NGHIÊN CỨU NGUỒN GỐC KHÍ PHÂN BỐ Ở MỘT SỐ ĐIỂM LỘ THUỘC MIỀN VÕNG HÀ NỘI

Là một quốc gia đang phát triển, Việt Nam ngày nay đang từng bước khẳng định vị trí của mình trên trường quốc tế và trong khu vực. Với nền kinh tế nhiều thành phần, hoạt động dưới sự quản lý của Nhà nước, các doanh nghiệp đang hết sức cố gắng vươn lên nhằm đẩy mạnh tốc độ tăng trưởng. Đặc biệt các doanh nghiệp có vốn đầu tư lớn, trang thiết bị kỹ thuật hiện đại đang hoạt động có hiệu quả giữ vai trò chủ đạo của nền kinh tế. Ngành Dầu khí là một ngành kinh tế mũi nhọn của đất nước và được sự quan tâm của Đảng và Nhà nước. Trong những năm qua, ngành Dầu khí Việt Nam đã phát triển mạnh mẽ với tổng sản lượng khai thác đạt trên 200 triệu tấn (đứng thứ 3 ở Đông Nam á về khai thác Dầu thô) và đã triển khai hoạt động toàn diện từ khâu thăm dò khai thác đến tàng trữ, xử lý, vận chuyển, phân phối sản phẩm, lọc hoá dầu và dịch vụ, đóng góp đáng kể vào sự tăng trưởng của nền kinh tế quốc dân. Do vậy mà Đảng và Nhà nước ta luôn đẩy mạnh lĩnh vực tìm kiếm thăm dò khai thác dầu khí không chỉ ở Việt Nam mà còn mở rộng ra trên cả thế giới. Hiện nay, ở trong nước thì Tập đoàn Dầu khí Quốc gia Việt Nam triển khai công tác tự đầu tư tìm kiếm thăm dò nguồn dầu khí mới ở đồng bằng Sông Hồng và thềm lục địa Việt Nam. Hiện tượng khí tầng nông đã được phát hiện trong khi khoan cho nổ mìn thăm dò địa chấn ở Miền Võng Hà Nội. Vào những năm 70, ở vùng Giao Thủy (Nam Định), người dân đã từng sử dụng khí này đun nấu trong gia đình. Những năm gần đây với phong trào nước sạch cho nông thôn do UNICEF viện trợ thì khoan tìm kiếm nước ngọt đã được tiến hành khắp các tỉnh trong cả nước, đặc biệt là vùng Miền Võng Hà Nội. Trong khi khoan nước, một số giếng khoan đã gặp khí như ở Vũ Thư, Kiến Xương (Thái Bình), Giao Thủy (Nam Định). Từ đó tự phát phong trào khoan tìm khí trong nhân dân, đặc biệt là ở Vũ Thư có chỗ gây nên hỏa hoạn như ở Minh Lãng và tổng công ty dầu khí đã phải can thiệp để dập tắt. Với hiện trạng như vậy ở một số địa phương, để có thể đánh giá trữ lượng, lập kế hoạch quản lý khai thác và bảo vệ môi trường có hiệu quả, cần làm rõ bản chất hiện tượng và nguồn gốc khí nông. Chính vì vậy em chọn đề tài: “Nghiên cứu nguồn gốc khí phân bố ở một số điểm lộ thuộc Miền Võng Hà Nội” để làm đồ án tốt nghiệp.

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

“ NGHIÊN CỨU NGUỒN GỐC KHÍ PHÂN BỐ Ở MỘT SỐ ĐIỂM LỘ THUỘC MIỀN VÕNG HÀ NỘI ”

MỞ ĐẦU

Là một quốc gia đang phát triển, Việt Nam ngày nay đang từng bước khẳngđịnh vị trí của mình trên trường quốc tế và trong khu vực Với nền kinh tế nhiềuthành phần, hoạt động dưới sự quản lý của Nhà nước, các doanh nghiệp đang hếtsức cố gắng vươn lên nhằm đẩy mạnh tốc độ tăng trưởng Đặc biệt các doanhnghiệp có vốn đầu tư lớn, trang thiết bị kỹ thuật hiện đại đang hoạt động có hiệuquả giữ vai trò chủ đạo của nền kinh tế

Ngành Dầu khí là một ngành kinh tế mũi nhọn của đất nước và được sự quantâm của Đảng và Nhà nước Trong những năm qua, ngành Dầu khí Việt Nam đãphát triển mạnh mẽ với tổng sản lượng khai thác đạt trên 200 triệu tấn (đứng thứ 3

ở Đông Nam á về khai thác Dầu thô) và đã triển khai hoạt động toàn diện từ khâuthăm dò khai thác đến t àng trữ, xử lý, vận chuyển, phân phối sản phẩm, lọc hoádầu và dịch vụ, đóng góp đáng kể vào sự tăng trưởng của nền kinh tế quốc dân

Do vậy mà Đảng và Nhà nước ta luôn đẩy mạnh lĩnh vực tìm kiếm thăm dòkhai thác dầu khí không chỉ ở Việt Nam mà còn mở rộng ra trên cả thế giới Hiệnnay, ở trong nước thì Tập đoàn Dầu khí Quốc gia Việt Nam triển khai công tác tựđầu tư tìm kiếm thăm dò nguồn dầu khí mới ở đồng bằng Sông Hồng và thềm lụcđịa Việt Nam

Hiện tượng khí tầng nông đã được phát hiện trong khi khoan cho nổ mìn thăm

dò địa chấn ở Miền Võng Hà Nội Vào những năm 70, ở vùng Giao Thủy (NamĐịnh), người dân đã từng sử dụng khí này đun nấu trong gia đình Những năm gầnđây với phong trào nước sạch cho nông thôn do UNICEF viện trợ thì khoan tìmkiếm nước ngọt đã được tiến hành khắp các tỉnh trong cả nước, đặc biệt là vùngMiền Võng Hà Nội Trong khi khoan nước , một số giếng khoan đã gặp khí như ở

Vũ Thư, Kiến Xương (Thái Bình), Giao Thủy (Nam Định) Từ đó tự phát phongtrào khoan tìm khí trong nhân dân, đặc biệt là ở Vũ Thư có chỗ gây nên hỏa hoạnnhư ở Minh Lãng và tổng công ty dầu khí đã phải can thiệp để dập tắt

Với hiện trạng như vậy ở một số địa phương, để có thể đánh giá trữ lượng, lập

kế hoạch quản lý khai thác và bảo vệ môi trường có hiệu quả, cần làm rõ bản chất

hiện tượng và nguồn gốc khí nông Chính vì vậy em chọn đề tài: “Nghiên cứu nguồn gốc khí phân bố ở một số điểm lộ thuộc Miền Võng Hà Nội” để làm đồ án

tốt nghiệp

Đồ án gồm 2 phần:

Phần I: Cấu trúc địa chất khu vực miền võng Hà Nội

Chương 1 Đặc điểm địa lý tự nhiên – kinh tế - nhân văn

Chương 2 Lịch sử nghiên cứu địa chất Miền Võng Hà Nội

Chương 3 Địa tầng

Chương 4 Kiến tạo

Chương 5 Lịch sử phát triển Địa chất

Chương 6 Hệ thống Dầu khí

Phần II: Nghiên cứu nguồn gốc khí

Chương 7 Các biểu hiện khí đã phát hiện

Chương 8 Nghiên cứu nguồn gốc khí

Với sự hiểu biết và kiến thức còn hạn chế, đối tượng được chọn để nghiên cứucòn khá mới mẻ và phức tạp, bản đồ án này chắc chắn có nhiều sai sót, em mongnhận được sự chỉ dẫn, góp ý của các thầy cô giáo Em hy vọng rằng đồ án này là

cơ sở giúp em nâng cao trình độ chuyên môn phục vụ cho công việc của một kỹ sưđịa chất dầu khí

Trong quá trình thực hiện đồ án được sự quan tâm, giúp đỡ nhiệt tình của cácthầy cô các thầy cô giáo trong bộ môn đã dạy bảo trong suốt năm năm học đại học

để em có được n hững kiến thức như ngày hôm nay Bên cạnh đó em nhận được sự

giúp đỡ quý báu và tạo mọi điều kiện thuận lợi nhất của cô Nguyễn Thị Bích Hà

và các cán bộ kỹ thuật phòng Địa hóa, Trung tâm tìm kiếm th ăm dò và khai thácdầu khí, Viện dầu khí Việt Nam để có được cơ sở tài liệu thực hiện đồ án này.Ngoài ra là sự trợ giúp, động viên to lớn về mặt vật chất cũng như tinh thần của giađình, người thân, bạn bè và đồng nghiệp đã tạo mọi điều kiện thuận lợi để em hoànthành đồ án tốt nghiệp này

