hoạt động uốn nếp xảy ra sau quá trình kiến tạo có tuổi trẻ hơn so với hình thành đá móng Ở đây các uốn nếp xảy ra có tuổi từ Neocene đến thời kỳ Đệ Tứ trở đi Dựa vào các tài liệu thì uốn nếp ở đây khá phức tạp có thể phân ra như sau: Vào thời kỳ Miocene sớm các lớp trầm tích còn xảy ra các hoạt động biến dạng không liên tục phân bố ở toàn khu vực của bồn Các uốn nếp nén ép cấu tạo hình hoa được thành tạo vào cuối Oligocene và chỉ được tìm thấy ở các địa hào chính Các cấu tạo Gió Đông, sông Ba ( 15B) là những ví dụ Các uốn nếp này phân bố ở trong hoặc gần với vùng trung tâm bể nơi có phần đá móng chìm sâu

Các uốn nếp phủ chờm của trầm tích Oligocene lên trên các khối cao của móng cổ là đặc điểm phổ biến nhất ở bể Cửu Long như ở các cấu tạo Bạch Hổ, Rồng, Rạng Đông và Ruby…

Các nếp lồi gắn với nghịch đảo trầm tích có thể tìm thấy nếu căn cứ vào lịch sử kiến tạo và sự có mặt của cấu tạo hình hoa

II LỊCH SỬ PHÁT TRIỂN KIẾN TẠO

Bể Cửu Long nằm ở rìa Đông Nam của mảng Đông Dương Về phía Nam mảng Đông Dương được phân tích với mảng Sunda qua hệ đứt gãy trượt bằng lớn – đứt gãy Three Pogoda và đới cắt ép Natuna Về phía Đông Bắc, nó được phân tách với mảng Trung Quốc qua hệ đứt gãy Sông Hồng và về phía Đông nó được phân tách với biển Đông với hệ thống đứt gãy Đông Việt Nam và Tây Baram Nhiều vi mảng phức tạp hơn hình thành do mảng Đông Nam Á bị đẩy trôi về phía Đông Nam trong quá trình va chạm giữa mảng Aán Độ với mảng Châu Á vào Kainozoi sớm

Lịch sử kiến tạo từ Jura – hiện tại được chia làm 3 giai đoạn:

Giai đoạn 1: Giai đoạn lún chìm từ Jura muộn – Creta

Giai đoạn 2: Giai đoạn chuyển tiếp từ Creta muộn – Paleogen

Giai đoạn 3: Giai đoạn căng giãn khu vực từ Eocene – hiện tại

Giai đoạn 1 và 2 tạo nên đai magma trong đó gồm cả đá magma đang lộ

ra ở hầu khắp Nam Việt Nam và nằm dưới trầm tích Kainozoi ở bể Cửu Long và Nam Côn Sơn Giai đoạn 3 tạo nên các bể trầm tích, trong đó có bể Cửu Long chồng gối lên đai Nam mạch đá magma nêu trên

II.1 Giai đoạn Jura muộn – Creta.

Giai đoạn đầu này được đánh dấu bằng xâm nhập chủ yếu Diorit thuộc phức hệ Định Quán – Ankroet ( tuổi tuyệt đối 100 – 130 triệu năm, theo phương pháp U/Pb) trong miền vỏ lục địa Paleo – Việt Nam

Thành phần hóa học vôi – kiềm của xâm nhập này là điển hình cho đới hút chìm có liên quan đến các quá trình nóng chảy vỏ Sự phân bố rộng khắp các đá phun trào Andezit của hệ tầng ( đèo Bảo Lộc là tiêu biểu đặc trưng cho đới hút chìm) và ở ngoài khơi trên đảo Côn Sơn, ở móng mỏ Bạch Hổ và các nơi khác Hệ thống cấu trúc này có thể đối sánh với hệ thống Andes Nam Mỹ hiện tại thuộc kiểu lún chìm Andean ( Tailor và Hayes 1983; Sandes 1999) Vành đai

núi cực lớn được hình thành chủ yếu từ các phức hệ xâm nhập và phun trào hoạt động trong thời kỳ lâu dài Các cấu trúc ép nén thường được phát triển cùng và hệ thống đứt gãy, khe nứt hướng Bắc – Nam và Đông – Tây có lẽ cũng được tạo thành trong pha này.

II.2 Giai đoạn Creta muộn – Paleogen.

