Luận Văn Nghiên cứu đặc điểm địa hóa, đánh giá tiềm năng sinh của đá mẹ lô 11.2 bể Nam Côn Sơn

Tại đây với sự giúp đỡ của các chuyên gia và các kỹ sư phòng Địa hóa, tôi đã tìm hiểu về các phương pháp địa hóa, làm quen với công tác minh giải tài liệu trên cơ sở đó xác định khả năng

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO

LỜI CẢM ƠN

Tôi xin chân thành cảm ơn sâu sắc đến thầy giáo: Ts Lê Văn Bình, người đã

hướng dẫn tận tình và tạo mọi điều kiện để tôi hoàn thành đồ án này

Tôi cũng xin gửi lời cám ơn đến các thầy cô giáo trong bộ môn Địa chất dầu

đã giúp tôi về chuyên môn và khuyến khích tôi trong thời gian học tập tại trường Tôi xin được cảm ơn tới các kỹ sư đang làm việc tại Viện dầu khí Việt Nam

(VPI), đặc biệt là anh hướng dẫn Nguyễn Huy Giang và các cán bộ phòng Địa hóa,

những người đã hết sức tạo điều kiện giúp đỡ tôi trong quá trình thực tập tại Viện dầu khí Việt Nam

Tôi cũng xin bày tỏ lòng biết ơn tới ban lãnh đạo Viện dầu khí Việt Nam, đã tạo điều kiện tốt cho tôi thực tập tại Viện dầu khí

Mặc dù bản thân đã cố gắng song sẽ không tránh khỏi những sai sót trong quá trình viết và trình bày đồ án này, tôi rất mong nhận được sự nhận xét và đóng góp ý kiến của toàn thể các thầy cô giáo, các bạn đồng nghiệp và các bạn đọc nhằm xây dựng, chỉnh sửa đề tài này được hoàn thiện hơn

Tôi xin chân thành cảm ơn!

SV: Đoàn Thanh Phương

Lớp Địa Chất Dầu Khí – K54

MỤC LỤC

Trang

Lời cảm ơn ………3

Mục lục ……….4

Danh mục các ký hiệu, các chữ viết tắt……… 9

Danh mục các bảng biểu ……… 10

Danh mục các hình vẽ, đồ thị……… 11

MỞ ĐẦU ……… 13

Chương 1 Khái quát chung ……… 14

1.1 Đặc điểm địa lý tự nhiên ………14

1.1.1 Vị trí địa lý……… 14

1.1.2 Đặc điểm địa hình địa mạo……….14

1.1.3 Đặc điểm khí hậu thủy văn……….15

1.1.4 Đặc điểm kinh tế, nhân văn………15

1.1.4.1 Nông nghiệp ……… 16

1.1.4.2 Công nghiệp………16

1.1.4.3 Ngư nghiệp……… 17

1.1.4.4 Du lịch……….17

1.1.4.5 Giao thông vận tải……… 17

1.1.4.6 Dịch vụ………18

1.1.4.7 Đời sống văn hóa……….18

1.1.5 Đánh giá thuận lợi – khó khăn đến ngành dầu khí……….18

1.1.5.1 Thuận lợi……… 18

1.1.5.2 Khó khăn……… 19

1.2 Lịch sử nghiên cứu bể Nam Côn Sơn……….20

1.2.1 Giai đoạn trước năm 1975……… 20

1.2.2 Giai đoạn 1976 – 1980……… 21

1.2.3 Giai đoạn 1981 đến nay……… 21

Chương 2 Đặc điểm địa chất khu vực……… 25

2.1 Địa tầng……… 25

2.1.1 Đá móng tuổi trước Kainozoi……… 25

2.1.2 Lớp phủ trầm tích Kainozoi……….27

2.1.2.1 Hệ Paleogen – Thống Oligocen – Hệ tầng Cau……… 27

2.1.2.2 Hệ Neogen – Thống Miocen – Phụ thống Miocen dưới – Hệ tầng Dừa ………30

2.1.2.3 Hệ Neogen – Thống Miocen – Phụ thống Miocen giữa – Hệ tầng Thông –Mãng Cầu……… 32

2.1.2.4 Hệ Neogen – Thống Miocen – Phụ thống Miocen trên – Hệ tầng Nam Côn Sơn……… 34

2.1.2.5 Hệ Neogen – Thống Pliocen – Đệ Tứ - Hệ tầng Biển Đông… 36 2.2 Đặc điểm kiến tạo bể Nam Côn Sơn………37

2.2.1 Các yếu tố cấu trúc chính……… 37

2.2.1.1 Đới phân dị phía Tây (C) ……… 38

2.2.1.2 Đới phân dị chuyển tiếp (B)……… 39

2.2.1.3 Đới sụt phía Đông (A)……… ……….40

2.2.2 Hệ thống đứt gãy……… 42

2.2.2.1 Hệ thống đứt gãy phương Bắc – Nam ……… 42

2.2.2.2 Hệ thống đứt gãy phương Đông Bắc – Tây Nam……… 43

2.2.2.3 Hệ thống đứt gãy phương Đông – Tây……… 43

2.2.3 Phân tầng cấu trúc……… 44

2.2.3.1 Phân tầng cấu trúc móng trước Kainozoi……… ……44

2.2.3.2 Tầng cấu trúc lớp phủ trầm tích Kainozoi……… 44

2.3 Lịch sử phát triển địa chất………45

2.3.1 Giai đoạn trước tách giãn (Pre-rift) – Paleocen – Eocen……… 45

2.3.2 Giai đoạn đồng tách giãn (Syn-rift) – Oligocen – Miocen sớm…45 2.3.3 Giai đoạn sau tách giãn (Post-rift) – Miocen giữa – Đệ tứ…… 46