MỤC LỤC

PHẦN I :NGHIÊN CỨU CẤU TRÚC ĐỊA CHẤT KHU VỰC MIỀN VÕNG HÀ

NỘI 1

CHƯƠNG 1: ĐẶC ĐIỂM ĐỊA LÝ TỰ NHIÊN – KINH TẾ - NHÂN VĂN 2

1.1 Vị trí địa lý tự nhiên 2

1.1.1 Vị trí địa lý 2

1.1.2 Đặc điểm khí hậu - thủy văn 3

1.2 Đặc điểm kinh tế nhân văn 4

1.2.1 Giao thông vận tải 4

1.2.2 Đặc điểm kinh tế-xã hội 4

1.3 Các yếu tố thuận lợi và khó khăn đối với tìm kiếm thăm dò dầu khí .8

1.3.1 Thuận lợi 8

1.3.2 Khó khăn 8

CHƯƠNG 2: LỊCH SỬ NGHIÊN CỨU ĐỊA CHẤT MIỀN VÕN G HÀ NỘI 9

2.1 Giai đoạn trước năm 1988 9

2.1.1 Công tác khảo sát địa chất, địa vật lý: 9

2.1.2 Công tác khoan 9

2.1.3 Các phát hiện 10

2.2 Giai đoạn từ 1988 đến 2000 10

2.2.1 Công tác khảo sát địa chất, địa vật lý 10

2.2.2 Công tác khoan 10

2.2.3 Các phát hiện 11

2.3 Giai đoạn năm 2000 đến nay 12

2.3.1 Công tác thăm dò thẩm lượng của M&P 12

2.3.2 Công tác thăm dò của PIDC 12

CHƯƠNG 3: ĐỊA TẦNG 14

3.1 Móng trước Kainozoi 14

3.2 Trầm tích Paleogen 14

3.2.1 Trầm tích Eoxen, Hệ tầng Phù Tiên (E2- pt) 14

3.2.2 Trầm tích Oligoxen, Hệ tầng Đình Cao (E3- đc) 16

3.2.3 Trầm tích Neogen 17

3.3.1 Thống Pleistoxen 20

3.3.2 Thống Holoxen 22

CHƯƠNG 4: KIẾN TẠO 25

4.1 Phân vùng kiến tạo 25

4.1.1 Đơn nghiêng rìa Đông Bắc 25

4.1.2 Đới trung tâm 25

4.1.3 Đới rìa phân dị phức tạp Tây Nam 27

4.2 Phân tầng cấu trúc 28

4.2.1 Tầng cấu trúc dưới 28

4.2.2 Tầng cấu trúc trên 29

4.3 Các hệ thống đứt gãy 30

4.3.1 Hệ thống đứt gãy Sông Hồng 30

4.3.2 Hệ thống đứt gãy Sông Chảy 31

4.3.3 Hệ thống đứt gãy Sông Lô 31

4.3.4 Hệ thống đứt gãy Vĩnh Ninh 31

4.3.5 Hệ thống đứt gãy Thái Bình 31

4.3.6 Hệ thống đứt gãy Đông Bắc – Tây Nam 32

CHƯƠNG 5: LỊCH SỬ PHÁT TRIỂN ĐỊA CHẤT 33

5.1 Giai đoạn tiền tạo rift 33

5.2 Giai đoạn đồng tạo rift 33

5.3 Giai đoạn sau rift 34

5.4 Giai đoạn bình ổn 35

CHƯƠNG 6: HỆ THỐNG DẦU KHÍ 36

6.1 Tầng sinh 36

6.1.1 Tiềm năng hữu cơ 36

6.1.2 Môi trường lắng đọng và phân huỷ VCHC 39

6.1.3 Độ trưởng thành vật chất hữu cơ 40

6.2 Tầng chứa 43

6.2.1 Đá chứa cát kết Oligoxen – Mioxen 43

6.2.2 Đá chứa cacbonat rìa Đông Bắc MVHN (móng Paleozoi) 45

6.3 Tầng chắn 45

6.4 Kiểu Bẫy 46

6.4.1 Các bẫy địa hình vùi lấp (móng phong hóa nứt nẻ) 46

6.4.2 Bẫy khối đứt gãy nghiêng trong Oligoxen 46

6.4.3 Bẫy cấu tạo nghịch đảo Mioxen 46

6.5 Thời gian sinh và dịch chuyển Hydrocacbon 47

6.5.1 Thời gian sinh hydrocacbon 47

6.5.2 Khả năng dịch chuyển và tích tụ Hydrocarbon 47

PHẦN II: NGHIÊN CỨU NGUỒN GỐC KHÍ 49

CHƯƠNG 7: CÁC BIỂU HIỆN KHÍ ĐÃ PHÁT HIỆN 50

7.1 Công tác khảo sát thực địa 50

7.1.1 Lộ trình khảo sát 50

7.2 Thu thập mẫu thực địa và phân tích mẫu 58

CHƯƠNG 8: NGHIÊN CỨU NGUỒN GỐC KHÍ 59

8.1 Các phương pháp xác định nguồn gốc khí 59

8.1.1 Phương pháp tỷ số đồng vị cácbon 59

8.1.2 Phương pháp đồ thị tỷ số thành phần khí hydocacbon 60

8.2 Đánh giá kết quả phân tích mẫu 61

8.2.1 Kết quả phân tích mẫu thực địa 61

8.2.2 Một số kết quả phân tích trước đây 62

8.3 Phân tích tổng hợp tài liệu 63

8.3.1 Đá Chứa 63

8.3.2 Đá Chắn 64

8.4 Xác định nguồn gốc khí và phân vùng triển vọng 65

8.4.1 Khí dưới sâu 70

8.4.2 Khí sinh hóa tầng nông 71

8.4.3 Phân vùng triển vọng 72

8.4.4 Qui luật phân bố dầu khí trong trầm tích Đệ Tứ 74

KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 75

TÀI LIỆU THAM KHẢO 76

DANH MỤC HÌNH VẼ Hình 1.1 Vị trí Miền Võng Hà Nội phần đất liền Tây Bắc bể Sông Hồng 3

Hình 3.1: Cột địa tầng Miền Võng Hà Nội 15

Hình 4.1: Bản đồ phân vùng kiến trúc MVHN 26

Hình 4.2a: Phân tầng cấu trúc khu vực miền võng Hà Nội 28

Hình 6.1 Sự thay đổi các thông số địa hóa theo chiều sâu của giếng khoan PV – XT –

1X 37

Hình 6.2: Sự thay đổi các thông số địa hóa theo chiều sâu ở giếng 110 38

Hình 6.3 Đồ thị biểu diễn quan hệ HI – Tmax 39

Hình 6.4 Đồ thị thể hiện môi trường lắng đọng VCHC 40

Hình 6.5 Sơ đồ trưởng thành tại đáy tầng Oligoxen MVHN 41

Hình 6.6 Sơ đồ trưởng thành tại nóc Oligoxen MVHN 42

Hình 8.1: Đồ thị tỷ số thành phần khí H.C 61

Hình 8.2: Mặt cắt địa chất Đệ Tứ khu vực MVHN 64

Hình 8.4: Biểu đồ xác định nguồn gốc khí điểm lộ KH-VT-4 67

Hình 8.3: Biểu đồ xác định nguồn gốc khí điểm lộ KH-VT-3 67

Hình 8.5: Biểu đồ xác định nguồn gốc khí điểm lộ KH-VT-5 68

Hình 8.7: Biểu đồ xác định nguồn gốc khí điểm lộ KH-TH-1 69

Hình 8.8: Biểu đồ xác định nguồn gốc khí điểm lộ KH-TH-2 69

Hình 8.9: Biểu đồ xác định nguồn gốc khí điểm lộ KH-GT-6 70

Hình 8.9: Bản đồ phân vùng triển vọng khí nông khu vực MVHN 73

DANH MỤC BẢNG BIỂU

Bảng 6.1 Giá trị các tham số địa hóa tại các giếng khoan MVHN 36

Bảng 6.2: Độ trưởng thành của đá mẹ (theo chiều sâu) tại các giếng khoan 41

Bảng 7.1: Kết quả phân tích khí tỉnh Thái Bình 53

Bảng 7.2: Kết quả phân tích mẫu khí H.C Tiền Hải – Thái Bình 56

Bảng 7.3: Kết quả phân tích khí ở Nam Định 57

Bảng 8.2: tỷ số thành phần khí hydrocacbon 66

Bản g 8.3: Hàm lượng trung bình các chất khí chủ yếu (theo Xocolov, 1972) 70

PHẦN I :NGHIÊN CỨU CẤU TRÚC ĐỊA

CHẤT KHU VỰC MIỀN VÕNG HÀ NỘI

CHƯƠNG 1: ĐẶC ĐIỂM ĐỊA LÝ TỰ NHIÊN – KINH TẾ - NHÂN VĂN

1.1 Vị trí địa lý tự nhiên

1.1.1 Vị trí địa lý

Bể Sông Hồng là bể trầm tích lớn nhất ở Việt Nam cả về diện tích và bề dàytrầm tích, đa dạng về loại hình khoáng sản (dầu khí, condensat) và cho đến nayđược đánh giá là bể có tiềm năng chủ yếu về khí Bể nằm trong khoảng 105o30’ –

110o30’ kinh độ Đông, 14o30’ – 21o00’ vĩ độ Bắc Một phần nhỏ diện tích của bểnằm trên đất liền thuộc đồng bằng Sông Hồng, còn lại phần lớn diện tích của bểnằm trên vùng biển Vịnh Bắc Bộ và biển miền Trung thuộc các tỉnh từ QuảngNinh, đến Bìn h Định Bể có lớp phủ trầm tích Đệ Tam dày hơn 14 km, có dạnghình thoi kéo dài từ miền võng Hà Nội ra vịnh Bắc Bộ và biển miền Trung Dọc rìaphía Tây bể trồi lộ các đá móng Paleozoi-Mesozoi Phía Đông Bắc tiếp giáp bểTây Lôi Châu, phía Đông lộ móng Paleozoi-Mesozoi đảo Hải Nam, Đông Nam là

bể Đông Nam Hải Nam và bể Hoàng Sa, phía Nam giáp bể trầm tích Phú Khánh.Tổng số diện tích của bể khoảng 220.000 km2 Bể Sông Hồng về phía Việt Namchiếm khoảng 126.000km2 trong đó phần đất liền miền võng Hà Nội (MVHN ) vàvùng biển nông ven bờ chiếm khoảng hơn 4000 km2

Miền võng Hà Nội là một phần của bể Sông Hồng với tọa độ địa lý 19053’20’’đến 21030’ vĩ độ Bắc và 105021’10’’ đến 106038’49’’kinh độ Đông Miền Võng

Hà Nội có đỉnh ở gần Việt Trì và cạnh đáy quy ước l à dải ven biển Hà Nam Thái Bình-Hải Phòng dài trên 100 km Diện tích của Miền Võng Hà Nội khoảng9000km2 (hình 1.1)

Ninh-Miền Võng Hà Nội bao gồm dải trung tâm nằm kẹp giữa 2 đới đứt gãy SôngChảy và đứt gãy Sông Lô; dải Đông Bắc được giới hạn bởi đới đứt gãy Sông Lô vềphía Đông Bắc của Miền võng Hà Nội; còn lại dải Tây Nam được giới hạn bởi 2đới đứt gãy là đứt gãy Sông Chảy và đứt gãy Sông Hồng Trong đó dải trung tâm

do hoạt động nghịch đảo vào cuối Mioxen trung đã tạo nên các cấu trúc lồi Trầmtích ở Miền Võng Hà Nội chủ yếu là lục nguyên chứa than, tướng sông –hồ, châuthổ, ven bờ-biển nông có bề dày đạt tới 7000m

1.1.2 Đặc điểm khí hậu - thủy văn

Là khu vực đặc trưng của đới khí hậu nhiệt đới gió mùa ẩm, mùa hè nóng,mưa nhiều, có mùa đông lạnh , ít mưa Thuộc vùng nhiệt đới nên quanh nǎm tiếpnhận lượng bức xạ mặt trời rất dồi dào và có nhiệt độ cao Và do tác động củabiển, khu vực có độ ẩm và lượng mưa khá lớn, trung bình 114 ngày mưa một năm.Một đặc điểm rõ nét của khí hậu thuộc vùng này là sự thay đổi và khác biệt của haimùa nóng, lạnh

1.1.2.1 Nhiệt độ và độ ẩm

Do khu vực có 2 mùa nóng và lạnh nên nhiệt độ thay đổi theo mùa Mùa hènhiệt độ thay đổi trong khoảng 26 – 360C, vào mùa đông thì nhiệt độ chỉ thay đổitrong khoảng từ 10 – 230C cá biệt có những đợt rét mạnh thì nhiệt độ có thể xuốngđến 60C độ ẩm vào mùa hè đạt 70 – 80% Dao động nhiệt độ từ mức thấp nhất là

5oC từ tháng 12 đến tháng 1, cho tới hơn 37oC vào tháng 6 là tháng nóng nhất.Mùa nóng kéo dài từ tháng 5 tới tháng 9, kèm theo mưa nhiều, nhiệt độ trung bình28,1 °C Từ tháng 11 tới tháng 3 năm sau là khí hậu của mùa đông với nhiệt độtrung bình 18,6 °C Cùng với hai thời kỳ chuyển tiếp vào tháng 4 và tháng 10 Độ

ẩm tương đối trung bình 84% cả năm

Hình 1.1 Vị trí Miền Võng Hà Nội phần đất liền Tây Bắc bể Sông Hồng

1.1.2.2 Gió, bão

Trong vùng có hai loại gió chính:

• Gió mùa Đông Bắc: Trong mùa đông hay mùa khô, khoảng từ tháng 11 đếntháng 4 năm sau, gió mùa thường thổi từ phía đông bắc dọc theo bờ biểnTrung Quốc, qua vịnh Bắc Bộ, luôn theo các thung lũng sông giữa các cánhcung núi ở Đông Bắc mang theo nhiều hơi

• Gió mùa Tây Nam: xảy ra từ tháng 5 đến tháng 10, không khí nóng từ samạc Gobi phát triển xa về phía bắc, khiến không khí ẩm từ biển tràn vàotrong đất liền gây nên mưa nhiều

Ngoài ra theo tài liệu tổng cục khí tượng thủy văn tí nh đến năm 2004, trungbình một năm khu vực chịu ảnh hưởng từ 6 đến 7 cơn bão, gây nhiều thiệt hại vềvật chất cho nhân dân trong vùng Hầu hết các cơn bão lớn đều xảy ra vào tháng 7,

8, 9 Trong cơn bão tốc độ gió có thể lên tới 50m/s hoặc cao hơn

1.1.2.3 Mưa

Trong vùng cũng có hai mùa mưa và mùa khô rõ rệt Mùa mưa kéo dài từtháng 4 tới tháng 10 trong đó hàng năm tổng lượng mưa trung bình là 200 –2500mm, mưa to nhất là vào khoảng tháng 7 tháng 8 Lượng mưa chủ yếu vàomùa hè, mùa đông lượng mưa ít, khoảng 90% lượng mưa vào mùa hè