1 Creta muộn

Giai đoạn này bắt đầu từ Creta muộn Các đá Granit, Miogranit và Granit pocphia giàu kali của phức hệ Đèo Cả và Granit hai mica của phức hệ Cà Ná cùng với đai mạch và phun trào Riolit của hệ tầng Đơn Dương và Nha Trang đã phát triển rộng rãi Các đá Magma kiềm này được phân bố theo bờ biển hiện tại của Việt Nam, ở Côn Đảo, trong đá móng mỏ Bạch Hổ và cả mỏ Rồng, Ruby và Rạng Đông Hoạt động Magma thành phần kiềm chiếm ưu thế cùng với sự giảm đáng kể hoạt động Magma vôi – kiềm chứng tỏ hoạt động lún chìm đã ngừng Vào cuối pha này, do vỏ trái đất có sức bền kém nên phần trung tâm đai mạch núi lửa bắt đầu sụt lún mạnh với sự thành tạo các đứt gãy căng giãn và các đứt gãy bằng tạo nên các cao nguyên trong trung tâm đai núi Hướng của hệ thống đứt gãy này khó có thể dự đoán được

2 Paleogen:

+ Đới lún chìm ngừng hoạt động và dựng đứng dần vào Paleogen làm tăng cường quá trình tách giãn trên các rìa Nam Trung Quốc, Nam Việt Nam và làm thay đổi cân bằng của đai núi kiểu Andean này lôi kéo quá trình căng giãn khu vực Hướng tách giãn Tây Bắc – Đông Nam ( vuông góc với đới hút chìm ) có lẽ bắt đầu vào Paleogen và bằng chứng là sự phong hóa các đai mạch thuộc phức hệ Cù Mông và Phan Rang ở Nam Việt Nam Các trầm tích ngoài khơi đã gặp có tuổi Eocene, nhưng chủ yếu là Oligocene đã khẳng định sự tách giãn đã bắt đầu từ Paleogen Quá trình này là hệ quả trực tiếp của thống kiến tạo ở phía

Nam biển Đông cổ, đới này cắt ngang vào mảng Thái Bình Dương và lún chìm phần vỏ đại dương ở bể biển Đông cổ.

+ Cũng trong thời kỳ này, hàng loạt đứt gãy hướng Đông Bắc – Tây Nam đã thành tạo do sự sụt lún mạnh và căng giãn Các đứt gãy chính là những đứt gãy thuận trường thoải cắm về Đông Nam Do kết quả dịch chuyển theo các đứt gãy này mà các khối thuộc cánh treo của chúng bị phá hủy và xoay khối mạnh mẽ Địa hình tổng quan của Nam Việt Nam lộ rõ các đứt gãy chính hướng Đông Bắc – Tây Nam Các mặt địa hình chính gồm Cao Nguyên Đà Lạt, Đức Trọng, đồng bằng Sông Pha, đồng bằng ven biển Phan Rang – Phan Thiết

+ Chúng được kết nối qua các đèo như: Pren, Sông Pha Cường độ phá huỷ tăng về Đông Nam

II.3 Eocene – hiện tại

Thời kỳ này được chia ra một số thời kỳ nhỏ:

1 Eocene.

Đây là thời kỳ khởi đầu quá trình tạo bể Cửu Long và Nam Côn Sơn do tác động của biến cố kiến tạo nêu trên với hướng căng giãn chính là Tây Bắc – Đông Nam Hướng này cũng bị phức tạp hóa bởi các biến cố kiến tạo khác Khối Đông Nam Á bị đẩy tụt về phía Đông Nam từ mảng châu Á dọc theo các hệ thống đứt gãy cổ, bị xoay phải do sự va chạm của mảng Ấn Độ với mảng Châu

Á ở thời điểm 50 triệu năm Các quá trình này gợi ý rằng các hệ thống đứt gãy trong các bể trầm tích có hướng giữa Đông Bắc – Tây Nam

2 Oligocene.

Trong thời Oligocene đới hút chìm phía Nam bể Biển Đông cổ tiếp tục hoạt động Ứùng suất căng giãn ở phía đới lún chìm làm đáy biển ở bể này tách giãn theo hướng Bắc Nam tạo nên biển Đông Trục tách giãn đáy biển phát triển lấn dần về phía Tây nam và thay đổi hướng từ Tây Nam sang Tây Nam – Đông Bắc Khối Đông Dương tiếp tục bị đẩy trôi xuống Đông Nam và xoay phải Các

quá trình này đã làm tăng các hoạt động tách giãn và đứt gãy ở bể Cửu Long Nguyên nhân của các quá trình này còn chưa được làm sáng tỏ, nhưng có lẽ sự phát triển lấn xuống Tây nam của trục tách giãn đáy biển Đông của thời kỳ này.