2.4 Hệ thống dầu khí bể Nam Côn Sơn lô 11.2……….48

2.4.1 Đá sinh……… 48

2.4.1.1 Tiềm năng hữu cơ……… 48

2.4.1.2 Môi trường lắng đọng và phân hủy vật chất hữu cơ………… 49

2.4.1.3 Dạng Kerogen ……… 50

2.4.1.4 Quá trình trưởng thành vật chất hữu cơ……… 51

2.4.2 Di chuyển của Hydrocacbon từ đá mẹ……… 54

2.4.3 Đá chứa……… ……… 55

2.4.3.1 Đá chứa móng nứt nẻ phong hóa trước Kainozoi……… 55

2.4.3.2 Đá chứa tuổi Oligocen………55

2.4.3.3 Đá chứa tuổi Miocen dưới……… 55

2.4.3.4 Đá chứa tuổi Miocen giữa……… 56

2.4.3.5 Đá chứa tuổi Miocen trên – Pliocen sớm……… 57

2.4.4 Đá chắn……… 57

2.4.5 Các dạng bẫy chứa trong khu vực……….58

2.4.5.1 Bẫy dạng vòm……….58

2.4.5.2 Bẫy kiến tạo………58

2.4.5.3 Bẫy dạng khối đứt gãy………58

2.4.5.4 Bẫy dạng khối……….58

2.4.5.5 Bẫy thạch học……….58

2.4.6 Dịch chuyển và nạp bẫy……….59

2.4.7 Các dạng play hydrocacbon và các kiểu bẫy……….60

2.4.7.1 Play hydrocacbon đá móng nứt nẻ trước Đệ Tam (play1)…….60

2.4.7.2 Play hydrocacbon cát kết tuổi Oligocen (play 2)……… 60

2.4.7.3 Play hydrocacbon cát kết tuổi Miocen (play 3)……… 60

2.4.7.4 Play hydrocacbon cacbonat tuổi Miocen (play 4)……… 61

Chương 3 Tổng quan về nghiên cứu địa hóa đá mẹ……… 62

3.1 Cơ sở lý thuyết địa hóa đá mẹ……… 62

3.1.1 Nội dung cơ bản của học thuyết………62

3.1.2 Đá sinh dầu khí……… 62

3.2 Các phương pháp nghiên cứu đá mẹ ……… 64

3.2.1 Phương pháp phân tích tổng hàm lượng Cacbon hữu cơ……… 64

3.2.2 Phương pháp phân tích nhiệt phân Rock – Eval……… 66

3.2.3 Phương pháp chiết Bitum……… 67

3.2.4 Phương pháp tách thành phần Bitum ………68

3.2.5 Phương pháp sắc ký khí n-Ankan C15+………69

3.2.6 Phương pháp sắc ký phổ khối GCMS, sắc ký phổ khối kép GCMSMS……….70

3.2.7 Phương pháp xác định độ phản xạ Vitrinite (%Rº)……… 71

3.2.8 Phương pháp chỉ số thời nhiệt TTI………72

3.3 Tổng hợp đánh giá đá mẹ……….74

3.1.1 Đánh giá tiềm năng vật chất hữu cơ……… 74

3.3.1.1 Độ giầu vật chất hữu cơ……… 74

3.3.1.2 Loại vật chất hữu cơ (Loại Kerogen) ……….76

3.3.1.3 Môi trường lắng đọng và phân hủy vật chất hữu cơ………… 77

3.3.1.4 Chất lượng của vật chất hữu cơ……… 78

3.3.2 Đánh giá độ trưởng thành của đá mẹ……….78

3.3.3 Đánh giá tiềm năng sinh………79

3.3.4 Đánh giá khả năng dịch chuyển của hydrocacbon từ đá mẹ…….82

Chương 4 Đặc điểm địa hóa đá mẹ lô 11.2………84

4.1 Tiềm năng vật chất hữu cơ……… 84

4.1.1 Hàm lượng vật chất hữu cơ……… 84

4.1.2 Loại vật chất hữu cơ ……….89

4.1.4 Môi trường lắng đọng và phân hủy vật chất hữu cơ……… 91

4.2 Độ trưởng thành vật chất hữu cơ của đá mẹ……….92

4.3 Tiềm năng sinh hydrocacbon của đá mẹ lô 11.2……… 95

4.4 Khả năng di chuyển Hydrocacbon từ đá mẹ……… 101

KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ ……… 104

TÀI LIỆU THAM KHẢO……….105

DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU, CÁC CHỮ VIẾT TẮT

NCS : Nam Côn Sơn

GK : Giếng khoan

VCHC : Vật chất hữu cơ

DANH MỤC CÁC BẢNG BIỂU TRONG ĐỒ ÁN

2 2.1 Các giai đoạn thành tạo Hydrocacbon bể

3 3.1 Phân loại chất lượng đá mẹ theo hàm

5 3.3 Phân loại đá mẹ theo tổng hàm lượng

Cacbon hữu cơ (% trọng lượng) 75

6 3.4 Phân loại đá mẹ theo chỉ tiêu Rock –Eval

Xác định môi trường lắng đọng và phân hủy vật chất hữu cơ theo các chỉ tiêu địa hóa

77

8 3.6 Tiềm năng sinh hydrocacbon của vật chất

9 3.7 Các giá trị xác định độ trưởng thành của

10 4.1 Các mẫu địa hóa được phân tích tại một

11 4.2 Kết quả phân tích mẫu địa hóa từ các GK

trong lô 11.2 bể Nam Côn Sơn 85

12 4.3 Độ sâu các ranh giới trưởng thành tại các

14 4.5 Tiềm năng sinh của đá mẹ Oligocen và

DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ TRONG ĐỒ ÁN

STT SỐ HÌNH

1 Hình 1.1 Sơ đồ vị trí bể Nam Côn Sơn 14

2 Hình 2.1 Cột địa tầng bể Nam Côn Sơn 26

3 Hình 2.2 Bản đồ các yếu tố cấu trúc của bể Nam Côn

4 Hình 2.3

Biểu đồ môi trường lắng đọng và phân hủy vật chất hữu cơ trầm tích Miocen hạ các lô trung tâm và phía Đông bể Nam Côn Sơn

50

5 Hình 2.4

Biểu đồ môi trường lắng đọng và phân hủy vật chất hữu cơ trầm tích Oligocen các lô trung tâm và phía Đông bể Nam Côn Sơn

50

6 Hình 2.5 Dạng vật chất hữu cơ và sự tiến hóa nhiệt

trên biểu đồ quan hệ HI – Tmax 52

7 Hình 2.6 Biến đổi lịch sử chôn vùi trầm tích theo

cơ qua các Gk theo hướng Đông – Tây 53

10 Hình 3.1 Sơ đồ kết quả nhiệt phân Rock – Eval 66

11 Hình 3.2 Sắc đồ nhận được sau phép phân tích sắc

12 Hình 3.3 Sơ đồ nguyên tắc máy phổ khối khí

13 Hình 3.4 Bảng phân loại Kerogen 77

14 Hình 4.1 Kết quả phân tích Rock – Eval mẫu địa

15 Hình 4.2 Kết quả phân tích Rock – Eval mẫu địa 87

91

21 Hình 4.8

Biểu đồ thể hiện môi trường lắng đọng và phân hủy vật chất hữu cơ trong trầm tích Miocen hạ

28 Hình 4.15 Sơ đồ tương quan hệ số biến đổi vật chất hữu

cơ (KB.đ) với RO và Tmax 99

29 Hình 4.16 Đường cong tích lũy lượng sinh của đá mẹ

30 Hình 4.17 Đường cong tích lũy lượng sinh của đá mẹ

Miocen hạ lô 11.2 tại trũng sâu 102

MỞ ĐẦU

Trong giai đoạn đất nước đang tiến hành công nghiệp hoá - hiện đại hoá như hiện nay thì nhu cầu về năng lượng là rất lớn, ngành công nghiệp dầu khí phải hết sức chủ động cùng với các ngành công nghiệp năng lượng khác mở rộng quy mô sản xuất mới có thể đáp ứng được Một hướng đi mang tính chiến lược của ngành dầu khí là đẩy mạnh công tác tìm kiếm thăm dò dầu khí trên thềm lục địa của Việt Nam cũng như vươn ra tìm kiếm thăm dò dầu khí ở nước ngoài

Ngành công nghiệp dầu khí là một ngành đòi hỏi phải có nguồn vốn lớn và đầu tư nghiên cứu kỹ càng từ lúc bắt đầu tìm kiếm, thăm dò đến lúc phát triển, khai thác mỏ Chính vì vậy, cần phải tổng hợp, minh giải số liệu từ nhiều nguồn khác nhau, từ số liệu địa chất, địa vật lý, kết quả khoan, thử vỉa, lấy mẫu, nghiên cứu địa hoá… để có kết luận xác thực nhất về tiềm năng dầu khí khu vực nói chung và của

mỏ nói riêng Trong đó nghiên cứu địa hoá, đặc biệt địa hoá đá mẹ là một khâu quan trọng giúp đánh giá tổng quan về đá mẹ, giúp vạch ra phương hướng tìm kiếm, thăm dò tiếp theo nhằm gia tăng trữ lượng