1.2 Đặc điểm kinh tế nhân văn

1.2.1 Giao thông vận tải

Mạng lưới giao thông trong vùng ngày càng phát triển và giữ vai trò quantrọng Tất cả các hệ thống giao thông hiện có như: đường bộ, đường sông, đườngbiển, đường hà ng không, đường sắt đều có những đóng góp quan trọng vào việcphát triển kinh tế của vùng Đặc biệt trong vùng có cảng biển Hải Phòng, cảnghàng không quốc tế sân bay Nội Bài là những đầu mối nối liền giữa Miền Võng HàNội với các vùng kinh tế trong nước v à mở rộng quan hệ giao lưu với các nướctrong khu vực và thế giới

1.2.2 Đặc điểm kinh tế-xã hội

Trong vùng tập trung nhiều trung tâm và thành phố Công nghiệp, Văn hóa,Khoa học Kĩ thuật, đặc biệt trong đó có thủ đô Hà Nội là một trong những thànhphố lớn nhất nước Vì vậy đã giúp cho sự phát triển kinh tế -xã hội của vùng

1.2.2.1 Dân số

Vùng là nơi dân cư tập trung đông đúc nhất trong cả nước Theo điều tra năm

2009 dân số của vùng vào khoảng 19.577.944 người Mật độ dân số trung bình

1238 người/km2(2007) Mặc dù tỉ lệ gia tăng tự nhiên của dân số trong vùng giảmmạnh nhưng mật độ dân số vẫn cao Những nơi dân cư đông nhất của vùng là HàNội (1805 người/km2), Thái Bình (1.028 nngười/km2), Hải Phòng (1.202người/km2), Hưng Yên (1.252 người/km2) Ở các nơi khác dân cư thưa hơn

Dân cư đông đúc đây là một thuận lợi vì vùng có nguồn lao động dồi dào vớitruyền thống kinh nghiệm sản xuất phong phú, chất lượng lao động dẫn đầu cảnước Thế nhưng, dân số đông cũng đem đến những khó khăn nhất định, gây sức

ép nặng nề lên sự phát triển kinh tế - xã hội của vùng

1.2.2.2 Đời sống Văn hóa-Xã hội

- Giáo dục: Đây là vùng có chất lượng giáo dục cao trong cả nước với tỉ lệ90% dân trong vùng biết đọc, biết viết, là vùng luôn đi đầu trong việc triển khaicác cuộc vận động lớn và triển khai các nhiệm vụ của ngành trong vùng đều có tỉ

lệ HS bỏ học thấp Quy mô, mạng lưới trường lớp các địa phương trong vùng ổnđịnh Tỉ lệ HS ra lớp cao, kết quả phổ cập GD tiếp tục được củng cố, nhu cầu họctập có chất lượng của con em nhân dân được đáp ứng Việc xây dựng trường lớpkiên cố được các tỉnh trong vùng triển khai tích cực, đúng mục tiêu Hệ thống giáodục trong vùng ngày càng hoàn chỉnh, có đủ các cấp học và ngành học từ mẫugiáo, phổ thông (tiểu học, trung học cơ sở, Trung học phổ thông), bổ túc Văn hóađến hệ thống các trường trung học chuyên nghiệp, dạy nghề, Cao đẳng và Đạihọc

- Y tế: Trong vùng có mạng lưới y tế phát triển rộng khắp từ tuyến TrungƯơng, tuyến tỉnh, đến tuyến huyện và y tế cơ sở (cụm xã, xã, phường, c ơ quan, xínghiệp) Có nhiều bệnh viện chuyên khoa và các bệnh viện đa khoa, viện điềudưỡng Các phòng khám tư, hiệu thuốc tư nhân đã được phép hoạt động

- Văn hóa: Đây là cái nôi hình thành văn hóa, văn minh Việt từ buổi ban đầu

và hiện tại cũng là vùng văn hóa bảo lưu được nhiều giá trị truyền thống hơn cả.Trên đường đi tới xây dựng một nền văn hóa hiện đại, đậm đà bản sắc dân tộc,vùng văn hóa này vẫn có những tiềm năng nhất định Vùng tập trung nhiều lễ hội,làng nghề, di tích văn hoá lịch sử Ngoài ra trong vùng còn có rất nhiều khu vuichơi giải trí, thể thao Các khu này phần lớn tập trung ở Hà Nội và các thành phốlớn (Hải Phòng, Hải Dương, Thái Bình)

1.2.2.3 Kinh tế

Đây là một khu vực có tốc độ phát triển kinh tế nhanh song cơ sở hạ tầng cònyếu kém và thu hút được ít các nguồn vốn đầu tư Nguyên nhân chính của tìnhhình này là do cả khu vực còn thiếu cơ chế chính sách đồng bộ, chưa hình thànhđược thị trường bất động sản, thị trường vốn, cũng như chưa có một quy hoạchtổng thể để phát huy lợi thế so sánh của cả vùng Năm 2010, vùng sẽ phải giữ đượctốc độ tăng trưởng liên tục trên 10% và đóng góp khoảng 24% cho GDP của cảnước so với 20% như hiện nay Mục tiêu đến trước năm 2020, tỷ lệ này sẽ phải là27%

Vùng này là nơi có nền kinh tế rất phát triển, nhiều khu công nghiệp Điều này

đã từng bước giải quyết việc làm tại chỗ cho lực lượng lao động thường xuyêntăng lên, tiến tới nâng cao chất lượng cuộc sống của nhân dân trong vùng

Trong vùng có tương đối đầy đủ các ngành kinh tế:

- Nông nghiệp: bao gồm 2 vấn đề chính là lương thực và thực phẩm

+ Trong cơ cấu ngành nông nghiệp, ngành trồng cây lương thực luôn giữ địa

vị hàng đầu Diện tích cây lương thực khoảng 1,2 triệu ha, chiếm khoảng 14% diệntích cây lương thực của cả nước Sản lượng lương thực là 6,1 triệu tấn, chiếm 18%sản lượng lương thực toàn quốc Diện tích trồng cây lương thực 1,2 – 1,3 triệu ha,chiếm 18,2% diện tích cây lương thực cả nước Trong các cây lương thực, lúa có ýnghĩa quan trọng nhất cả về diện tích và sản lượng, chiếm 88% diện tích cây lươngthực của vùng và chiếm khoảng 14% diện tích gieo trồng lúa của cả nước Cây lúa

có mặt ở hầu hết các nơi, nhưng tập trung nhất và đạt năng suất cao nhất là ở cáctỉnh Thái Bình, Nam Định, Hải Dương, Hưng Yên, Ninh Bình Thái Bình tr ở thànhtỉnh dẫn đầu cả nước về năng suất lúa (61,6 tạ/ha – năm 1999) Nhiều huyện, hợptác xã đạt năng suất 8 – 10 tấn/năm

+ Vấn đề thực phẩm liên quan đến cơ cấu bữa ăn và ảnh hưởng nhiều tới cơcấu cây trồng Việc sản xuất thực phẩm chưa tương xứng với tiềm năng.Rau các loại có diện tích gieo trồng hơn 7 vạn ha, chiếm 27,8% diện tích rau cảnước, tập trung chủ yếu ở vành đai xung quanh các khu công nghiệp và thành phố.Nguồn thực phẩm của vùng đồng bằng phụ thuộc nhiều vào ngành chăn nuôi, nhất

là chăn nuôi gia súc nhỏ, gia cầm và nuôi trồng thuỷ sản Việc phát triển các ngànhnày còn nhiều khả năng to lớn Vấn đề cơ bản là giải quyết tốt cơ sở thức ăn chogia súc nhỏ và mở rộng quy mô của ngành nuôi trồng thủy sản Hiện nay chăn nuôilợn rất phổ biến và thịt lợn là nguồn thực phẩm quan trọng trong bữa ăn hàng ngày

của nhân dân Đàn lợn của Đồng bằng sông Hồng chỉ đứng sau Vùng núi và trung

du Bắc Bộ về số lượng với gần 4,3 triệu con, chiếm 22,5% đàn lợn của toàn quốc.Việc nuôi, trồng thuỷ sản nước ngọt, nước lợ và nước mặn đã được chú ý pháttriển, nhưng thực tế chưa khai thác hết tiềm năng của vùng Hiện nay toàn vùng có5,8 vạn ha diện tích mặt nước nuôi trồng thuỷ sản, chiếm 10,9% diện tích mặtnước nuôi trồng thủy sản của cả nước

Trong những năm qua, cơ cấu kinh tế có sự chuyển dịch là giảm tỉ trọng trồngtrọt, tăng tỉ trọng chăn nuôi và thuỷ sản, riêng trồng trọt thì giảm tỉ trọng lươngthực, tăng tỉ trọng cây công nghiệp và cây thực phẩm

Như vậy, vùng là nguồn cung cấp lương thực, thực phẩm dồi d ào, đáp ứngđược nhu cầu của cuộc sống nhân dân trong vùng

- Công nghiệp: Là vùng có cơ cấu ngành công nghiệp khá đa dạng từ lớn đếnnhỏ, trong đó nổi lên một số ngành trọng đểm như chế biến nông -lâm-thủy sản,công nghiệp sản xuất hàng hóa tiêu dùng, may xuất khẩu, công nghiệp cơ khí, điện

tử, hóa chất Phần lớn giá trị công nghiệp tập trung ở các thành phố Hà Nội, HảiPhòng Các ngành công nghiệp trọng điểm của vùng là công nghiệp chế biến lươngthực thực phẩm, sản xuất hàng tiêu dùng, sản xuất vật liệu x ây dựng và côngnghiệp cơ khí Sản phẩm công nghiệp quan trọng của vùng là máy công cụ, động

cơ điện, phương tiện giao thông, thiết bị điện tử, hàng dệt kim, giấy viết, thuốc

- Ngành dịch vụ: Nhờ kinh tế phát triển mà hoạt động vận tải trở nên sôi động.Thủ đô Hà Nội và thành phố Hải Phòng là hai đầu mối giao thông vận tải quantrọng

Hà Nội, Hải Phòng đồng thời là hai trung tâm du lịch lớn ở phía Bắc Đồngbằng sông Hồng có nhiều địa danh du lịch hấp dẫn, nổi tiếng như chùa Hương,Tam Cốc - Bích Động, Côn Sơn, Cúc Phương, Đồ Sơn, Cát Bà

Bưu chính viễn thông là ngành phát triển mạnh Hà Nội là trung tâm thông tin,

tư vấn, chuyển giao công nghệ, đồng thời là một trong hai trung tâm tài chính,ngân hàng lớn nhất nước

Trong tương lai, vùng định hướng phát triển mạnh ngành dịch vụ và đẩy mạnhhơn nữa việc phát triển du lịch, khai thác các tiềm năng sẵn có

Nguồn năng lượng điện phục vụ cho các ngành công nghiệp và nhân dântương đối tốt Điện đã về đến các vùng nông thôn, vùng xa xôi hẻo lánh, tuy giáthành ở những nơi đó còn cao nhưng hiện nay đang có nhiều hoạt động nhằm giảmgiá thành, phù hợp đối với người tiêu dùng Trong vùng còn có một số nhà máyđiện lớn như: Sông Đà, nhiệt điện Phả Lại…

1.3 Các yếu tố thuận lợi và khó khăn đối với tìm kiếm thă m dò dầu khí.

Từ những đặc điểm như trên thì trong vùng có những thuận lợi cũng như khókhăn đối với việc tìm kiếm thăm dò và khai thác dầu khí