3 Miocene sớm.

Tốc độ đẩy trôi xuống Đông Nam cùng với tốc độ xoay phải của khối Đông Dương chậm lại Quá trình tách giãn đáy biển tiếp tục tạo nên lớp vỏ ở biển Đông Trong khi đó phần vỏ của biển Đông cổ ở phía Nam lại bị lún chìm dưới cung đảo Kalimantan Quá trình tách giãn theo phương Tây Bắc – Đông Nam đã nhan chóng mở rộng xuống Tây Nam và chấm dứt vào cuối Miocene do Biển Đông cổ đã ngừng hoạt động Các quá trình này gây ra các hoạt động núi lửa ở một số nơi ( vào khoảng 17triệu năm trước), tái căng giãn, lún chìm ở bể Cửu Long, Nam Côn Sơn làm cho biển tiến mạnh trong thời gian vào cuối Miocene sớm

4 Miocene giữa.

Lún chìm khu vực tiếp tục tăng cường và biển đã ảnh hưởng rộng lớn đến các vùng Biển Đông Vào cuối thời kỳ này có một pha nâng lên, đứt gãy xoay khối và mực nước đẳng tĩnh toàn cầu thấp Aûnh thưởng của pha này lên các bể rất khác nhau Ở bể Nam Côn Sơn bất chỉnh hợp góc xoay khối – đứt gãy, thềm Cacbonat và ám tiêu trên các đới cao rất phát triển Còn bể Cửu Long trong thời gian này điều kiện môi trường lòng sông tái thiết lập ở vùng trùng Tây Nam, còn

ở vùng trũng Đông Bắc là môi trường ven bờ

5 Miocene muộn – hiện tại.

Thời kỳ này đánh dấu bằng sự lún chìm mạnh ở biển Đông và phần rìa của nó mà có lẽ do kết quả giải tỏa nhiệt Các núi lửa vẫn tiếp tục hoạt động ở phần phía Bắc bể Nam Côn Sơn, Đà Nẵng và phân trên đất liền của Nam Việt Nam Pliocene là thời gian biển tiến rộng lớn và có lẽ đây là lần đầu tiên toàn

bộ vùng biển Đông hiện tại nằm dưới mực nước biển Từ Miocene muộn đến hiện tại, bể Cửu Long đã hoàn toàn thông với bể Nam Côn Sơn.

III CẤU TRÚC CỦA BỂ CỬU LONG

Theo các tài liệu thu nhập được thì bồn trũng Cửu Long nằm ở rìa Đông Nam của mảng Đông Dương Phía nam mảng Đông Dương được phân tách bởi mảng Sunda qua hệ thống đứt gãy lớn ( đứt gãy three pagoda) và đới cắt ghép Natura Phía Đông Bắc tách bởi mảng Trung Quốc qua hệ thống đứt gãy Sông Hồng Phía Đông tách biệt với mảng biển Đông bởi hệ thống đứt gãy ở biển Đông Việt Nam và Tây Bắc vào thời kỳ Đệ Tam sớm quá trình va chạm mảng Ấn Độ với mảng châu Á đã tạo ra một số vi mảng nhỏ Sau ảnh hưởng kiến tạo thì hoạt động trầm tích diễn biến mạnh mẽ, nguồn cung cấp vật liệu là những vật liệu phong hóa của những đá có trước, thêm vào đó là những vật liệu lục địa cũng chiếm khá lớn phần quan trọng chúng được mang từ các con sông Các lớp vật liệu này phủ khá dày từ vài trăm đền vài ngàn mét, chúng được bắt đầu hoạt động từ đầu Kainozoi đến Đệ Tứ Vào thời kỳ này hoạt động kiến tạo xảy ra ít ảnh hưởng không đáng kể Do đặc điểm phủ chông gối trên móng trước Paleogen_Neocene và chịu sự chi phối của hoạt động kiến tạo trong suốt lịch sử hình thành, dựa vào những đặc điểm này bể Cửu Long được phân ra thành các đơn vị cấu trúc sau:

1 Các đơn nghiêng.

• Đơn nghiêng Tây Bắc

Hay còn gọi là địa lũy Vũng Tàu – Phan Rang nằm ở rìa Tây Bắc của bể

Do sự phân cách của các đứt gãy Tây Bắc – Đông Nam và Đông Tây nên các đơn nghiêng này có dạng bậc thang

• Đơn nghiêng Đông Nam

Nằm ở phía Nam Đông Nam của bể và kề áp với đới nâng Côn Sơn So với đơn nghiêng Tây Bắc thì đơn nghiêng ngày ít bị phân dị hơn và được ngăn

cách các đơn nghiêng trung tâm bởi đứt gãy chính có hướng Đông Bắc- Tây Nam.