Theo kế hoạch đào tạo của trường Đại học Mỏ-Địa Chất tôi được phân công

về thực tập tại Phòng Địa hóa, Viện dầu khí Việt Nam (VPI) Tại đây với sự giúp

đỡ của các chuyên gia và các kỹ sư phòng Địa hóa, tôi đã tìm hiểu về các phương pháp địa hóa, làm quen với công tác minh giải tài liệu trên cơ sở đó xác định khả năng tồn tại của tầng đá mẹ và từ đó dự báo phạm vi phân bố, chất lượng đá mẹ, quá trình biến đổi vật chất hữu cơ, khả năng sinh Hydrocacbon và hướng di chuyển

của chúng, thu thập tài liệu để làm Đồ án tốt nghiệp với đề tài:"Nghiên cứu đặc điểm địa hóa, đánh giá tiềm năng sinh của đá mẹ lô 11.2 bể Nam Côn Sơn”

Đồ án có bố cục:

Mở đầu

Chương 1: Khái quát chung

Chương 2: Đặc điểm địa chất khu vực

Chương 3: Nghiên cứu địa hoá đá mẹ

Chương 4: Đặc điểm địa hóa đá mẹ lô 11.2 bể Nam Côn Sơn

Kết luận

Chương 1 KHÁI QUÁT CHUNG 1.1 ĐẶC ĐIỂM ĐỊA LÝ, TỰ NHIÊN, KINH TẾ VÀ NHÂN VĂN KHU VỰC 1.1.1 Vị trí địa lý

Bể Nam Côn Sơn (NCS) có diện tích gần 110.000 km², nằm trong khoảng 6º00’ đến 9º45’ vĩ độ Bắc, 106º00’ đến 109º00’ kinh độ Đông Ranh giới phía Bắc của bể là đới nâng Côn Sơn, phía Tây và Nam là đới nâng Khorat - Natuna, còn phía Đông là bể Tư Chính - Vũng Mây và phía Đông Bắc là bể Phú Khánh

Hình 1.1 Sơ đồ vị trí bể Nam Côn Sơn

(Theo tài liệu của VPI, 1988)

1.1.2 Đặc điểm địa hình, địa mạo

Độ sâu nước biển trong phạm vi của bể thay đổi rất lớn, từ vài chục mét ở phía Tây đến trên 1.000 mét ở phía Đông Trên địa hình đáy biển các tích tụ trầm tích hiện đại được thành tạo chủ yếu do tác động của dòng chảy thuỷ triều cũng như

dòng đối lưu mà hướng và tốc độ của chúng phụ thuộc vào hai hệ gió mùa chính: hệ gió mùa Tây Nam từ cuối tháng 5 đến cuối tháng 9 và hệ gió mùa Đông Bắc từ đầu tháng 11 năm trước đến cuối tháng 3 năm sau Trầm tích đáy biển chủ yếu bùn và cát, ở nơi gờ cao là đá cứng hoặc san hô

1.1.3 Đặc điểm khí hậu thủy văn

Khí hậu ở tỉnh Bà Rịa – Vũng Tàu là khí hậu cận nhiệt đới gió mùa, trong khu vực không khí có chế độ tuần hoàn ổn định Mùa đông có gió Đông Nam, mùa hè

có gió Tây Nam Gió Đông Nam kéo dài từ tháng 11 đến tháng 3 năm tiếp theo, gió thổi thường xuyên, tốc độ gió thời kỳ này là 6÷10m/s Gió Tây Nam kéo dài từ tháng 5 đến tháng 9 hàng năm, gió nhẹ không liên tục, tốc độ gió thường nhỏ hơn 5m/s Trong mùa chuyển tiếp từ tháng 4 đến tháng 5 và tháng 10 gió không ổn định, thay đổi hướng liên tục

Bão thường xảy ra vào tháng 7, 8, 9 và 10, trong tháng 12 và tháng 1 hầu như không có bão Trung bình vùng này hàng năm có 8÷9 cơn bão thổi qua, hướng chuyển động chính của bão là Tây và Tây Bắc, tốc độ di chuyển trung bình là 28km/h, cao nhất là 45km/h

Trong tháng 11 sóng có chiều cao nhỏ hơn 1m là 13.38%, tháng 12 là 0.8% Trong tháng 3 loại sóng thấp hơn 1m lên đến 44.83% Tần số xuất hiện sóng cao hơn 5m là 4.8% và xuất hiện chủ yếu vào tháng 11 và tháng 1

Nhiệt độ trung bình hàng năm là 27ºC, cao nhất là 35.5ºC và thấp nhất là 21.5ºC

Nhiệt độ trên mặt nước biển từ 24.1ºC đến 30.32ºC Nhiệt độ đáy biển từ 21.7ºC đến 29ºC Độ ẩm trung bình của không khí hàng năm là 82.5% Số ngày có mưa tập trung vào các tháng 5 đến tháng 9 (chiếm 15 ngày trên tháng), các tháng 1,

2, 3 trên thực tế không có mưa

1.1.4 Đặc điểm kinh tế, nhân văn

Tỉnh Bà Rịa – Vũng Tàu là một trong những trung tâm kinh tế lớn của cả nước với đầy đủ các loại hình kinh tế, dẫn đầu cả nước về kim ngạch xuất khẩu, đầu tư nước ngoài, GDP

1.1.4.1 Nông nghiệp

Trong năm 2013, mặc dù gặp nhiều khó khăn như: giá cả vật tư nông nghiệp, thức ăn chăn nuôi, nhiên liệu,… luôn có xu hướng tăng; mặt khác, thời tiết diễn biến bất thường, luôn tiềm ẩn nguy cơ bùng phát dịch bệnh trên cây trồng, vật nuôi; trong khi đó giá cả tiêu thụ sản phẩm nông nghiệp không ổn định, sản phẩm chăn nuôi có thời điểm xuống thấp đã tác động đến tình hình sản xuất Song, ngành nông nghiệp tỉnh Bà Rịa – Vũng Tàu vẫn tiếp tục duy trì tốc độ tăng trưởng khá, góp phần đảm bảo an ninh lương thực, trật tự xã hội trên địa bàn tỉnh

1.1.4.2 Công nghiệp

Công nghiệp Bà Rịa – Vũng Tàu trước hết phải nói về công nghiệp dầu khí Trên thềm lục địa Nam Việt Nam tỉ lệ thành công của khoan tìm kiếm, thăm dò dầu khí khá cao Tại đây đã phát hiện các mỏ dầu có giá trị thương mại lớn

Ở bể Nam Côn Sơn trong 60 cấu tạo phát hiện, có nhiều cấu tạo đã khoan tìm kiếm thăm dò và có phát hiện dầu khí Các mỏ có triển vọng là Đại Hùng, Thanh Long, Lan Tây, Lan Đỏ, Mộc Tinh, Rồng Bay Mỏ Đại Hùng đã đi vào khai thác từ tháng 10 - 1994, trữ lượng khai thác dao động trong khoảng 30 - 50 triệu tấn dầu và

6 - 10 tỷ m3 khí Trữ lượng mỏ Lan Tây là 42 tỷ m3 khí, Lan Đỏ 14 tỷ m3 khí, sau

đó có thể đưa lên 80 tỷ m3

cho cả 2 mỏ Tài nguyên dầu khí với tổng trữ lượng tiềm năng và tổng trữ lượng đã xác minh, đủ điều kiện để tỉnh phát triển công nghiệp dầu khí thành ngành công nghiệp mũi nhọn trong chiến lược phát triển công nghiệp cả nước và đưa Bà Rịa - Vũng Tàu thành một trung tâm khai thác và chế biến dầu khí lớn nhất Việt Nam Đương nhiên xuất khẩu dầu đóng góp một phần quan trọng trong GDP cả nước