độ dân trí cao…

1.3.2 Khó khăn

Ngoài những thuận lợi thì khu vực cũng có những khó khăn với công tác tìmkiếm thăm dò dầu khí Vào khoả ng từ tháng 4 đến tháng 9 trong vùng thường mưabão nhiều, nếu tiến hành tìm kiếm thăm dò và khai thác dầu khí trong khoảng thờigian này sẽ gặp rất nhiều khó khăn Trong quá trình tìm kiếm thăm dò luôn cầnvận chuyển các thiết bị phục vụ cho việc tìm kiếm thăm dò và vận chuyển dầu khíđến nơi tiêu thụ nên ở đây chủ yếu sử dụng hệ thống giao thông cả đường biển vàđường bộ nên chi phí tốn kém, phụ thuộc rất nhiều vào khí hậu Độ bền của cácthiết bị, máy móc bị ảnh hưởng nhiều vì bị ăn mòn do nước biển

Dân cư đông đúc cũng ảnh hưởng tới công tác khảo sát Địa vật lý tại MiềnVõng Hà Nội

CHƯƠNG 2: LỊCH SỬ NGHIÊN CỨU ĐỊA CHẤT MIỀN VÕNG HÀ NỘI

Hoạt động tìm kiếm thăm dò bao gồm công tác nghiên cứu địa chất, địavật lý, khoan, các phát hiện và các kết quả nghiên cứu khác Quá trình tìm kiếmthăm dò của Miền Võng Hà Nội ta có thể chia làm 3 giai đoạn chính

2.1 Giai đoạn trước năm 1988

2.1.1 Công tác khảo sát địa chất, địa vật lý:

Từ những năm 60 với sự giúp đỡ của Liên Xô (cũ) về tài chính và công ng hệtổng cục Địa chất Việt Nam lúc đó đã cho tiến hành khảo sát MVHN bằng cácphương pháp địa vật lý Từ 1960-1963 đã tiến hành hai phương pháp thăm dò đầutiên là khảo sát từ hàng không và trọng lực Sau đó trong các năm 1964, 1967,1970-1973, 1980-1982, 1983-1985 đã tiến hành nghiên cứu trọng lực chi tiết hơntại một số vùng (phần Đông Nam dải Khoái Châu-Tiền Hải, Kiến Xương) đạt tỷ lệ1/50.000 - 1/25.000 Tuy vậy các phương pháp sử lý tài liệu trước đây chủ yếu làthủ công nên độ chính xác không cao, các kết quả minh giải chủ yếu mang tínhkhu vực Chưa xây dựng được các sơ đồ cấu trúc ở tỷ lệ tương xứng với tài liệu đãcó

Trong khoảng 1964-1969 thì công tác thăm dò điện cấu tạo được thực hiệntrên diện tích 26.000 km2 với tỷ lệ 1/200.000 Ngoài ra còn sử dụng các phươngpháp như đo sâu điện, đo sâu từ-telua, dòng telua với tỷ lệ 1/100.000 và 1/25.000

Đa số các tài liệu này có chất lượng thấp, kết quả có độ tin cậy kém Mặt khác

do thiếu số liệu về chiều sâu của móng kết tinh nên việc giải thích tài liệu gặpnhiều khó khăn và sơ đồ dựng được có độ tin cậy không cao

Nhằm nghiên cứu cấu trúc khu vực và tìm kiếm các cấu tạo triển vọng dầu khínên đã tiến hành các phương pháp địa vật lý như địa chấn khúc xạ và phản xạ điểmsâu chung với các tỷ lệ khác nhau Khoảng trên 9000 km tuyến địa chấn được thu

nổ bằng các trạm máy ghi (analog, digital) để nghiên cứu cấu trúc với tỷ lệ1/50.000- 1/25.000 Tuy nhiên các khảo sát chủ yếu tập chung ở khu vực trung tâmcòn những vùng rìa Đông Bắc và Tây Nam không có hoặc rấ t ít tài liệu địa chấn.Hạn chế của loạt tài liệu này là độ sâu không lớn do công nghệ thu nổ và xử lýchưa cao, nên chỉ quan sát được các mặt phản xạ từ đáy Phù Cừ trở lên

trên 22000m khoan Từ năm 1970-1985 ở MVHN đã khoan 42 giếng khoan tìmkiếm thăm dò và khai thác dầu khí có chiều sâu khoảng 600-4250m với tổng khốilượng trên khoảng 100.000 m khoan.

Sau này trên cơ sở tài liệu địa chấn chính xác hơn, 26 giếng khoan sâu (độ sâu

từ 2400 – 4000m) được khoan liên tục trên các cấu tạo mới, trong số đó có pháthiện đầu tiên tại Tiền Hải, Thái Bình (Tiền Hải C)

2.1.3 Các phát hiện

Vào năm 1975 đã phát hiện một mỏ khí nhỏ Tiền Hải C (THC) Năm 1981 mỏnày được đưa vào khai thác dùng cho phát điện và công ngiệp địa phương tỉnhThái Bình Việc phát hiện mỏ khí Tiền Hải C tuy nhỏ, với trữ lượng khí tại chỗ 35Bcf (1 tỷ m3) nhưng đánh dấu một mốc vô cùng quan trọng trong lịch sử thăm dòdầu khí ở miền Bắc Việt Nam - đây cũng là phát hiện đầu tiên trong dạng bẫynghịch đảo kiến tạo Miocen Hiện sản lượng khai thác hàng năm là 20 tr.m3 Tuynhiên mỏ đang suy giảm và có thể phải dừng khai thác trong vài năm tới, trong khinhu cầu tiêu thụ khí ngày càng tăng, ước tính cần ngay 50 – 80 tr.m3/năm cho khucông nghiệp địa phương Thái Bình Trước nhu cầu cấp bách đó, Tổng công tyTKTD Dầu khí đang khẩn trương xem xét khả năng tận thu khí của THC để duy trìsản lượng, mặt khác lập kế hoạch khoan trong những năm tới để gia tăng trữlượng, đem nguồn khí mới vào bổ sung

2.2.1 Công tác khảo sát địa chất, địa vật lý

Sau khi ký hợp đồng Anzoil đã triển khai công tác địa chấn và khoan thăm dò.Tại Miền Võng Hà Nội từ năm 1994-1997, công ty Anzoil đã thực hiện thu nổ 3đợt địa chấn 2D với khối lượng 2214km tuyến địa chấn 2D, trong đó có 813kmtuyến ở vùng nước nông ven bờ

• Từ 10/1994 – 5/1995, thu nổ 703 km trên đất liền

• Từ 5/1995 – 8/1995, thu nổ 813 km vùng nước nông ven bờ

• Từ 11/1996 – 5/1997, thu nổ 698 km trên đất liền

2.2.2 Công tác khoan

Từ tháng 3/1996 đến tháng 9/1999 Anzoil đã khoan 8 giếng thăm dò & thẩ mlượng (D14 – 1X, K2 – BS- 1X, D14 – 2X, D14 – 3X, D14 – 4X, D24 – 1X &D14 – 5X) và ở mức độ nào đó đã thành công, 7 trong số 8 giếng đã có dấu hiệutốt đến rất tốt, có một phát hiện khí D14-1X và một phát hiện dầu B10-1X.

Trên cơ sở nghiên cứu các vấn đ ề kiến tạo, địa tầng, trầm tích, môi trường vàphân tích hệ thống dầu khí, Anzoil đã phân ra 3 đới triển vọng gắn liền với 3 loạibẫy dầu khí cần TKTD:

• Đới 1: Đới cấu tạo vòm kèm khối đứt gẫy nghiêng Oligoxen chủ yếu phân

bố ở trũng Đông Quan và dưới các đới nâng vòm Mioxen, hiện đang bị chekhuất do tài liệu địa chấn chưa rõ

• Đới 2: Đới các cấu tạo chôn vùi với các đá cacbonat hang hốc và nứt nẻphân bố ở rìa Đông – Bắc MVHN

• Đới 3: Đới cấu tạo nghịch đảo Mioxen phân bố ở rìa Tây Nam MVHN(trước đây thường được gọi là đới nâng Tiền Hải/ Tiên Hưng/ Kiến Xương/Phù Cừ)

2.2.3 Các phát hiện

Năm 1996 công ty Anzoil đã phát hiện khí trên cấu tạo sông Trà lý (D14 STL) Cấu tạo STL chính là cấu tạo Đông Hoàng trước đây đã được Petrovietnamphát hiện vào năm 1975 bằng tài liệu trọng lực và năm 1976 bằng tài liệu địa chấn.Giếng khoan đầu tiên của Anzoil, D14 – STL – 1X khoan năm 1996 đạt độ sâu3354,7m, đã được thử 3 vỉa thì 2 vỉa cho dòng với tổng lưu lượng 5,25 triệu feetkhối khí/ngày.đêm (148000 m3/ngày.đêm) trong tầng chứa là cát kết sông ngòiOligocen Một năm sau (6/1997) nhà thầu trở lại nén vỡ vỉa với hy vọng tăng lưulượng nhưng không thành công Sau đó Anzoil khoan thẩm lượng tiếp hai giếng,kết quả một giếng không thành công (D14 – 2X), còn giếng khác (D14 – 3X) chodòng 1 – 1,1 triệu feet khối khí/ngày.đêm (khoảng 30000 m3/ngày.đêm)

-Trên cơ sở kết quả các giếng khoan thẩm lượng năm 2000, Anzoil đã cùngCông ty Quốc tế Gaffney Cline & Associates (GCA) đánh giá lại trữ lượng D14 để

sử dụng cho tính toán đề án tiền khả thi Theo tính toán này, khí tại chỗ của D14giao động từ 25 Bcf đến 1,7 Tcf tức xấp xỉ 0,8 đến 48,5 tỷ m3 khí, trung bình là

133 Bcf (3,7 tỷ m3) Hiện mỏ đang được thử vỉa dài hạn để thu thập các thông sốlập kế hoạch khai thác

Cũng trong năm 1996 Anzoil phát hiện dầu tại cấu tạo sông Thái Bình Đây làcấu tạo chôn vùi carbonat đầu tiên có chứa dầu được phát hiện ở MVHN Giếngkhoan B – STB – 1X dừng lại ở chiều sâu 1450 m sau khi xuyên qua 35m đá vôi

và 90 m cát bột kết xen kẽ rắn chắc tuổi Cacbon – Pecmi Giếng đã cho dòng 164barel/ngày.đêm (25m3/ngày.đêm) khi xử lý bằng axit và 227 barel/ngày.đêm(36m3/ngày.đêm) khi có sự hỗ trợ của bơm hút trong giếng khoan Do giếng khoanchỉ gặp 12m chứa dầu trong lớp đá vôi trên cùng, trữ lượng nhỏ c ùng với tính chấtthấm chứa kém của vỉa vì vậy phát hiện chưa được xem là thương mại.