2 Các đới trũng.

Các đới trũng quan trọng là các cấu tạo lõm kế thừa từ các mặt móng trước Kainozoi và sau đó mở rộng trong quá trình kiến tạo vào thời kỳ Oligocene rồi tiếp tục bị oằn võng trong Miocene, đới này được chia ra như sau:

• Đới Trũng Tây Bạch Hổ

Nằm ở phía tây cấu tạo Bạch Hổ, đây là trũng sâu của bể Bề dày trầm tích từ Paleogen_Neocene tới 700m cấu trúc này phát triển theo hướng của hệ thống đứt gãy Đông Bắc – Tây Bắc và bị phức tạp so với ảnh hưởng của đứt gãy Đông Tây

• Đới Trũng Đông Bạch Hổ

Nằm ở phía đông của cấu tạo Bạch Hổ và cũng phát triển theo hệ thống đứt gãy Đông Bắc – Tây Nam phần dưới của đới này phát triển theo kiểu rift và phần trên theo kiểu oằn uốn

• Đới Trũng Bắc Bạch Hổ

Đây là đới trũng sâu nhất ( hơn 8km) và diện tích lớn nhất là 80 x 20 km kéo dài theo hướng Tây Bắc – Đông Nam so với các trũng khác thì trũng này phức tạp hơn bởi sự phân cắt của đứt gãy nhô cục bộ

• Đới Trũng Tam Đảo

Nằm ở Bắc cấu tạo Tam Đảo và là nhánh kéo dài của trũng trung tâm có bề dày trầm tích tới 5000m

3 Các Đới Nâng.

Tiền thân của các đới nâng do để lại của hoạt động kiến tạo được tập trung chủ yếu ở trung tâm của bể được chia làm các đới sau:

• Đới Nâng Rồng – Bạch Hổ – Cửu Long

Còn gọi là đới nâng trung tâm có phương kéo dài theo hướng Đông Bắc- Tây Nam đới nâng này bị phân tách của các trũng kế cận bởi các đứt gãy lớn đặc biệt là hệ thống Đông Bắc- Tây Nam.

• Đới Nâng Trà Tân – Đồng Nai

Nằm ở phía bắc Đông Bắc của bể và phát triển theo hướng Đông Bắc- Tây Nam có xu thế nối với cấu tạo Ba Vì qua sườn dốc Tây Bắc Đặc điểm của đới nâng thể hiện khá rõ lên bề mặt móng và trước Miocene Đới nâng này được khống chế bởi đứt gãy Tây Bắc – Đông Nam sau đó bị chặn lại ở Phía Tây Nam bởi các đứt gãy có phương Đông Tây

• Đới Nâng Tam Đảo – Bà Đen

Chúng cũng kế thừa từ mặt móng, thêm vào đó là hoạt động bồi đắp vật liệu trầm tích cho đến đầu Miocene Dưới tác động của đứt gãy Đông Tây và tạo

ra một số cấu tạo nhỏ cục bộ làm phức tạp thêm đặc tính cấu trúc của đới

• Đới phân vị cấu trúc Tây – Nam

Các đới phân vị cấu trúc Tây- Nam, gồm một loạt cấu trúc địa phương, chúng bị khống chế bởi hệ thống đứt gãy Đông Tây và bị phân cách bởi các đứt gãy địa phương có hướng Đông Bắc – Tây Nam và Tây Bắc – Đông Nam tạo ra các khối nâng và khối sụt cục bộ và phân dị về phía trung tâm của bể

IV LỊCH SỬ PHÁT TRIỂN CẤU TRÚC.

Do ảnh hưởng kiến tạo tách giãn của Biển Đông, ứng với điều này lịch sử phát triển chia làm ba thời kỳ:

III.1 Thời Kỳ Trước Tạo Rift.