Khu vực nghiên cứu thuộc một trong những trung tâm năng lượng, công nghiệp nặng, du lịch, cảng biển của cả nước Trung tâm điện lực Phú Mỹ và Nhà máy điện Bà Rịa chiếm 40% tổng công suất điện năng của cả nước (trên 4000 MW trên tổng số gần 10.000 MW của cả nước) Công nghiệp nặng có: sản xuất phân đạm urê (800.000 tấn năm), sản xuất polyetylen (100.000 tấn/năm), sản xuất clinker, sản xuất thép (hiện tại tỉnh có hàng chục nhà máy lớn đang hoạt động gồm VinaKyoei, Pomina, Thép miền Nam (South Steel), Bluescopes, Thép Việt, Thép Tấm (Flat Steel), Nhà máy thép SMC và Posco Vietnam đang thi công nhà máy thép cán nguội

Cơ cấu ngành công nghiệp khá đa dạng, trong đó nổi lên một số ngành trọng điểm như chế biến nông – lâm - thuỷ sản, công nghiệp sản xuất hàng tiêu dùng, may

xuất khẩu, công nghiệp cơ khí điện tử và hoá chất

1.1.4.3 Ngư nghiệp

Ngư nghiệp đóng góp một phần không nhỏ trong nền kinh tế của cả vùng Do

có vị trí dọc theo bờ biển các tỉnh đều chú trọng phát triển ngành này Hàng năm, các ngư dân, tàu thuyền đã đánh bắt một lượng lớn cá, tôm phục vụ cho nhu cầu người dân Ngoài ra còn đánh bắt các loại hải sản quý hiếm, có giá trị như mực, tôm hùm, cua,… hỗ trợ đắc lực cho ngành du lịch, công nghiệp thực phẩm đặc biệt là các xí nghiệp chế biến thuỷ hải sản đông lạnh xuất khẩu

1.1.4.4 Du lịch

Tỉnh Bà Rịa – Vũng Tàu nằm dọc bờ biển Việt Nam nên khai thác tiềm năng

du lịch cũng là điểm mạnh của vùng Vốn đầu tư vào ngành này tương đối lớn và các công trình ngày càng hiện đại hơn Khu vực ven biển này có nhiều bãi biển đẹp

là khu nghỉ mát nổi tiếng như: Bãi Sau, Bãi Dứa (Vũng Tàu)

1.1.4.5 Giao thông vận tải

Bà Rịa – Vũng Tàu nằm trong vùng Đông Nam bộ, có hệ thống giao thông khá thuận tiện và đầy đủ như đường bộ, đường sắt, đường thuỷ, đường hàng không nối liền giữa các trung tâm lớn trong vùng đồng thời với các vùng kinh tế trong cả

nước và với các nước anh em trên thế giới

 Đường bộ: Tỉnh có hệ thống giao thông khá hoàn chỉnh nối các huyện thị

với nhau Quốc lộ 51A (8 làn xe) chạy qua tỉnh dài gần 50 km Trong những năm tới sẽ có đường cao tốc Biên Hòa - Vũng Tàu 6 làn xe song song với Quốc lộ 51A

 Đường sông: Hệ thống các cảng biển như nêu trên Từ Vũng Tàu có thể đi

Tp HCM bằng tàu cánh ngầm

 Hàng không: Sân bay Vũng Tàu chủ yếu phục vụ cho máy bay trực thăng

thăm dò khai thác dầu khí Trong tương lai, Sân bay Quốc tế Long Thành được xây dựng cách Vũng Tàu 70 km Tỉnh cũng đang triển khai di dời sân bay Vũng Tàu sang đảo Gò Găng thuộc ngoại thành Vũng Tàu và xây dựng sân bay Gò Găng thành sân bay Quốc Tế kết hợp với phục vụ hoạt động bay thăm dò và khai thác dầu khí

 Đường sắt: Hiện tại chưa có đường sắt đến tỉnh Theo quy hoạch đến năm

2015 của ngành đường sắt, một đường sắt đôi cao tốc khổ rộng 1.435 m sẽ được xây dựng nối Tp HCM và Vũng Tàu, tốc độ thiết kế: trên 300 km/g

1.1.4.7 Đời sống văn hóa

Về giáo dục, hệ thống trường học khá hoàn chỉnh từ các trường đại học, cao đẳng đến các trường phổ thông cơ sở cấp xã Càng ngày càng có nhiều người được đào tạo với đầy đủ ngành nghề, với nhiều trình độ khác nhau từ công nhân kỹ thuật đến đại học, trên đại học Tính đến thời điểm ngày 30 tháng 9 năm 2011, trên địa bàn toàn tỉnh có 254 trường học ở cấp phổ trong đó có Trung học phổ thông có 27 trường, Trung học cơ sở có 78 trường, Tiểu học có 144 trường, trung học có 4 trường, có 1 trường phổ thông cơ sở, bên cạnh đó còn có 125 trường mẫu giáo Với

hệ thống trường học như thế, góp phần giảm thiểu nạn mù chữ trong địa bàn tỉnh

Về y tế, theo thống kê năm 2011, trên địa bàn toàn tỉnh Bà Rịa - Vũng Tàu có

98 cơ sở khám chữa bệnh trực thuộc Sở Y Tế Trong đó có 10 Bệnh Viện, 6 phòng khám đa khoa khu vực và 82Trạm y tế phường xã, với 1444 giường bệnh và 478 bác sĩ, 363 y sĩ, 644 y tá và khoảng 261 nữ hộ sinh

Về du lịch, Bà Rịa - Vũng Tàu có nhiều tiềm năng để phát triển ngành du lịch với nhiều bãi tắm nổi tiếng, hệ thống hang động, các di tích lịch sử, đặc biệt là các

Vũng Tàu thuận lợi cho việc giao lưu xuất khẩu dầu thô với các nước trong khối Đông Nam Á cũng như quốc tế

Hiện nay Vũng Tàu đã thu hút được rất nhiều công ty nước ngoài đầu tư thăm

 Vấn đề bảo vệ và cải tạo môi trường là một vấn đề bức xúc phải đặt lên hàng đầu vì ở đây tập trung nhiều khu công nghiệp, đặc biệt là công nghiệp dầu khí

1.2 LỊCH SỬ NGHIÊN CỨU BỂ NAM CÔN SƠN

Hoạt động tìm kiếm thăm dò dầu khí ở khu vực bể Nam Côn Sơn được bắt đầu

từ những năm 1970 của thế kỷ trước Đã có 26 nhà thầu dầu khí nước ngoài tiến hành khảo sát gần 60.000 km tuyến địa chấn 2D và 5.400 km² địa chấn 3D, khoan

78 giếng khoan thăm dò, thẩm lượng và khai thác, xác lập được 5 mỏ và 17 phát hiện dầu khí Hiện tại còn 7 nhà thầu đang hoạt động Công tác nghiên cứu tổng hợp nhằm đánh giá địa chất, tài nguyên dầu khí của bể Nam Côn Sơn đã có hàng chục công trình khác nhau, đặc biệt các đề tài và nhiệm vụ cấp ngành đã góp phần kịp thời, hiệu quả cho hoạt động thăm dò và khai thác Tuy nhiên, do điều kiện địa chất hết sức phức tạp, đòi hỏi phải tiếp tục nghiên cứu bằng các phương pháp, quan điểm công nghệ mới để xác lập cơ sở khoa học cho việc hoạch định công tác thăm dò và khai thác tiếp theo ở bể trầm tích này