2.3 Giai đoạn năm 2000 đến nay

Từ năm 2000 có sự thay đổi về nhà điều hành ở MVHN: M&P nhận quyềnđiều hành hợp đồng từ Anzoil, và trên phần lô mở mà nhà thầu vừa trả lại,Petrovietnam đã xúc tiến ngay công tác nghiên cứu và khoan tiếp 3 giếng khoan

2.3.1 Công tác thăm dò thẩm lượng của M&P

Sau khi nhận quyền điều hành, M&P đã tiến hành tiếp tục công tác thẩm lượngD14, đánh giá tiền khả thi D14 và th ăm dò cấu tạo B26

• Giếng khoan B26-1X, với mục tiêu thăm dò tiếp tục đối tượng móngcacbonat chôn vùi, được khởi công ngày 26/3/2002, kết thúc 31/3/2002, đạt

độ sâu 1040 m Giếng khoan không gặp đúng đối tượng cacbonat như dựđoán, mà chỉ gặp các đá phiến serixit, cát kết dạng quarzite (meta-clastic),không có biểu hiện dầu khí và giếng khoan đã được huỷ

• Như trên đã nói, khối lượng khí tại chỗ của D14 là 133,4 tỷ bộ khí (tứckhoảng 3,7 tỷ m3) đã được phía Việt Nam phê duyệt Nh ưng do tính chấtđịa chất phức tạp của mỏ, M&P chỉ lấy một hệ số thu hồi khiêm tốn là 37%,tức một trữ lượng thu hồi cỡ 50 tỷ bộ khí (1,4 tỷ m3) để đem vào tính toánkinh tế cho đề án tiền khả thi Theo đề xuất của đề án, khí khai thác sẽ được

sử dụng như nguồn năng lượng nhiệt và điện Tuy nhiên, do vấ n đề thịtrường và những khó khăn khác nẩy sinh nên đề án khai thác thử chưa đượcthực hiện

2.3.2 Công tác thăm dò của PIDC

Sau khi có lại phần đất mở mà phía Anzoil trả lại, tr ước nhu cầu đòi hỏi cấpbách của tỉnh Thái Bình, Tổng Công Ty Dầu khí Việt Na m đã chỉ đạo trực tiếpCông ty đầu tư – Phát triển Dầu khí (PIDC) trước đây nay là Tổng công ty thăm dòkhai thác dầu khí Việt Nam (PVEP) khẩn trương nghiên cứu tìm vị trí đặt giếngkhoan thích hợp với hy vọng phát hiện khí bổ sung cho công nghiệp địa phương.Trên cơ sở tổng hợp lại các kết quả TKTD trước đây, kết hợp việc phân tích,

xử lý lại các tài liệu địa vật lý địa chất, PIDC đã nhanh chóng định hướng thăm dò

Cừ (PC), Xuân Trường (XT) và Vũ Thư (Thái Bình) Kết quả như sau:

• Giếng khoan trên cấu tạo Phù Cừ (PV - PC-1X) được khởi công ngày29/12/2001, kết thúc 12/01/2002, đạt chiều sâu 2000m, không có biểu hiệndầu khí, lát cắt tương tự như các giếng cũ lân cận K2, 104&K2-BS-1X

• Giếng khoan trên cấu tạo Xuân Tr ường (PV- XT-1X) được khởi công ngày25/01/2002, kết thúc 17/02/2002, đạt chiều sâu 1877 m Giếng khoan khônggặp móng như dự kiến, chứng tỏ việc dự đoán theo tài liệu trọng lực sai.Giếng có biểu hiện khí và condensate nh ưng khi thử vỉa không cho dòng, látcắt Oligoxen có chứa các tập sét với tổng cacbon hữu cơ cao

• Giếng khoan bổ xung tại mỏ THC (PV-THC-02) được khởi công ngày08/03/2002, kết thúc 14/03/2002, đạt chiều sâu 1239m Ngoài các vỉa cũ đãkhoan qua giếng đã phát hiện thêm một số vỉa khí mới T0 và T1 mà trướcđây vẫn cho là những thân cát nhọn ít được quan tâm Các vỉa này đã đượcđưa vào khai thác ngay, kịp thời bổ xung khí năm 2003 và góp phần duy trìsản lượng cho thời gian tới

CHƯƠNG 3: ĐỊA TẦNG

3.1 Móng trước Kainozoi

Móng trước Kainozoi ở khu vực Miền Võng Hà Nội lộ ra khá đa dạng tại cácđới rìa ngoài và phân thành hệ cấu trúc khác nhau Ngay giữa trung tâm MiềnVõng Hà Nội đã phát hiện được móng Mesozoi tại giếng khoan 104 chủ yếu gồmryolit và tuf Mesozoi Tại rìa Tây Nam Miền Võng Hà Nội đá móng cổ nhất gồmcác đá biến chất kết tinh gneiss, phiến biotitamphybol Proterozoi Còn rìa phíaĐông Bắc đã gặp móng là các thành tạo carbonat, phiến sét-sericit, cát kết biến dưtuổi Paleozoi muộn tướng biển nông: đá vôi Carbon - Permi của hệ tầng Bắc Sơn,

đá vôi và đá phiến silic Devon giữa-trên hệ tầng Lỗ Sơn, cát kết phiến sét màu đỏxen cuội kết Devon dưới của hệ tầng Đồ Sơn

Trong khi đó, dọc thềm lục địa miền trung móng trước Kainozoi phổ biếnnhất là các loại trầm tích Ordovic trên – Silur thuộc hệ tầng Tân Lâm, đá vôiDevon giưa-trên thuộc hệ tầng Cù Bai, các đá xâm nhập granit, biotit…Các hệtầng này có xu hướng phát triển ra biển và có thể tạo nên những địa hình vùi lấp đểtrở thành các bẫy dầu khí quan trọng

3.2 Trầm tích Paleogen

3.2.1 Trầm tích Eoxen, Hệ tầng Phù Tiên (E2- pt)

Hệ tầng Phù Tiên nằm bất chỉnh hợp lên đá móng, được phát hiện tại giếngkhoan 104 thuộc huyện Phù Tiên, tỉnh Hưng Yên ở độ sâu 3544 – 3940m Thànhphần thạch học gồm các lớp cát kết hạt thô màu đỏ xen kẽ với cuội kết và cát kếtdạng khối Các thành tạo vụn thô màu đỏ đáy Eocen nằm trực tiếp lên lớp sétphong hóa cùng màu phủ lên trên tập phun trào ryolit của móng Cát kết đakhoáng, độ mài tròn, chọn lọc kém, có nhi ều thạch anh, canxit bị gặm mòn, ximăng canxit, serixit Bột kết rắn chắc, thường có màu tím chứa serixit và oxit sắt.Trên cùng là lớp cuội kết hỗn tạp màu tím, đỏ xen kẽ các đá phiến sét có nhiều vếttrượt láng bóng Bề dày hệ tầng tại giếng khoa này đạ t 316m Chiều dày của hệtầng thay đổi từ 100 đến 700m Tuổi Eoxen của hệ tầng xác định dựa theo cácdạng bào tử phấn hoa đặc biệt là Trudopollis và Ephedripites Hệ tầng được thành

tạo trong môi trường sườn tích – sông hồ Đó là các trầm tích lấp đầy các địa hàosụt lún nhanh, diện phân bố hẹp

Hình 3.1: Cột địa tầng Miền Võng Hà Nội

3.2.2 Trầm tích Oligoxen, Hệ tầng Đình Cao (E3- đc)

Hệ tầng Đình Cao được xác lập tại lỗ khoan 104 xã Đình Cao huyện Phù Tiên,tỉnh Hưng Yên, nằm bất chỉnh hợp lên hệ tầng Phù Tiên Thành phần trầm tích baogồm: sét kết, bột kết màu tím đen, cát kết màu tím nâu, đôi chỗ xen các lớp mỏngcuội kết đa khoáng đạt trung đến thô, gặp ít dạng cát kết acko, một ít cát kết dạnggrauvac hạt vụn có độ mài tròn chọn lọc kém Xi m ăng gắn kết chủ yếu là sét vàcanxit

Hệ tầng Đình Cao phát triển mạnh tại vùng Đông Quan, Tiền Hải, Thái Thụy,trầm tích gồm cát kết màu xám sáng, xám tối, xám xanh, hạt nhỏ tới trung, ít hạtthô, đôi khi gặp cuội kết, sạn kết Độ chọn lọc từ trung bình đến tốt Trong cát kết

có nhiều mảnh đá vôi, mảnh quarzit, silic và diệp thạch Xi măng gồm cacbonat,sét thạch anh, oxit sắt Cát kết đôi khi chứa glauconit ở GK 200, 203, D14 – STL –1X Cát kết thuộc loại litharenit, sublitharenit và litharenit fenspat Sét kết chiếmchủ yếu trong mặt cắt, có màu xám đen, có nhiều dấu vết thực vật và mặt trượtláng bóng có kết hạch siderit Một số nơi còn xen kẹp những vỉa than (GK PV –

XT – 1X, GK 203), sét than (GK D14 – STL-1X) hoặc lớp sét vôi (GK 1X) Thành phần khoáng vật sét gồm chủ yếu là hydromica, kaolinit và ít clorit.Trong các GK 200, GK 203, GK 81 còn phát hiện thấy rất nhiều hóa đá động vật

D14-STL-nước ngọt thuộc giống Viviparus có kích thước nhỏ Chúng được thành tạo trong

môi trường hồ, đầm lầy ven biển và có xen kẽ vũng, vịnh Đá biến đổi ở giai đoạnKatagenes sớm

Khu vực Tiên Hưng - Kiến Xương – Tiền Hải theo kết quả phân tích thạch họctại các GK 100,101, 102, 110, 106, 108 trầm tích có đặc điểm là sự xen kẽ liên tụcgiữa các lớp cát kết hạt nhỏ phân lớp mỏng vài milimet tới vài cm tạo th ành cáccấu tạo dạng gợn sóng, thấu kính, sọc vằn xen kẽ với các lớp sét, bột kết, cát kếthạt mịn dày khoảng vài chục mét

Cát kết chủ yếu thuộc loại litharenit, có độ chọn lọc, mài tròn từ trung bìnhđến tốt Trong đá có nhiều mảnh silic, quarzit, ít mảnh đá vôi Khoáng vật phụ cónhiều glauconit, pyrit Xi măng chủ yếu là cacbonat, ít sét Sét, bột kết màu xámsáng, xám xanh, nâu tới xám đen

Khoáng vật sét gồm chủ yếu là hydromica, kaolinit và ít clorit Tại GK 110,

mẫu lõi ở độ sâu 2714,6 m tuổi Olig oxen có mặt trùng khủng mao (vi sinh vật đơn

bào sống ở biển) Ở GK 106, mẫu lõi ở độ sâu 3000.5m, có mặt phấn hoa trườngvũng vịnh, cửa sông (Subaqueous), có xen kẽ biển

Chiều dày của hệ tầng thay đổi từ 300 -1148m Trong hệ tầng Đình Cao mớichỉ tìm thấ y các vết in lá thực vật, bào tử phấn hoa, Diatomeae, Pediatrum và động

vật nước ngọt Hệ tầng Đình Cao được thành tạo trong môi trường đầm hồ aluvi

-3.2.3 Trầm tích Neogen

Trầm tích Neogen phân bố rộng rãi ở Miền Võng Hà Nội với môi trường từđồng bằng châu thổ, ven bờ tới biển nông và biển sâu Ở Miền Võng Hà Nội trầmtích Neogen được chia thành 3 hệ tầng : Phong Châu (Miocen dưới), Phù Cừ(Miocen giữa), Tiên Hưng (Miocen trên)

1- pch)

Hệ tầng Phong Châu nằm bất chỉnh hợp lên hệ tầng Đình Cao và các đá cổhơn Hệ tầng được phát hiện đầu tiên tại vào năm 1972 do Paluxtovich và NguyễnNgọc Cư mô tả Ở độ sâu 1820-3000m, tại các GK có độ sâu lớn hơn 2400m đềugặp trầm tích Phong Châu, bao gồm cát kết hạt vừa, hạt nhỏ màu xám trắng, xámlục nhạt, gắn kết rắn chắc với những lớp cát bột phân lớp rất mỏng từ cỡ mm đến

cm tạo thành các cấu tạo dạng mắt, thấu kính, gợn sóng và được gọi là các đá dạngsọc Cát kết có xi măng chủ yếu là carbonat với hàm lượng cao ( 25%), khoáng vậtphụ gồm nhiều glauconit và pyrite Gần giống với hệ Đình Cao, trầm tích của hệtầng Phong Châu có sự phân dị theo 2 vùng với những đặc trưng khác nhau:

• Đới Tiên Hưng – Kiến Xương, đặc trưng bởi sự xen kẽ những lớp cát kếtgrauvac hạt mịn đến trung màu xám sáng, xám xanh, độ chọn lọc, mài tròntốt Có chứa nhiều glauconit màu xanh lục và các ổ pyrit, xi măng cacbonatnhiều hơn sét Những lớp cát kết này nằm xen kẽ với những lớp cát hạt mịn,bột, sét dày hàng chục mét Theo hướng Tây Bắc – Đông Nam độ hạt củacát giảm dần, lượng glauconit lại tăng dần, các lớp hạt mịn cũng tăng dần.Bột kết, sét kết màu xám sáng tới xám đen, vài nơi là sét than màu đen hoặc

có chứa vỉa than mỏng (GK 101, GK 102) Khoáng vật sét là hydromica,kaolinit và rất ít clorit Hệ số kiềm của đá sét thay đổi từ 0,45 đến 1,91 Các

hóa đá chủ yếu là bào tử phấn hoa, phổ biến nhất là phấn Betulacea và

Fagaceae Môi trường trầm tích thay đổi từ đồng bằng ven biển (vùng Phù

Cừ, Tiên Hưng) tới vũng vịnh, có xen kẽ biển ven bờ (vùng Phù Cừ, TiênHưng) tới vũng vịnh, có xen kẽ biển ven bờ (vùng Kiến Xương, Tiền Hải)

• Đới Đông Quan, chủ yếu là các lớp bột sét kết dày màu đen, phớt tím, phânlớp dày có dấu vết thực vật, có các mặt đen láng bóng, có kết hạch siderit,

thỉnh thoảng có kẹp ít lớp than mỏng (GK 203, GK 200) Cũng như ở đớiTiên Hưng – Kiến Xương, khoáng vật sét là hydromica, kaolilit và rất ít

clorit Hệ số kiềm của sét thay đổi từ 0,5 – 1,2 Ít hóa đá thực vật loại Rhus,

Selkova Graminophyllum phát triển ở vùng đầm lầy Cát kết hạt mịn đến

trung đôi chỗ lẫn sạn, sỏi, màu xám sẫm, độ chọn lọc, mài tròn từ trungbình đến kém, phân lớp dày, hầu như không gặp glauconit, xi măng sét,cacbonat và ít oxit sắt Môi trường trầm tích hồ, đầm lầy, bồi tích

Hệ tầng Phong Châu được thành tạo trong môi trường đồng bằng châu thổ(GK 104) có xen nhiều pha biển (GK 100)

3.2.3.2 Trầm tích Mioxen giữa, Hệ tầng Phù Cừ (N2

1 - pc)

Hệ tầng Phù Cừ được Golovenok V.K và Lê Văn Chân mô tả đầu tiên tại GK2

(huyện Phù Cừ, tỉnh Hưng Yên) các giếng khoan sâu từ 2400m đều bắt gặp trầmtích của Hệ tầng này Trầm tích của hệ tầng Phù Cừ nằm chỉnh hợp lên hệ tầngPhong Châu và phân bố rộng khắp Miền Võng Hà Nội, có bề dày mỏng ở vùngĐông Quan và còn phát triển rộng ra vịnh Bắc Bộ Thành phần trầm tích gồm cátkết, sét bột kết, than và đôi nơi gặp các lớp mỏng carbonat (GK 103 TH -1X, GK107-PA-1X) Đặc điểm của Hệ tầng này là các thành phần trầm tích xen kẽ nhau

có tính chu kỳ liên tục rõ rệt giữa các l ớp, cát kết hạt trung với các bột kết phân lớpdạng sóng, thấu kính xiên chéo, mặt lớp có mica và tấm kính thực vật Cát kết cómàu xám sang đến xám lục nhạt thường hạt nhỏ đến vừa, đôi khi hạt thô, thànhphần ít khoáng, độ lựa chọn và mài tròn tốt, khoáng vật phụ ngoài turmalin, zircon,đôi nơi gặp glauconit và granat là những khoáng vật không thấy trong hệ tầngPhong Châu Cát kết có xi măng gắn kết nhiều carbonat, ít sét Sét bột kết có màuxám sáng đến xám sẫm, chứa rất ít carbonat, ít vụn thực vật và than (GK 103-TH),

bề dày của hệ tầng thay đổi từ 1500 đến 2000m

Sét của hệ tầng thường có tổng hàm lượng vật chất hữu cơ bằng 0,86%wt, đạttiêu chuẩn của đá mẹ sinh dầu và thực tế đã có phát hiện dầu và condensate trong

hệ tầng Phù Cừ ở miền võng Hà Nội

Trầm tích của hệ tầng Phù Cừ được chia lầm ba phần, mỗi phần là một nhịptrầm tích gồm cát kết, bột kết, sét kết có chứa than và hóa thạch thực vật, vài nơigặp trùng lỗ và thân mềm nước lợ

Tuổi Miocen giữa của các phức hệ hóa thạch được xác định theo Florschuetzia

trilobata với Fl Semilobata và theo Globorotalia mayeri, theo Orbulina universa.

Hệ tầng Phù Cừ được hình thành trong môi trường đồng bằng châu thổ có xen

Cát kết, sạn kết thường gắn kết yếu hoặc chưa gắn kết, chứa nhiều granat, cáchạt có độ lựa chọn và mài mòn kém Trong phần dưới của hệ tầng các lớp thường

bị nén chặt hơn và gặp cát kết xám trắng chứa kết hạch siderite, xi măng carbonat

Bề dày của hệ tầng trong giếng khoan này là 760m Trầm tích hệ tầng Tiên Hưngphân bố rộng rãi trên toàn vùng với chiều dày thay đổi từ 500 đến 2000m Cát hạtthô, thành phần tương đối đồng nhất, chủ là thạch anh, ít mảnh palagiocla, mảnh

đá, khoáng vật phụ điển hình là gronat, ít tuamalin, zircon, sphen, epydot, rutin,inmenit…Hầu như không gặp gluconit, xi m ăng gắn kết chủ yếu là sét Đôi chỗxen kẹp với các lớp sạn sỏi có độ chọn lọc và mài tròn từ trung bình đến kém.Sét bột kết phân lớp dày có nhiều vết in lá cây và mảnh thực vật hóa than Kẹpgiữa là những lớp than và lớp hỗn hợp chuyển tiếp Thành phần khoáng vật sét chủyếu là kaolinit, ít hydromica, rất ít clorit Hệ số kiềm của sét 0,33 -0,83 (trung bình

= 0,52) Các lớp than dày từ 2 - 4m phân bố dạng đới dọc theo gần bờ biển hiệntại như ở GK D14 -STB-1X, GK 200, GK 63, GK 106, GK 102, GK 110 Các hóa

đá thực vật tìm thấy trong hệ tầng chủ yếu là dạng cây bụi đầm lầy ( Quercus,

Lagladaceac, Betulaceal, Lauraceae,…), được bảo tồn trong điều kiện tam giác

châu lục địa, phân bố ở vùng Phù Cừ, Tiên Hưng và dải phía Đông Bắc ĐôngQuan Dải từ GK D14-STL-1X đến GK 200 đến Tiền Hải C đến Kiến Xương làtrầm tích hồ, đầm lầy tạo than ven biển Phần còn lại thành tạo trong điều kiện tamgiác châu biển Sự tư ơng quan giữa hàm lượng của Fe2+, Fe3+, FeS cho thấy điềukiện môi trường chủ yếu là môi trường khử Trầm tích Tiên Hưng chưa bị biến đổinhiều, các hạt vụn tiếp xúc với nhau dạng điểm, mức độ gắn kết chưa cao, có thểxếp vào giai đoạn Diagenes muộn

3.2.3.4 Trầm tích Plioxen, Hệ tầng Vĩnh Bảo (N2- vb)

Hệ tầng Vĩnh Bảo nằm bất chỉnh hợp lên trầm tích Mioxen, Hệ tầng Vĩnh Bảođánh dấu giai đoạn phát triển cuối cùng của trầm tích Đệ Tam trong MVHN Tạimặt cắt trong GK3, Vĩnh Bảo, Hải Phòng từ 240 -510m, có thể chia hệ tầng Vĩnh

chứa nhiều hóa đá động vật biển loại Foraminifera, Mollusca, trầm tích của hệ

tầng Vĩnh Bảo ở giai đoạn đầu của sự tạo đá, thành tạo ở môi trường thềm biển,riêng khu vực rìa TB và TN của MVHN trầm tích tích tụ trong điều kiện đồngbằng châu thổ có ảnh hưởng của biển

Tập 1 : Cát, cuội, sạn và 1 ít bột sét, thành phần khoáng vật: thạch anh,

FeldpatTập 2 : Cát hạt trung đến nhỏ

Tập 3 : Sét lẫn ít cát sỏi nhỏ

Nguồn gốc thành tạo của hệ tầng Lệ Chi chủ yếu là do sông nhưng theo

hướng TB- ĐN, về phía bờ biển thì tướng trầm tích là hỗn hợp sông biển (am QI

-lc) Đặc trưng trầm tích có nguồn gốc s ông – biển kiểu trên còn phổ biến ở vùng

Nam Định -Thái Bình-Hải Phòng Đối với vùng Giao Thủy -Hải Hậu thành phầnhạt mịn tăng lên, chiều dày là 17m và môi trường là cửa sông

3.3.1.2 Hệ tầng Hà Nội

Trầm tích hệ tầng này có tuổi Pleistoxen giữa-muộn Hệ tầng Hà Nội doHoàng Ngọc Kỷ xác lập năm 1975 với tập hạt thô ở phần trên cùng của tầng HảiDương và tập 6 của tầng Kiến Xương, phía dưới hệ tầng Hà Nội phủ trực tiếp lên

bề mặt bào mòn của hệ tầng Lệ C hi Hệ tầng Hà Nội được phân chia làm 2 kiểunguồn gốc khác nhau và bề dày của chún g được thống kê, mô tả từ các giếng

• Trầm tích sông (aQII-III 1 - hn): Phân bố từ độ sâu 40 – 140m, thành phần

chủ yếu là cuội 70 – 80%, ở đồng bằng tập cuội này biến đổi từ 3 – 5m ởrìa, từ 30 – 80m ở vùng trung tâm và tiếp đến là cát, sạn, bột, sét theohướng lên trên Khoáng vật có cát thạch anh (70 – 80%) còn lại là Feldspat,

vụn đá…Bào tử phấn hoa gặp : polypodium, cyathea, taxodium, pteris…Độ

PH = 6,7 – 7,2 và môi trường ôxi hóa (Eh = 145 – 150 mv), bề dày của tậpnày thay đổi từ 4,5 – 50,5 m Đây là tầng chứa nước phong phú quan trọngnhất trong phức hệ chứa nước Pleistoxen ở vùng Nam Định, Thái Bình

• Trầm tích sông – biển (am QII-III1- hn) tập này phân bố từ độ sâu 40 – 110m

gốc trầm tích có hạt mịn hơn, cát hạt nhỏ - trung bình, sét màu nâu,xám…Khoáng vật chủ yếu là thạch anh (85 – 95%), khoáng vật cũng có

(Sederit, Limonit, Turmalin, Zircon…) Thành phần khoáng vật sét :

Kaolinit, Hydromica, clorit Trầm tích tầng Hà Nội nằm dưới tập cát lẫn ítsạn, sỏi màu xám vàng của tầng Vĩnh Phúc (QII2- vp)

3.3.1.3 Hệ tầng Vĩnh Phúc

Trầm tích hệ tầng này có tuổi Pleistoxen trên Hệ tầng Vĩnh Phúc do HoàngNgọc Kỷ xác lập năm 1973, tương đương với tập 6,5,4 của hệ tầng Kiến Xương doGolovenok – Lê Văn Chân xác lập năm 1965 Ở Thái Bình – Nam Định thì hệ tầngVĩnh Phúc chỉ tương đương với tập 4,5 của hệ tầng Kiến Xương, bề dày thay đổi

từ 20 – 30m và được phân chia thành 2 phụ tầng với 4 kiểu nguồn gốc khác nhau

• Trầm tích sông (aQIII 2- vp 1) : phân bố không rộng chỉ gặp ở Nam Ninh –Xuân Thủy, Thanh Trì – Kiến Xương gồm cát lẫn sạn sỏi, cuội nhỏ màusáng xám Thành phần khoáng vật: Thạch anh 85 – 95% còn lại là thànhphần khác Đây là tầng chứa nước nhạt, tuy nhiên phân bố không đều,không liên tục và bề dày mỏng, không có tầng cách nước bên trên nên dễ bịnhiễm mặn

• Trầm tích sông – biển (amQIII2- vp 2) : Phân bố chủ yếu ở các huyện miềnduyên hải: Tiền Hải, Thái Thụy, Kim Sơn, Nga Sơn, Yên Khánh, bề dày từ5,5 – 30m Trầm tích chủ yếu là sét, sét bột, bề mặt bị phong hóa Nghiên

cứu cổ sinh phát hiện tập hợp phong phú: Foraminifera psendoeponides,

Alabemina, Elphidiella… Đây là tập sét có tính chất chắn khu vực, nó đại

diện cho thời kỳ biển tiến cực đại vào cuối Pleistoxen

• Trầm tích đầm lầy ven biển (bm QIII2- vp2): Các trầm tích này có dấu hiệu

bị phân hủy, hóa than bùn, kiểu đầm lầy ven biển, trong quá trình hìnhthành tam giác châu thời kỳ Pleistoxen muộn Tùy thuộc vào địa hình địa

mạo cổ mà các trầm tích này thể hiện ở dạng thấu kính hay dạng lớp ở venrìa Hà Nam – Duy Tiên.