Từ Jura muộn tới Paliogen là thời gian thành tạo đá Magma, nó được tìm thấy ở lục địa miền Nam Việt Nam và nằm dưới trầm tích Kainozoi ở bể Cửu Long và Nam Côn Sơn Các đá Magma chủ yếu là Diorit, Granodiorit Granodiorit của phức hệ Định Quán thành phần với vôi – kiềm: Granit của phức hệ Đèo Cả và Cà Ná là các đai mạch phun trào Riolit, Andezit đi cùng với

chúng là gồm các đá của phức hệ Hòn Khoai ( Diorit ) các hệ tầng Bửu Long, Châu Thới ( đá trầm tích núi lửa với sự biến đổi các thành tạo này rất hạn chế ở trên lục địa và cũng có ở ngoài khơi).

III.2 Thời kỳ Đồng Tạo Rift.

Các hoạt động kiến tạo làm các đá bị nứt nẻ, đứt gãy vào thời kỳ Eocene tới Oligocene có liên quan đến quá trình tách giãn đã tạo nên các khối đứt gãy trong bể Cửu Long Có nhiều đứt gãy định hướng theo phương Đông Tây, Bắc Nam và Đông Bắc – Tây Nam như đã đề cập ở trên, các đứt gãy chính điển hình là các đứt gãy thuận trường thoải cắm về Đông Nam do kết quả của các chuyển động theo các đứt gãy chính bày các khối cánh treo ( khối bể Cửu Long) đã bị phá hủy mạnh mẽ và bị xoay khối với nhau quá trình này đã tạo ra nhiều địa hào

bị lấp đầy các trầm tích của trầm tích của tập E1, tập E2 tuổi Eocene_Oligocene sớm Quá trình tách giãn tiếp túc phát triển làm cho bể lún chìm sâu hơn và tạo nên hồ sâu trong đó đã tích tụ các tầng tích sét, hồ rộng lớn thuộc tập D Các trầm tích giàu cát hơn của tập C được tích tụ sau đó Ơû vùng trung tâm bể nơi có các tầng sét hồ dày, mặt cát đứt gãy trở nên cong hơn và kéo xoay các trầm tích Oligocene Vào cuối Oligocene phần bắc của bể Cửu Long bị nghịch đảo đôi nơi và tạo nên một số cấu tạo dương hình hoa mới chỉ tìm thấy ở dọc theo hai cánh của phụ bể Bắc Sự kết thúc hoạt động phần lớn các đứt gãy và bất chỉnh hợp ở nóc trầm tích Oligocene đã đánh dấu kết thúc thời kỳ đồng tạo riff Eocene – Oligocene trong các trũng chính có thể đạt đến 5000m

III.3 Thời Kỳ Sau Tạo Rift.

Quá trình tách giãn kết thúc và quá trình nguội lạnh diễn ra tiếp theo Các hoạt động đứt gãy yếu vẫn còn xảy ra Các trầm tích Miocene dưới đã phủ chờm lên địa hình Oligocene Hoạt động biển tiến đã tác động lên phần Đông Bắc bể trong khi đó ở phần Tây bể vẫn ở điều kiện lòng sông và châu thổ Tầng đá núi lửa dày và phân bố rộng trong Miocene ở dưới phần Đông phụ bể Bắc có lẽ liên

quan đến sự kết thúc tách giãn đáy ở Biển Đông Vào cuối Miocene sớm trên phần diện tích của bể Cửu Long, nóc trầm tích Miocene hạ, địa tầng Bạch Hổ được đánh dấu bằng biến cố chìm sâu với sự thành tạo tầng sét biển chứa Rotalia rộng khắp và tạo nên tầng biến cố chìm sâu với sự thành tạo tầng sét biển chứa Rotalia rộng khắp và tạo nên tầng đánh dấu địa tầng và tầng chắn khu vực tuyệt vời cho toàn bể Vào Miocene giữa, môi trường biển đã ảnh hưởng ít hơn lên bể Cửu Long, trong thời gian này môi trường lòng sông tái thiết lập ở phần Tây Nam bể, ở phần Đông Bắc bể các trầm tích được tích tụ trong điều kiện ban đầu từ Miocene muộn đến hiện tại, bể hoàn toàn thông với bể Nam Côn Sơn và sông Cửu Long trở thành nguồn cung cấp trầm tích cho cả hai bể các trầm tích hạt thô được tích tụ ở môi trường ven bờ ở phần Nam bể và ở môi trường biển nông ở phần Đông Bắc bể các trầm tích hạt mịn hơn được chuyển vào vùng bể Nam Côn Sơn và tích tụ tại đây trong điều kiện nước sâu hơn.