1.2.1 Giai đoạn trước năm 1975

Trước khi giải phóng miền Nam, một số nhà thầu của Mỹ và Anh như Mandrell, Mobil Kaiyo, Pecten, Esso, Union Texas, Marathon, Sunning Dale… đã thực hiện các công tác nghiên cứu, tìm kiếm thăm dò dầu khí ở thềm lục địa phía Nam Các nhà thầu đã thu nổ hàng nghìn km 2D với mạng lưới tuyến 4x4 km và 8x8 km

Với mức độ nghiên cứu đó và dựa vào tài liệu thu nhận được, các công ty kể trên đã tiến hành phân tích, liên kết và phân chia được các ranh giới phản xạ địa chấn chính Trên cơ sở đó, các nhà thầu đã xây dựng được một số bản đồ đẳng thời

tỷ lệ 1/100.000 cho các lô riêng và tỷ lệ 1/50.000 cho một số cấu tạo triển vọng Xong mật độ khảo sát còn thấp nên độ chính xác của các bản đồ chưa cao

Từ các kết quả nghiên cứu, cuối năm 1974 đầu năm 1975, công ty Pecten và Mobil đã tiến hành khoan 5 giếng ở các lô và trên các cấu tạo khác nhau với đối tượng thăm dò chính là thành tạo cacbonat tuổi Miocen (hệ tầng Thông - Mãng Cầu) Trong 5 giếng khoan đó chỉ có giếng khoan 12-Dừa-1X cho dòng dầu với lưu lượng 1540 thùng/ngày đêm từ đá chứa cát kết Oligocen và Cacbonat Miocen giữa Tổng hợp các kết quả nghiên cứu trong giai đoạn này, công ty Mandrell đã đưa ra một báo cáo thu hút được sự quan tâm của các nhà địa chất dầu khí nhưng kết quả nghiên cứu này chỉ đưa ra một bức tranh tổng thể về tầng phản xạ nông và tầng phản xạ móng, các bản đồ dị thường từ và trọng lực tỷ lệ 1/500.000 cho toàn

thềm lục địa Việt Nam Cac bản đồ này phần nào đã thể hiện được đặc điểm hình thái của các đơn vị kiến tạo lớn bậc I và II và cho thấy sự có mặt của lớp phủ trầm tích Kainozoi dày hàng nghìn met trên thềm lục địa Tuy vậy, ở giai đoạn này chưa

có một báo cáo tổng hợp nào dù là sơ bộ về đặc điểm cấu trúc, lịch sử phát triển địa chất cho toàn vùng nói chung cũng như các lô nói riêng Các số liệu minh giải và các ranh giới tầng phản xạ chuẩn được lựa chọn theo nhiều quan điểm khác nhau trên từng lô, vì vậy gây khó khăn cho công tác tổng hợp toàn bể

khoan (04A-1X, 04B-1X, 12A-1X, 12B-1X, 12C-1X, 28A-1X và 29A-1X)

Trên cơ sở công tác khảo sát địa chất, địa vật lý và khoan, các công ty nêu trên

đã thành lập một số sơ đồ đẳng thời theo các tầng phản xạ ở các tỷ lệ khác nhau và

đã có báo cáo tổng kết Công ty GECO đã thể hiện quan điểm của mình trong báo cáo “Minh giải địa chấn và đánh giá tiềm năng dầu khí thềm lục địa Việt Nam” của Daniel S và Netletion Công ty Dầu khí Việt Nam (công ty II) đã tiến hành phân tích nghiên cứu và tổng hợp tài liệu đã có, xây dựng được một số sơ đồ đẳng thời và bản đồ cấu tạo tỷ lệ 1/100.000 và 1/50.000 cho các lô và một số cấu tạo phục vụ sản xuất Dưới sự chỉ đạo kỹ thuật của Tiến sĩ Ngô Thường San, đã hoàn thành báo cáo tổng hợp “Cấu trúc địa chất và triển vọng dầu khí thềm lục địa Việt Nam” đề cập đến nhiều vấn đề lịch sử phát triển địa chất toàn vùng nói chung và bể Nam Côn Sơn nói riêng, đồng thời cũng nêu lên một số cơ sở địa chất để đánh giá triển vọng

dầu khí toàn vùng nghiên cứu

Song, do những điều kiện khách quan, bức tranh chi tiết về cấu trúc địa chất trong giai đoạn này vẫn chưa được làm sáng tỏ

1.2.3 Giai đoạn 1981- nay

Sự ra đời của Xí nghiệp liên doanh Vietsovpetro (VSP) là kết quả của hiệp định về hữu nghị hợp tác tìm kiếm – thăm dò dầu khí ở thềm lục địa Nam Việt Nam giữa Liên Xô (cũ) và Việt Nam vào năm 1981 đã mở ra một giai đoạn phát triển mới trong công nghiệp dầu khí Việt Nam Song cũng cần phải nói rằng vì những lý

do khác nhau, công tác địa chất – địa vật lý chủ yếu được đầu tư vào bể Cửu Long, còn đối với bể Nam Côn Sơn chỉ có một số diện tích nhất định được quan tâm,

trong đó có khu vực cấu tạo Đại Hùng (VSP đã tiến hành khoan 3 giếng)

Trong giai đoạn này đã có một số báo cáo tổng hợp địa chất – địa vật lý được hoàn thành như báo cáo: “Phân vùng kiến tạo các bồn trũng Kainozoi thềm lục địa Việt Nam” của tác giả Lê Trọng Cán và nnk, năm 1985 và báo cáo: “Tổng hợp địa chất – địa vật lý, tính trữ lượng dự báo Hydrocacbon và vạch phương hướng công tác tìm kiếm dầu khí trong giai đoạn tiếp theo ở thềm lục địa Nam Việt Nam” của Hồ Đắc Hoài, Trần Lê Đông, năm 1986 và luận án tiến sĩ khoa học địa chất khoáng vật của Nguyễn Giao: “Cấu trúc địa chất và triển vọng dầu khí của các bể trầm tích Đệ Tam vùng Biển Đông Việt Nam” năm 1987

Sau khi Nhà nước ban hành Luật đầu tư nước ngoài, 20 nhà thầu đã ký các hợp đồng triển khai công tác tìm kiếm thăm dò ở bể Nam Côn Sơn Các nhà thầu đã tiến hành khảo sát 54.779km tuyến địa chấn 2D và 5.399km² địa chấn 3D, đã khoan

62 giếng khoan thăm dò và khai thác Mỏ Đại Hùng đã được đưa vào khai thác từ năm 1994, mỏ khí Lan Tây vào năm 2002 và các mỏ khí Rồng Đôi – Rồng Đôi Tây, Hải Thạch cũng chuẩn bị đưa vào khai thác Trong công tác tổng hợp các nhà thầu cũng đã có báo cáo lô và báo cáo giếng khoan, song về cơ bản đây cũng chỉ là những báo cáo nhanh phục vụ sản xuất Về phía Tổng cục dầu khí Việt Nam (nay là Tập đoàn Dầu Khí Việt Nam) có một số báo cáo nghiên cứu tổng hợp chung cả bể