3.3.2 Thống Holoxen

Vào thời kỳ Holoxen đáng lưu ý là đợt biển tiến Flandrian Mực nước biểntràn ngập đồng bằng, để lại dấu ấn là những hốc đá bị bào mòn ở mức (4 -5 m).Biển dâng cực đại vào cuối QIV 2 (4500 – 6000 năm trước đây) Sau đó biển rútxuống cho đến ngày nay, tuy nhiên biển vẫn tiếp tục lên xuống ở mức thấp , vì vậycác bậc thềm +2m cùng các ngấn nước khoét vào đá ở +1,5 -2m thường quan sátthấy ở vùng ven biển Thống Holoxen gồm các hệ trầm tích sau:

3.3.2.1 Hệ tầng Hải Hưng

Tuổi Holoxen sớm – giữa bao gồm các trầm tích lắng đọng trước và trong thời

kỳ biển tiến Flandrian Thành phần chủ yếu là sét, sét bột màu xám nâu, xen kẽcác lớp cát mịn phân lớp xiên chéo Hệ tầng này chia ra làm 2 phụ hệ tầng HảiHưng dưới và trên

3.3.2.1.1 Phụ hệ tầng Hải Hưng dưới

• Trầm tích sông - biển (am QIV12- hh1): Các trầm tích này bắt gặp trong các

giếng khoan vùng đồng bằng Độ dày thay đổi từ 10 – 30m Thành phầnthạch học gồm sét bột là chủ yếu xen cát hạt mịn chứa vỏ sò, hóa thạch

polipodium, Hibiscus, Atrpex….

• Trầm tích biển – đầm lầy (mb QIV12- hh1): Trầm tích thuộc tướng biển đầm

lầy có diện phân bố khá rộng rãi ở vùng trung tâm đồng bằng Thành phầnthạch học bao gồm cát hạt mịn lẫn sét bột và than bùn Đặc trưng là thanbùn Thạch Thất (Hà Tây), Lỗ Khê (Đông Anh), Dân Chủ (Chèm) Hóathạch tảo đặc trưng cho vùng nước mặn xen lợ ngọt của đầm lầy ven biển:

actynocyclus, coscinodiscus, nyphar cyperus, cyclotella…, Foraminifera: Ammonica, Norion, Quinqueloculina…

• Trầm tích biển (m QIV1-2- hh1): Trầm tích biển hệ tầng Hải Hưng phân bố

rất rộng rãi từ các thung lũng vùng ven rìa bể tới vùng trung tâm với thànhphần thạch học tương đối đồng nhất bao gồm sét, bột chứa nhiều

Foraminifera: Bolivia, sigmoilina, Quinqueloculina, elphidium Bào tử phấn hoa: Polypiodium, hibiscus, cyperus có độ dày từ 3 – 20m.

3.3.2.1.2 Phụ hệ tầng Hải Hưng trên

Trầm tích của phụ hệ tầng Hải Hưng trên có nguồn gốc biển (m QIV 1-2-hh2 )

hình thành trong gian đoạn biển tiến mạnh nhất trong kỷ Đệ Tứ Trầm tích lộ ratrên diện rộng từ Vụ Bản, Bình Lục, Hưng Hà qua Đông Hưng, Quỳnh Phụ tới bắcThái Thụy tạo thành một thềm khá bằng phẳng, thành phần trầm tích gồm có:

Tập 1: Bột, sét lẫn ít cát màu xám, xám vàng

Tập 2: Bột sét pha cát xám xanh, xám vàng lẫn kết vón ooxxit sắt

Hóa thạch bao gồm foraminifera: ammonia, nonion, cibicides, millionlinela… Bào tử phấn hoa: polypodium, pteris, tsuga.

Nếu ở hệ tầng Hải Hưng dưới bắt gặp trầm tíc h lần lượt là trầm tích sông, trầmtích sông – biển, trầm tích đầm lầy ven biển và trầm tích biển thì hệ tầng Hải Hưngtrên sẽ chủ yếu là trần tích biển nông ven bờ Trong tầng Hải Hưng chúng ta cũngbắt gặp sét lẫn than bùn như ở Thạch Thất (Hà Tây), La k hê (Đông Anh), Dân Chủ(Chèm) Trầm tích Hải Hưng kết thúc thành tạo vào 6000 – 6500 năm trước đây

3.3.2.2 Hệ tầng Thái Bình

Hệ tầng cũng được Hoàng Ngọc Kỷ xác lập vào năm 1978 Trầm tích của hệtầng được lắng đọng sau thời kỳ biển tiến Holoxen Tổng chiều dày từ 4 – 28m.Thành phần chủ yếu là sét, bột sét, cát hạt mịn Nguồn gốc trầm tích sông, sông –biển, biển đầm lầy Hệ tầng Thái Bình chia làm 3 phụ hệ tầ ng:

3.3.2.2.1 Phụ Hệ tầng Thái Bình dưới

• Trầm tích sông biển (am QIV3- tb1): Chủ yếu là các trầm tích bột sét lẫn ít

cát mịn và trầm tích thực vật

• Trầm tích biển đầm lầy (mb QIV3- tb1): Thành phần thạch học bao gồm bột

– cát, bột – sét đôi chỗ có lớp than bùn mỏng, độ dày từ 1 – 13m

Trầm tích biển (mQIV3- tb1): Trầm tích biển phân bố chủ yếu trong tỉnh Thái

Bình, Nam Định và Hải Phòng, độ dày lớn nhất là 11m Thành phần thạch họcgồm 2 mặt cắt: trầm tích tướng biển nông ven bờ chủ yếu là cát xám; trầm tíchtướng vũng vịnh: bột sét lẫn ít cát vỏ sò

3.3.2.2.2 Phụ hệ tầng Thái Bình giữa

• Trầm tích sông biển (am QIV3 - tb2): Trầm tích của hệ tầng này phân bố chủ

yếu ở Nam Định và Thái Bình, bề dày lớn nhất là 8,2m và bao gồm bột sét,cát hạt mịn đến trung chứa tàn tích thực vật

• Trầm tích sông - biển - đầm lầy (amb QIV3- tb 3) phân bố ở các cửa sông venbiển, thành phần gồm bột sét, cát sét màu xám nâu, nâu hồng.

• Trầm tích biển (mQIV3 - tb 3): Trầm tích là những cồn cát, doi cát ven biển,thường song song với đường bờ biển hiện tại Thành phần là cát thạch anh

đa khoáng

• Trầm tích biển gió (mvQIV3 - tb 3): Đây là những cồn cát nhỏ hẹp (rộngkhoảng 3-10m) chạy dọc theo bờ biển Trầm tích bao gồm chủ yếu là cát hạtmịn giàu sa khoáng Bề dày lớn nhất ở hệ tầng Thái Bình là 28m

Ở MVHN một số phân vị địa tầng nói trên còn có tên gọi khác nhau ở phầnkéo dài về phía Tây Nam địa phận Ninh Bình với các phân vị địa tầng bắt đầu từPleistoen giữa (QII) thì gọi là hệ tầng Duy Tiên, Yên Mô (QII-III2) có tuổi tươngứng với hệ tầng Hà Nội, hệ tầng Bỉm Sơn, Yên Định (QIII2) tương ứng với tầng HảiHưng hệ tầng Đống Đa (QIV3) tương ứng với tầng Thái Bình

CHƯƠNG 4: KIẾN TẠO

Bể trầm tích Kainozoi Sông Hồng là bể dạng kéo toác (pull apart) có hướngTây Bắc – Tây Nam được khống chế ở hai cánh bởi các đứt gãy trượt bằng ngang.Miền Võng Hà Nội là phần đầu mút Tây Bắc trên đất liền của bể trầm tíchSông Hồng được hình thành và khống chế bởi hệ thống đứt gãy có phương TâyBắc – Đông Nam, đó là các đứt gãy Sông Lô, Sông Hồng, Vĩnh Ninh, Sông Chảy.Đây là các đứt gãy lớn , được hình thành trong Mesozoi tái hoạt động trongKainozoi Các đứt gãy này chia cắt Miền Võng Hà Nội thành các đơn vị kiến tạoriêng biệt với các đặc điểm cấu kiến tạo khác nhau Dựa vào đặc điểm các khối cấutrúc có thể phân Miền Võng Hà Nội thành 3 đơn vị cấu tr úc chính: Đới đơnnghiêng rìa Đông Bắc; Đới trung tâm; Đới rìa phân dị phức tạp Tây Nam Các đơn

vị cấu trúc được giới hạn bởi các hệ thống đứt gãy (hình 4.1)

4.1 Phân vùng kiến tạo.

4.1.1 Đơn nghiêng rìa Đông Bắc

Đơn nghiêng rìa Đông Bắc được giới hạn bởi đứt gãy Sông Lô về phía TâyNam Đá móng là các trầm tích lục nguyên có tuổi từ Trias đến Jura, đá vôi tuổiCacbon sớm Chiều dày lớp phủ Kainozoi khoảng 150m – 200m, có nơi tới 1000m(trũng Hải Dương) và lớn hơn Đây là miền móng đơn nghiêng mà phổ b iến hơn cả

là đá vôi Cacbon Pecmi (hệ tầng Bắc Sơn), đá vôi và phiến silic Devon giữa trên (hệ tầng Lỗ Sơn) hoặc cát kết đá phiến màu đỏ và cuội kết Devon dưới (hệtầng Đồ Sơn) Dọc theo hệ thống đứt gãy sông Lô, cạnh rìa thềm Hạ Long là mộtđịa hào nhỏ hẹp, trong đó có các khối móng nhô cao như Yên Tử - Chí Linh tồn tạicác khối đá vôi Cacbon - Pecmi được chôn vùi dưới trầm tích Oligoxen - Mioxen,

-có nứt nẻ, -có khả năng chứa dầu khí Các đối tượng tìm kiếm dầu khí là địa hìnhvùi lấp cacbonat, chiếm diện tích nhỏ trong các địa hào nhỏ, hẹp

4.1.2 Đới trung tâm

Đới trung tâm được khống chế bởi đứt gãy Sông Lô về phía Đông và đứt gãy SôngChảy về phía Tây Theo tài liệu trọng lực, 2 đứt gãy này có độ sâu phát triển đến

40 km, vượt quá giới hạn phát triển của trầm tích Kainozoi của bể Đặc điểm chínhcủa đới kiến tạo này là sự sụt lún mang tính khu vực rõ rệt với chiều dày lớ p phủ

Đệ Tam tới 7000m Đới này được chia thành 2 phụ đới khác nhau là trũng ĐôngQuan và đới nghịch đảo Mioxen

số đó đã phát hiện mỏ khí D14.