Tóm lại: Sự hình thành cấu trúc bồn trũng ảnh hưởng vào vai trò kiến tạo khối dạng luồn chồng từ Ackeo đến Kainozoi là hoạt động Magma kiến tạo xảy

ra mạnh mẽ, từ bằng chứng là các đá được xuất hiện có nguồn gốc núi lửa Nhưng vào Eocene do ảnh hưởng chuyển động đối lưu các vật chất thuộc bề mặt lớp Manti đã tạo nên quá trình phá hủy lớp vỏ đất liền thuộc rìa lục địa thay vì các pha rift lục địa và một phần rift biển thời Oligocene

CHƯƠNG IV.

TIỀM NĂNG DẦU KHÍ BỒN TRŨNG CỬU LONG.

Việc nghiên cứu đánh giá tiềm năng dầu khí của bồn trũng Cửu Long dựa vào kết quả phân tích điều kiện sinh thành của đá mẹ, điều kiện của tầng chắn – và các hoạt động liên quan đến bẫy dầu khí

I ĐIỀU KIỆN SINH DẦU CỦA TẦNG ĐÁ MẸ.

Khả năng đánh giá tiềm năng sinh dầu khí của bồn có nhiều hạn chế do số lượng tài liệu chưa nhiều Theo tài liệu nghiên cứu của công ty Deminex, đã phân tích bổ sung cùng với đề tài : “Tổng Hợp Các Kết Quả Tìm Kiếm Thăm Dò Dầu Khí” của Tiến sĩ Nguyễn Giao, đã tiến hành nghiên cứu đá mẹ đưa đến những đặc điểm sau:

+ Trong bồn trũng Cửu Long có nhiều tầng sét thuộc Oligocene và Miocene nhưng chỉ có tập sét dày trong Oligocene là những tập đá mẹ sinh dầu chính vì có hàm lượng vật chất hữu cơ cao từ 1.93% - 2.19% Kerogen chất lượng loại II hoặc loại III được gọi tên là tầng Damolisap – sinh dầu khá tốt Còn các tập Miocene dù có độ chín muồi nhưng không có khả năng sinh dầu vì hàm lượng vật chất hữu cơ nghèo nhỏ hơn 0.4%

+ Khả năng tiến hóa và trưởng thành của vật chất hữu cơ ở phần rìa được biến đổi rất sớm so với trung tâm bồn Điểm tạo dầu lớn nhất của bồn trũng Cửu Long là 2150m, còn ở trũng sâu hơn là 3450m và điểm kết thúc pha ở độ sâu thay đổi từ 4710 – 6130m Nhiệt độ dao động trong khoảng từ 148 – 1550C Như vậy, vị trí sâu nhất của bồn hiện nay thì tầng Damolisap mới đạt tới khí ẩm và Condensat chứ chưa sang pha tạo khí khô

Tóm lại: tầng Oligocene là tầng đá mẹ sinh dầu chính ở bồn trũng Cửu Long

II ĐIỀU KIỆN VỀ TẦNG CHỨA.

Loại đá chứa chính ở bồn trũng Cửu Long là đá móng nứt nẻ trước Kainozoi, cát kết Paleogen và cát kết Miocene hạ Chủ yếu dầu có trong móng

bị phong hóa Đây là đặc tính của thềm lục địa Việt Nam, gặp ở mỏ Bạch Hổ, và một số mỏ khác ở bồn trũng Cửu Long Thành phần của chúng thuộc nhóm Granitoit bao gồm: Granit – biotit, Granit hai mica, Diorit thạch anh, Granit Granophia và Plagiogranit

Độ rỗng của đá móng không cao và không đồng nhất Độ rỗng lớn nhất là 10.1% ( BH 810 – 3576m) và nhỏ nhất là 0.55 – 0.67% (BH6 – 3520m và BH2 – 3265m) Độ rỗng trung bình của móng là 3.255%, kiểu độ rỗng dạng phức tạp Độ rỗng dạng khe nứt trung bình là1.27% Hiện nay tầng đá móng phong hóa phong phú nứt nẻ là đối tượng thăm dò và khai thác chính ở mỏ Bạch Hổ và các cấu tạo khác