đó là báo cáo: “Chính xác hóa cấu trúc địa chất, đánh giá tiềm năng và đề xuất phương hướng tìm kiếm thăm dò dầu khí ở bể Nam Côn Sơn” của Nguyễn Giao, Nguyễn Trọng Tín, và nnk.,1990, báo cáo “Địa chất dầu khí và tiềm năng hydrocacbon bể Nam Côn Sơn” của Nguyễn Giao, Nguyễn Trọng Tín, Lê Văn Dung (Viện Dầu khí), D.Willmor và nnk Robertson 1991, báo cáo: “Đánh giá tiềm năng dầu khí bể Nam Côn Sơn” của Nguyễn Trọng Tín và nnk 1993, báo cáo

“Chính xác hóa cấu trúc địa chất và trữ lượng dầu khí phần phía Đông bể Nam Côn Sơn” của Nguyễn Trọng Tín và nnk., 1995, báo cáo: “Nghiên cứu đánh giá tiềm năng dầu khí phần phía Tây bể Nam Côn Sơn” của Nguyễn Trọng Tín và nnk., 1996, báo cáo “Mô hình hóa bể Nam Côn Sơn” của Nguyễn Thị Dậu và nnk., 2000

Về lô 11-2: Nhà thầu PEDCO đã thu nổ 5.516,7km tuyến 2D vào năm 1992,

279,3km tuyến 2D năm 1994, 214,8km 2D năm 1996 và 582,381km2 3D trên các cấu tạo Rồng Đôi, Rồng Bay năm 1993 Đã khoan 5 giếng khoan thăm dò và 1 giếng khoan thẩm lượng, trong đó 1 giếng khoan phát hiện dầu khí (11-2-RB-1X) Các giếng còn lại đều phát hiện khí và condensat Từ năm 2002, KNOC đã điều hành ở lô này Kết quả xử lý minh giải tài liệu đã xác định được 14 cấu tạo có dạng bán vòm, dạng khối - đứt gãy và dạng cấu trúc hoa ngược

Tại các Lô 11-1 và 11-2, 6.001km tuyến 2D với mạng lưới 2km x 2km, 2km x 4km do PEDCO thực hiện 1992-1996 có chất lượng rất tốt 5.389km tuyến 2D với mạng lưới 2km x 2km do TOTAL thực hiện năm 1992 có chất lượng rất tốt 1.070km tuyến 2D với mạng lưới 1km x1km do TOTAL thực hiện năm 1995 có chất lượng rất tốt 858km tuyến 2D do VSP thực hiện 1983-1985 có chất lượng trung bình đến tốt 572 km2 3D do PEDCO thực hiện năm 1993 có chất lượng tốt đến rất tốt 256 km2 3D do TOTAL thực hiện năm 1995 có chất lượng rất tốt 800km2 3D do ConSon JOC thực hiện năm 2009 có chất lượng tốt

Hầu hết tài liệu phân tích mẫu cổ sinh, thạch học do Viện Dầu Khí Việt Nam phân tích được lưu trữ lại Trung tâm Lưu trữ, Viện Dầu Khí Việt Nam

Phát hiện dầu khí tại lô 11.2

Bảng 1.1 Phát hiện dầu khí tại lô 11.2 bể Nam Côn Sơn

(Theo tài liệu VPI, 2014)

Giếng

Độ sâu đáy giếng (m)

Độ cao bàn RT (m)

Độ sâu nước biển (m)

Kiểu giếng Đối

tượng Kết quả

Tình trạng DST

11.2-H-1X 3941 15 85 Thẳng

đứng

Cát kết Miocen

Phát hiện khí P&A DST 11.2-H-

Khoan xiên

Phát hiện khí P&A DST

11.2-E-1X 4780 26 93 Thẳng

đứng

Cát kết Miocen giữa

Phát hiện khí P&A DST

11.2-F-1X 4624 25 84.2 Thẳng

đứng

Cát kết Miocen giữa

Phát hiện khí P&A DST

Sự cố (ống chống 20’’) P&A

đứng

Cát kết Miocen giữa

11.2-G-2X 3960 26 112 Thẳng

đứng

Cát kết Miocen giữa

Phát hiện khí

Được hoãn lại DST

Chương 2 ĐẶC ĐIỂM ĐỊA CHẤT KHU VỰC

2.1 ĐỊA TẦNG

Kể từ sau báo cáo tổng hợp địa chất - địa vật lý bể trầm tích NCS năm

1990 tới nay, tại bể NCS đã khoan thêm một số lượng khoan rất lớn Mặc dù vậy, lát cắt địa tầng trầm tích tại các GK trên thực tế không có phát hiện nào cụ thể, đối với đá móng tuổi trước Kainozoi vẫn bao gồm đá macma (cả phun trào và xâm nhập) và đá biến chất Đối với lớp phủ trầm tích Kainozoi không phát hiện được trầm tích có tuổi cổ hơn Oligocen, các GK đều nằm ở các đới nâng, hoặc chứa trầm tích tuổi Miocen dưới tại các trũng sâu Do vậy về địa tầng- trầm tích nhìn chung không có sự thay đổi lớn ngoại trừ hiểu biết chi tiết hơn sự thay đổi

về chiều dày các tập cát, bột, sét xen kẽ ngay trong phạm vi từng lô

Liên quan tới địa tầng trầm tích từ năm 1990 tới nay có nhiều công trình và các bài báo đề cập tới Nhưng đầy đủ và cập nhật nhất được trình bày trong báo cáo định danh về liên kết địa tầng trầm tích Kainozoi, thềm lục địa Việt Nam do

Đỗ Bạt và tập thể tác giả Viện Dầu Khí thực hiện năm 2001 Trong công trình trên ngoài việc mô tả đặc điểm trầm tích của các phân vị địa tầng các tác giả đã cập nhật các tài liệu mới làm rõ hơn về sự thay đổi trầm tích của các phân vị địa tầng, đặc biệt là sự thay đổi luân phiên của các tập vụn thô cát/sét ở các khu vực

2.1.1 Đá móng tuổi trước Kainozoi

Đá gốc cũng như địa hình móng cổ trước Kainozoi đóng vai trò quan trọng trong việc hình thành lớp phủ trầm tích Kainozoi của bể, đặc biệt là đối với thời kỳ đầu với việc thành tạo các trầm tích tuổi Paleogen (Eocen, Oligocen) liên quan tới các tướng đầm hồ, vũng vịnh

Về thành phần của đá móng: Hiện đá móng trước Kainozoi đã được phát hiện tại nhiều lô: 04-2C (04-2-NB-1X), 04-3 (04-3- BC-1X), mỏ Đại Hùng lô 05-

1, lô 06 (06-HDB-1X), lô 12 (Dừa-1X, 12B-1X, 12C-1X), lô 21 (21-S-1X) lô 28 (28A-1X), lô 29 (29A-1X), về phía Tây Nam lô 22 (22-TT-1X), lô 13 (AS-1X) Loại trừ móng là đá biến chất gặp chủ yếu tại các lô 06, HDB-1X, lô 12 (Dừa-1X) 12W-HA-1X, quá về phía Nam tại lô 22 (22-TT-1X), lô 13 (AS-1X) với thành phần chủ yếu là phylit và đá trầm tích cát bột bị biến vị còn lại hầu như ở tất cả các GK đã gặp móng đều là đá macma, gồm: granit, granodiorit, diorit thạch anh; ngoài ra tại một vài GK (12C-1X), 12W-HA-1X còn gặp đá phun trào