* Đới nâng nghịch đảo Mioxen

Đới nâng nghịch đảo này nằm kẹp giữa hai đứt gãy lớn, phía Đông Bắc là đứtgãy Vĩnh Ninh và phía Tây Nam là đứt gãy Sông Chảy Các cấu tạo đặc trưng chonghịch đảo kiến tạo Miocen là cấu tạo Tiền Hải, Hoa Đào, Cây Quất, Hoàng Long,Bạch Long ở các lô 102,103,106,107 Hoạt động nghịch đảo này giảm dần tạothành mũi nhô Đông Sơn kéo dài đến lô 108, 109 Nguồn gốc của nghịch đảo kiếntạo là do chuyển dịch trượt bằng phải của hệ thống đứt gãy Sông Hồng vào thời kỳcuối Mioxen Vì vậy mặt cắt trầm tích Mioxen bị nén ép, nâng lên, bị bào mòn cắtxén mạnh, mất trầm tích từ vài trăm có thể đến hàng nghìn mét, thời gian thiếuvắng trầm tích từ một đến vài triệu năm Cấu trúc nghịch đảo Mioxen thể hiện rõhai đới cấu trúc bậc cao là đới nâng Tiền Hải và đới nâng Kiến Xương

Chiều dày trầm tích Ka inozoi ở đới này rất lớn, chỗ sâu nhất đạt trên 7000m,bao gồm các thành tạo từ Eoxen đến Đệ Tứ Là khu vực bị nén mạnh do pha hoạtđộng kiến tạo xảy ra ở cuối Mioxen giữa, đầu Mioxen muộn và kéo dài cho đến tậncuối Mioxen muộn

Do tác động của pha hoạt động nén ép này nên đã gây ra sự uốn nếp mạnh, đểgiải toả năng lượng, hàng loạt đứt gãy nghịch được sinh ra, trong đó tiêu biểu nhất

là đứt gãy Vĩnh Ninh (tái hoạt động và trở thành đứt gãy nghịch), đồng thời hìnhthành hàng loạt cấu tạo hình hoa (flower structures) như các cấu tạo: Khoái Châu,Phù Cừ, Tiên Hưng, Kiến Xương và Tiền Hải

4.1.3 Đới rìa phân dị phức tạp Tây Nam

Đới rìa phân dị phức tạp Tây Nam được giới hạn bởi đứt gãy Sông Chảy và rìa

Tây Nam của miền võng Đặc điểm của đới này là móng phân dị phức tạp cả vềthành phần, tuổi địa chất cũng như bề mặt cổ địa lý của nó Do chiều dày khônglớn (400 – 600m) cho nên đới này không có ý nghĩa trong đánh giá tiềm năng dầukhí.

4.2 Phân tầng cấu trúc

Miền Võng Hà Nội bao gồm nhiều đơn vị cấu trúc khác nhau, ẩn chứa tiềmnăng dầu khí khác nhau Dựa vào đặc điểm cấu trúc kiến tạo, các bề mặt ranh giớibất chỉnh hợp, bối cảnh kiến tạo mà trong đó chúng được hình thành, ở đây cácthành tạo trong khu vực có thể chia ra các tầng cấu trúc như sau:

Hình 4.2a: Phân tầng cấu trúc khu vực miền võng Hà Nội

NW

4.2.2 Tầng cấu trúc trên

Đây là tầng phát triển lên trên phần móng, bao gồm các trầm tích Kainozoiphủ bất chỉnh hợp lên tầng cấu trúc dưới (hình 4.2) Tầng này bao gồm các phứchệ: Eoxen – Oligoxen, Mioxen, plioxen - Đệ Tứ Chiều dày trầm tích lên tới1000m bao gồm trầm tích lục nguyên, lục nguyên cacbonat, hoặc đôi chỗ chứathan Theo đặc điểm kiến trúc, môi trường trầm tích và lịch sử hình thành chia tầngnày thành 3 phụ tầng nhỏ hơn:

Hình 4.2b: Phân tầng cấu trúc khu vực miền võng Hà Nội

thể gặp trong các địa hào, bán địa hào Phụ tầng bị các đứt gãy phân cắt phức tạp.

4.2.2.2 Phụ tầng cấu trúc giữa

Bao gồm các thành tạo Mioxen, là các trầm tích lục nguyên, vụn thô chứathan, bao gồm sét, cuội, sỏi, bột kết với môi trường từ đồng bằng châu thổ, ven bờtới biển nông

Phụ tầng này phủ bất chỉnh hợp lên phụ tầng cấu trúc phía dưới, được giớihạn bởi 2 mặt bất chỉnh hợp: đáy Oligoxen và nóc Mioxen Phụ tầng chịu ảnhhưởng mạnh mẽ của hoạt động căng giãn – nén ép nghịch đảo, nâng lên, hạ xuống,bào mòn – cắt xén, uốn võng kéo dài từ Mioxen sớm cho đến Mioxen muộn, do đó

bị chia cắt bởi các đứt gãy, uốn nếp biến vị mạnh, hàng loạt các c ấu tạo mới hìnhthành dọc các đứt gãy nghịch

4.2.2.3 Phụ tầng cấu trúc trên

Phụ tầng cấu trúc trên bao gồm các trầm tích Plioxen – Đệ Tứ Các thành tạonày bao phủ rộng khắp trên toàn thềm lục địa, độ dày tăng dần lên về các trungtâm tích tụ (phía biển Đông) Phụ tầng này bao gồm các trầm tích vụn bở rời, cát,sạn, bột kết và một số nơi có than bùn, sét phân lớp ngang, song song, độ phângiải rõ, môi trường chủ yếu là biển nông và lục địa Thực tế thì từ các mặt cắt địachấn và các mặt cắt địa chất giế ng khoan các nhà địa chất chưa phân tách được cácthành tạo Plioxen và Đệ Tứ Chúng là các mặt cắt khá liên tục giống nhau về thànhphần, tướng trầm tích và có chung một bình đồ phân bố không gian, tạo thành lớpphủ giả lên trên tất cả các bể

4.3 Các hệ thống đứt gãy

Trong vùng nghiên cứu đã phát hiện hàng loạt các đứt gãy với quy mô khácnhau cả chiều dài và biên độ Các đứt gãy được sinh thành và phát triển trongnhững thời kỳ khác nhau chủ yếu theo hướng Tây Bắc - Đông Nam Trong khuvực nghiên cứu có 4 đứt gãy lớn chạy qua là đứt gãy Sông Lô, đứt gãy Vĩnh Ninh,đứt gãy Sông Chảy và đứt gãy Sông Hồng

Ngoài các đứt gãy chính phương Tây Bắc – Đông Nam, trong khu vực còn cómặt các hệ thống đứt gãy khác có chiều dài và biên độ không lớn lắm, đó là các hệthống đứt gãy phát triển theo phương Đông Bắc – Tây Nam

4.3.1 Hệ thống đứt gãy Sông Hồng

Hệ thống đứt gãy Sông Hồng là hệ thống đứt gãy sâu hình thành rất sớm (có

đứt gãy này dài khoảng 350km, kéo dài từ Tây Tạng đến Biển Đông Trên ảnh vệtinh cũng như trên tài liệu từ và trọng lực thể hiện cấu trúc dạng tuyến rõ rệt.Chiều sâu có thể đạt tới mặt mô hô, hướng cắm gần như thẳng đứng, có biên độdịch chuyển thay đổi từ 1.000m đến vài ba nghìn mét Các hoạt động dịch trượttrái xảy ra trong Paleogen – đầu Neogen làm khối Tây Nam dịch chuyển tương đối

về Đông Nam với biên độ vài trăm km Vào cuối Mioxen, xảy ra chuyển động dịchtrượt phải gây lên hiện tượng nghịch đảo trong bể

4.3.2 Hệ thống đứt gãy Sông Chảy

Hệ thống đứt gãy này bắt đầu từ Trung Quốc qua biên giới Việt - Trung theothung lũng Sông Chảy đến Việt Trì vào đồng bằng châu thổ Sông Hồng rồi đổ rabiển Đây là hệ đứt gãy dài khoảng 800km có thể sâu tới mặt mô hô , biên độ dịchchuyển trong thời kỳ Kainozoi đạt từ 1.000m đến 2.000m và có hướng cắm về phíaĐông Bắc

4.3.3 Hệ thống đứt gãy Sông Lô

Hệ thống đứt gãy Sông Lô dài khoảng 600km phát triển từ biên giới Việt Trung kéo xuống dọc theo thung lũng Sông Lô, men theo rìa Tây Nam của dãy núiTam Đảo ra đến phía Tây Bắc của lô 107 và nhập vào đứt gãy Vĩnh Ninh Đây là

-hệ thống đứt gãy đồng trầm tích có hướng cắm về phía Tây Nam, nằm ở khu vựcđồng bằng thuộc khu vực Sông Hồng bao gồm nhiều đứt gãy bậc thang biên độdịch chuyển tới 2.000m

Hệ thống đứt gãy Sông Lô được xem là đứt gãy trượt bằng phải, biên độ dịchchuyển đo được 2,5 km, có nơi thể hiện như đứt gãy thuận có góc cắm về phía Tây– Nam Chuyển động ngược chiều ở đứt gãy Sông Hồng và Sông Lô đã tạo “Bểcăng ngang”; “dạng kéo toác” và các đứt gãy ngang hướng vĩ tuyến khống chế quyluật trầm tích trong bể

4.3.4 Hệ thống đứt gãy Vĩnh Ninh

Hệ thống đứt gãy Vĩnh Ninh kéo dài từ Bắc Thành phố Việt Trì đến Tây Bắc

lô 107 sau đó nhập với hệ đứt gãy Sông Lô tạo nên địa hào trung tâm của phầnphía Tây Bắc bể Sông Hồng Pha uốn nếp chính vào Mioxen trên tạo lên hàng loạtcác cấu tạo lồi trong phạm vi của địa hào này Chúng được xem là đối tượng tìmkiếm thăm dò dầu khí chính

4.3.5 Hệ thống đứt gãy Thái Bình

Đây là đứt gẫy nghịch, là một phần của hệ thống đứt gãy Sông Chảy, có

phương TB – ĐN, hướng cắm Đông, Đông bắc Đứt gẫy có độ sâu ảnh hưởng khálớn khoảng 25 km.

4.3.6 Hệ thống đứt gãy Đông Bắc – Tây Nam

Hệ thống đứt gãy này chủ yếu là các đứt gãy nghịch hình thành vào thời kỳKainozoi, biên độ dịch chuyển nhỏ Đặc điểm của hệ đứt gãy này là phát triểnmạnh trong thời kỳ Paleogen và tái hoạt động trong thời kỳ đầu của Neogen

∗Vai trò của các hệ thống đứt gãy đối với các tích tụ dầu khí:

Các đứt gãy này đóng vai trò rất quan trọng đối với sự phá huỷ, bảo tồn cáctích tụ dầu khí Trong đó các hệ thống đứt gãy phát triển theo hướng Tây Bắc -Đông Nam nằm trong vùng thường đóng vai trò là các màn chắn kiến tạo rất tốt,ngoài ra vào các thời kì hoạt động kiến tạo có thể chúng còn đóng vai trò là cácđường dẫn dầu và khí di chuyển từ những tầng sinh thấp hơn lên các bẫy chứa