Tầng đá chứa quan trọng của Paleogen là tập cát kết ở Trà Tân và Trà Cú, chúng được thành tạo ở môi trường lục địa – phần dưới và môi trường biển – phần trên Độ rỗng của đá từ 10 – 25%, đá chứa Paleogen có lỗ rỗng cao – chứa tốt, ở Tây Nam là 25%, Đông Bắc là 23 – 25%, ở trung tâm bồn trũng thuộc loại chứa có độ rỗng trung bình từ 20 – 22%

Cát kết Miocene hạ của điệp Bạch Hổ phát triển phổ biến và rộng khắp trên toàn bồn trũng và là đối tượng tìm kiếm thăm dò quan trọng Đá này có đặc tính thấm chứa tốt, độ rỗng thay đổi từ 2 – 26%, trung bình theo log = 18.8%, theo mẫu = 18.6% Độ thấm từ 1mD – 4255mD ( 60% mẫu có K=9 – 204mD)

III ĐẶC ĐIỂM TẦNG CHẮN.

Tầng đá chắn có nhiều tập sét chứa Rotalia, phân bố khắp đơn vị địa tầng, chúng được hình thành trong môi trường vũng vịnh Tỉ lệ sét cao từ 45 – 80%, dày từ hàng chục đến hàng trăm mét Các tập sét ở điệp Bạch Hổ, Côn Sơn và Biển Đông Trà Tân, Trà Cú được thành tạo trong điều kiện biển nông hoặc là

phong hóa của các đá có trước, chiều dày từ 100 – 180m phân bố khắp bồn trũng nên đóng vai trò là tầng chắn khu vực.

Theo đánh giá của công ty Deminex, chu kỳ sinh thành của Hydrocacbon của đá mẹ thay đổi theo từng vị trí khác nhau Tại bồn trũng này, đá mẹ sinh dầu từ cuối Oligocene đến đầu Paleogen

Các dạng Hydrocacbon được sinh ra dù dầu hay khí đều đi từ rìa vào trung tâm là tăng dần Dầu khai thác được có liên hệ với nguồn sinh nên ta có thể biết nơi tích tụ, di chuyển của dầu khí dầu thô ở bồn trũng Cửu Long thuộc nhóm Parafin – Nephten, tỉ trọng thay đổi khoảng 0.84 – 0.87 g\cm3(chưa bị phân hủy)

Ở bồn trũng Cửu Long, theo kết quả nghiên cứu giếng khoan Rồng I cho thấy dầu dịch chuyển theo các hướng: Bắc- Đông Bắc và Tây – Tây Nam Theo nghiên cứu địa hóa cho thấy dầu dịch chuyển vào tầng đá chứa tự tầng đá sinh Oligocene theo vỉa, theo bất chỉnh hợp ( Oligocene – và Miocene), theo đứt gãy và có thể theo hướng nghịch đảo từ trên xuống

• Vậy bồn trũng Cửu Long có những tập sét dày phân bố rộng rãi có điều kiện địa hoá thuận lợi cho việc sinh thành dầu khí với số lượng đáng kể

PHẦN CHUYÊN ĐỀ

CHƯƠNG I:

CÁC PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU Ở VÙNG RÌA VÀ

VÙNG TRUNG TÂM BỂ CỬU LONG

1 Phương pháp địa chấn:

Có 3 giai đoạn rõ ràng trong kĩ thuật địa chấn:

a Việc thu thập số liệu: các nguồn năng lượng dùng làm thuốc nổ hoặc súng bắn hơi ở ngoài khơi… sóng địa chấn tạo lập bởi các nguồn năng lượng đó được phản chiếu từ các lớp đất quay về những dãy thẳng mang đầu dò âm thanh gọi là địa thính chúng được đặt ở khoảng cách đo sẵn dọc theo đường địa chấn, từ nơi bắn hay điểm rung trên bờ, hoặc kéo theo sau tàu địa chấn trong những đường dây dài ( đến 4km ) ngoài khơi

b Xử lý và dự đoán: phiên dịch các tính hiệu địa chấn ghi nhận được thành một mặt cắt địa chất dọc theo đường địa chấn nào đó đang được thực hiện Giải đoán ban đầu được gài vào sự xác định của các cấu trúc như sơn tự, đứt gãy, đỉnh bầu muối và ám tiêu Tuy nhiên, có nhiều may rủi trong xác định những điểm thăm dò và mạch có tiềm năng Các bề mặt tự nhiên của đá, nơi tạo ra các phản chiếu địa chấn, trước hết là các mặt lớp và nghịch tầng chúng được đặt trưng bởi sự tương phản của vận tốc và mật độ