Hình 2.1 Cột địa tầng của bể Nam Côn Sơn

(Theo tài liệu của VPI, 2014)

Do các GK khoan tại các trũng sâu không tới được móng trước Kainozoi nên khó có thể phác hoạ được phân bố của đá móng biến chất nhưng có thể dự đoán móng biến chất trước Kainozoi chủ yếu phát triển tại đới nâng Dừa, theo trục gần như Bắc-Nam (lô 12 tới lô 13, 14)

tả chi tiết tại GK-Dừa-1X (lô 12) từ độ sâu 3680-4038 m Mặt cắt đặc trưng của

hệ tầng bao gồm chủ yếu là cát kết màu xám xen các lớp sét kết, bột kết màu

nâu Cát kết thạch anh thô đến mịn độ lựa chọn kém, xi măng sét, cacbonat Bề dày trung bình đạt 358m

Trầm tích của hệ tầng vắng mặt phần lớn trong các đới nâng cao (Đại Hùng, phần Tây lô 04 cũ, phần lớn lô 10, 28, 29 và các lô khác từ phía Tây – Tây Nam của bể), còn lại ở hầu hết diện tích mặt cắt đầy đủ được tổng hợp thành 3 phần

chính

Phần dưới cùng gặp nhiều cát kết từ hạt mịn đến thô, đôi khi rất thô hoặc sạn kết, cát kết chứa cuội, sạn và cuội kết (GK 21S: 3920-3925m; GK 06-HDB-1X: 3848-3851m), màu xám sáng, xám phớt nâu hoặc nâu đỏ, tím đỏ, phân lớp dày hoặc dạng khối, xen kẽ một khối lượng nhỏ các lớp bột kết hoặc sét màu xám tới xám tro, nâu đỏ, hồng đỏ (GK 21S-1X) chứa các mảnh vụn than hoặc các lớp than Giống như ở bể Cửu Long, một số GK cũng đã phát hiện được sự

có mặt xen kẽ của các lớp đá phun trào núi lửa: andezit, bazan (GK 1X và 12W-HA-1X, GK 11-1-CDP-1X, GK 12C-1X), đá mạch diabas (20-PH-1X)

12W-HH-Phần giữa thành phần mịn chiếm ưu thế gồm các tập sét phân lớp dày đến dạng khối màu xám sẫm tới xám tro, xám đen xen kẽ ít bột kết, cát kết hạt từ mịn đến thô màu sáng, xám sẫm đôi khi phớt nâu đỏ hoặc tím đỏ (GK 21S-1X), khá giàu vôi và vật chất hữu cơ cùng các lớp sét chứa than và than

Phần trên cùng gồm xen kẽ cát kết hạt nhỏ đến trung màu xám tro, xám sáng đôi chỗ có chứa glauconit, Foram (GK 12C-1X, Dừa-1X) và bột kết, sét kết

màu xám tro đến xám xanh hoặc nâu đỏ (GK 21S-1X)

Bề dày trầm tích, đặc điểm phân tập nói trên cũng như đặc tính của mỗi tập thay đổi nhiều giữa các lô trong bể Chẳng hạn ở GK 06-HDB-1X vắng mặt các trầm tích phần trên hoặc ở mức độ chứa than tăng lên rất nhiều trong các GK thuộc cấu tạo Thanh Long

Về màu sắc, đa phần màu xám, xám sáng đến xám sẫm, tuy nhiên màu xám nâu, nâu đỏ, thậm chí màu hồng đỏ cũng thường gặp trong các GK nằm ở phía Tây (đặc biệt là GK 21S-1X) Bề dày trầm tích biến đổi từ 100 - 700m trong các

lô phía Tây tăng lên tới hàng nghìn mét tại các lô phía Đông

Đá sét của hệ tầng có cấu tạo phân lớp dày hoặc dạng khối, rắn chắc

Ở phần dưới tại những khu vực bị chôn vùi sâu sét bị biến đổi khá mạnh, dần dần trở thành argilit do bị nén ép mạnh và tái kết tinh một phần các thành phần khoáng vật sét nguyên sinh Đá sét thường chứa hàm lượng nhất định vật chất hữu cơ và được coi là tầng sinh, đồng thời nhiều nơi cũng được coi là tầng chắn tốt Thành phần chính của khoáng vật sét gồm chủ yếu là hydromica và kaolinit cùng một lượng nhỏ clorit, còn nhóm khoáng vật dễ trương nở (montmorilonit và lớp hỗn hợp) hầu như mất hẳn

Đá cát kết hệ tầng Cau có độ hạt mịn từ nhỏ (phần trên) hoặc hạt trung bình đến thô, đôi khi rất thô (phần dưới), độ lựa chọn từ trung bình đến kém, hạt bán tròn cạnh đến góc cạnh Đa phần cát kết có thành phần rất đa khoáng, giàu felpat, thạch anh và mảnh đá thuộc loại litharenit felpat và litharenit (GK 06-HDB-1X) đôi khi lithic

Đặc biệt trong thành phần của mảnh đá rất giàu các mảnh đá biến chất (đá phiến sét và quaczit) và macma Điều đó chứng tỏ rằng nguồn cung cấp vật liệu chính cho trầm tích hệ tầng Cau là từ các khối biến chất và macma cổ Hàm lượng xi măng trong cát kết chiếm tỷ lệ cao, thường >10% đôi khi tới 30% (GK05-1b-TL-2X) và bao gồm nhiều cacbonat (canxi, siderit) với một lượng đáng kể xi măng thạch anh và sét, lấp đầy phần lớn các lỗ rỗng giữa hạt làm giảm nhiều tính chất chứa và thấm nguyên sinh của đá, đặc biệt là các trầm tích nằm sâu hơn 4000m trong các lô phía Đông

Các tập cát kết của hệ tầng Cau ở nhiều GK được coi là các tầng có khả năng chứa trung bình Tuy nhiên, tính chất chứa của đá cũng biến đổi mạnh theo

độ sâu và theo khu vực tuỳ thuộc vào đặc tính trầm tích và mức độ biến đổi thứ sinh của đá

Phần lớn đá bị biến đổi thứ sinh khá mạnh từ katagenes muộn cho đến đầu giai đoạn metagenes sớm cho những trầm tích bị chôn vùi ở độ sâu lớn (chẳng hạn ở độ sâu >4600 m tại GK 05-1B-TL-2X)

Các hoá đá cổ sinh trong hệ tầng Cau thuộc:

+ Phức hệ Cicatricosisporites/Mayeripollis

+ Đới Florschuetzia trilobata

Các bào tử phấn hoa đặc trưng của phức hệ này chỉ có Florschuetzia

trilobata trong nhóm Florschuetzia, Magnastriatileshowardi, Pinuspollenites,

Verrucatosporites, Osmunda, Gemmamonoles, Retitricolpites, Cyclophorus, Crudia và các dạng vùng đồng bằng tam giác châu: Baringtonia, Calophyllum, Calamus và tảo nước ngọt Pediastrum Bosedinia lẫn với vỏ Foraminifera Đới

Florschuetzia trilobata Oligocen được xác định với sự có mặt của Fl Trilobata

trong khi vắng các dạng khác của giống Florschuetzia Tuổi Oligocen còn được xác

định bằng Verrutricolpites pachydermus, Mayeripollis (GK 11-2 RD-1X)