Có thể tin rằng sự phát triển trực tiếp hidrocacbon bởi bằng chứng địa chấn Gọi là kỹ thuật điểm sáng, nó bắt nguồn từ sự kiện nó hiện lên trên thiết diện địa chấn như một phản chiếu sáng hơn bởi vì có sự gia tăng biên độ Nó sẽ thay đổi biên độ ở ngay tại ranh giới tích tụ Dầu Khí

2 Phương pháp địa vật lý giếng khoan:

Sử dụng đường cong Gamma-Ray (GR) để minh giải tướng

Việc giải đoán GR cho thân cát được làm như sau: Nhận diện các thân cát và sau đó minh giải các tướng của thân cát này bằng cách nghiên cứu các kiểu dạng đường cong GR, các kiểu ranh giới dưới và trên (chuyển đổi từ từ hay đột ngột của giá trị GR) và bề dày của lớp cát Các kiểu đường cong liên quan đến bề dày của thân cát có thể cho chúng ta biết về môi trường cát đã được lắng đọng Để minh giải các tướng trầm tích từ đường địa vật lý GR, hình dạng và kiểu GR chuẩn cho mỗi môi trường cụ thể cần được quan tâm

Trên thực tế đường cong GR thường có 4 dạng cơ bản (hình 3) được dùng

trong nhận biết tướng và môi trường lắng đọng trầm tích là:

- Dạng hình chuông: ứng với giá trị GR có xu hướng tăng dần lên trên, phản

ánh xu hướng trầm tích độ hạt mịn dần lên trên của các doi cát (point bar), lòng sông (fluvial), biển tiến…

- Dạng hình phễu: ứng với giá trị GR có xu hướng giảm dần lên trên, cho

biết xu thế trầm tích độ hạt thô dần lên trên của bồi tích sông (alluvial), trầm tích cửa sông, cửa kênh phân phối dịch chuyển, doi cát ven biển, trầm tích carbonat, quạt đáy biển sâu…

- Dạng hình trụ: ứng với giá trị GR thấp, ổn định, phản ánh độ hạt ổn định

của trầm tích các đảo cát chắn, các dải cát ven biển, ám tiêu san hô, trầm tích do gió, trầm tích dòng bện (braided)…

- Dạng hình răng cưa: ứng với giá trị GR biến đổi không theo quy luật, cao

thấp xen kẽ, phản ánh các trầm tích đầm lầy, ao hồ, vũng vịnh, bãi thoái triều, trầm tích sườn, carbonat sườn, các trầm tích lấp đầy hẻm núi biển sâu Sự tạo thành hình dạng răng cưa là do các trầm tích có độ phóng xạ cao thấp xen kẽ nhau của than với sét lắng đọng vùng đầm lầy, của đá vôi với sét lắng đọng ở biển

Một sự chuyển đổi đột ngột từ sét đến cát hay từ cát sang vôi có thể điểm chỉ một sự chuyển đổi căn bản của tướng trầm tích Nó đánh dấu sự bắt đầu của vài chu kì trầm tích sau một thời gian nghỉ ngơi hay xói mòn.

Khi sử dụng các đường cong địa vật lý giếng khoan để nhận biết tướng đá và môi trường trầm tích cần lưu ý các trường hợp ngoại lệ có thể xảy ra không tuân theo các quy luật trên Giá trị GR không những phụ thuộc vào hàm lượng sét, độ hạt mà còn bị chi phối bởi lượng các nguyên tố phóng xạ trong các vật liệu trầm tích, quá trình biến đổi thứ sinh xảy ra trong quá trình trầm tích Hơn nữa, ở đây chúng ta thường gặp phải tính đa nghiệm của b ài toán thuận địa vật lý Có nghĩa là, có thể có nhiều tướng và môi trường trầm tích ứng với một dạng đường cong địa vật lý nhất định Bởi vậy, khi sử dụng phương pháp địa vật lý giếng khoan để nhận biết tướng đá và môi trường trầm tích, nhất thiết phải kết hợp chặt chẽ với các thông tin về tướng đá và môi trường từ các nguồn khác như lõi khoan, cổ sinh địa tầng và các dữ liệu thạch học, địa chấn địa tầng, tướng địa chấn…

Hình 3: Các dạng đường cong cơ bản trong phương pháp Địa vật lý