Trầm tích hệ tầng Cau được thành tạo trong thời kỳ đầu hình thành của bể trầm tích trong điều kiện môi trường thay đổi nhanh giữa các khu vực Vào thời

kỳ đầu tách giãn ở rìa phía Bắc-Tây Bắc, Tây-Tây Nam của bể phổ biến trầm tích tướng lục địa bao gồm lũ tích, sông, quạt bồi tích, đồng bằng châu thổ xen kẽ đầm hồ, trong khi phần phía Đông các lô 05, 06 các trầm tích kiểu tam giác châu, đầm hồ vũng vịnh (lô 05, 04) lại chiếm ưu thế biểu hiện bằng sự phổ biến các lớp sét chứa than và than (các G K 05-1b-TL-1X, 06-HDB-1X) Thời kỳ đầu tách giãn nhiều khu vực đã xảy ra các hoạt động núi lửa, kết quả đã hình thành một số lớp phun trào andesit, bazan, diabas và tuf có tính chất và thành phần gần tương tự như các đá phun trào đã quan sát thấy ở bể Cửu Long Vào giai đoạn sau phần lớn khu vực các trầm tích được lắng đọng trong môi trường tam giác châu, đầm hồ vũng vịnh chịu nhiều ảnh hưởng của các yếu tố biển ven bờ đến biển nông, đặc biệt là diện tích các lô phía Đông – Đông Bắc của bể Điều nhận định này được chứng minh bằng lát cắt trầm tích có xu hướng mịn dần về phía trên và trong cát kết ở nhiều khu vực đôi khi phát hiện glauconit cũng như các hoá đá biển (GK 05-1b-TL-2X, Dừa-1X, 12C-1X v.v.)

2.1.2.2 Hệ Neogen

Thống Miocen

Phụ thống Miocen dưới - Hệ tầng Dừa (N11 - d)

Đá trầm tích hệ tầng Dừa phát triển rộng rãi trong vùng, phủ bất chỉnh hợp trên hệ tầng Cau Tên và mặt cắt đặc trưng của hệ tầng Dừa được mô tả lấy theo tên GK Dừa-1X, từ độ sâu 2852-3680 m, bao gồm các lớp sét kết màu đen, bột kết màu xám cùng với các lớp cát kết hạt nhỏ và thấu kính than nâu Phần giữa của

hệ tầng có nhiều lớp cát kết hơn, độ chọn lọc trung bình tới tốt, đôi nơi chứa glauconit, pyrit, xi măng sét và cacbonat Bề dày của hệ tầng ở GK này là 828m Trầm tích hệ tầng Dừa chủ yếu là cát kết, bột kết màu xám sáng, xám lục xen kẽ với sét kết màu xám, xám đen hoặc xám xanh, các lớp sét chứa vôi, các lớp sét giàu vật chất hữu cơ có chứa than mỏng Đôi khi những lớp đá vôi mỏng chứa nhiều hạt vụn hoặc đá vôi màu trắng xen kẽ trong hệ tầng Tỷ lệ cát/sét trong toàn bộ lát cắt nhìn tổng thể là gần tương đương nhau, tuy nhiên đi về phía Đông của bể (lô 5, 6) tỷ lệ đá hạt mịn có xu hướng tăng dần lên Ngược lại, diện tích thuộc phần rìa phía Tây của bể lô 10, 11-1, phần phía Tây lô 11-2, 28, 29

tỷ lệ cát kết tăng hơn nhiều so với các đá hạt mịn và tại đó môi trường tam giác châu ảnh hưởng đáng kể Nhìn chung lát cắt trầm tích trong toàn khu vực có xu hướng mịn dần ở phía trên và tính chất biển cũng tăng lên rõ rệt từ phần rìa Bắc –

Tây Bắc, Nam – Tây Nam vào trung tâm và về phía Đông của bể

Cát kết chủ yếu có kích thước hạt nhỏ đến rất nhỏ trong phần lớn các lô trung tâm và phía Đông Cát hạt nhỏ đến hạt trung, đôi khi hạt thô gặp khá phổ biến ở phần dưới trong các GK phần Bắc – Tây Bắc, Tây – Tây Nam của bể (GK 11-CDP-1X, 11-CC-1X, 28-A-1X, 29-A-1X, 20-PH-1X, 21-S-1X v.v.) Hạt vụn nhìn chung có độ lựa chọn mài tròn tốt, bán góc cạnh đến bán tròn cạnh Ngoài ra cũng thường gặp các tập cát kết chứa các thấu kính sét hoặc là xen kẽ khá nhịp nhàng với các lớp sét, bột kết mỏng Đá phổ biến chứa khoáng vật glauconit, siderit và nhiều hoá đá biển, đặc biệt là các Foraminifera Cát kết chủ yếu thuộc loại litharenit, lithic arkos và ít litharenit với thành phần chủ yếu là thạch anh, fenpat và mảnh đá được gắn kết khá chặt bởi xi măng rất giàu cacbonat và khoáng vật sét kiểu cơ sở và lấp đầy

Đá trầm tích của hệ tầng Dừa hầu như mới bị biến đổi thứ sinh ở mức độ

thấp phần lớn ở vào giai đoạn biến đổi Katagenes sớm Quá trình biến đổi này hầu như chưa ảnh hưởng hoặc mới chỉ ảnh hưởng rất ít đến đặc tính thấm và chứa nguyên sinh của đá, do vậy một số tập cát kết của hệ tầng được coi là các tầng chứa dầu thuộc loại trung bình đến tốt (khu vực rìa T-TN)

Trong thành phần khoáng vật sét ngoài thành phần chính là 2 nhóm khoáng vật hydromica và kaolinit đá vẫn còn chứa một hàm lượng đáng kể (5-10%) nhóm khoáng vật lớp hỗn hợp của Montmorilonit/hydromica Đây là khoáng vật có tính trương nở mạnh, do vậy mà tính chất chắn của các lớp đá sét trở nên tốt hơn rất nhiều và một số tập sét hoàn toàn có khả năng là tầng chắn mang tính địa phương Nhìn chung các trầm tích hệ tầng Dừa phân lớp trung bình tới dày, tỷ lệ cát/sét thường cao 55-80% Trầm tích có xu thế hạt mịn hướng lên trên là chủ yếu Trầm tích được thành tạo chủ yếu trong điều kiện năng lượng cao và giảm dần lên phần trên của thành hệ

Toàn bộ hệ tầng có chiều dày thay đổi từ 100m đến hơn 1000m Các hoá

đá cổ sinh trong trầm tích của hệ tầng Dừa tương đối phong phú gồm bào tử phấn hoa, Foraminifera và nannoplankton, chúng được xếp thành các: Đới Florchuetzia levipoli; Đới cực thịnh Magnastriatites howardi; N7-N8, TF1; NN4

Các bào tử phấn hoa rất phong phú, có nhiều bào tử nước ngọt

Magnastriatites howardii (tạo nên đới cực thịnh) cùng với Florschuetzia levipoli,

Fl.Trilobata, Fl Semilobata, vắng mặt Fl Meridionalis (tiêu chuẩn của đới

Florchuetzia levipoli), ngoài ra còn có Echiperiporites estaela (FAD trong Miocen dưới) Alnipollenites, Potamogeton, Tsugapollenites, Crudia, Acrostichum

Magnastriatites howardi vắng mặt ở các lô rìa phía Đông của bể (05b, 05a, 04)

Hoá đá Foraminifera ở các lô 10, 11, 12 chỉ toàn dạng bám đáy của

Ammonia, Trochammina, Globigerinoidesobliquus, Gds trilobus, Gds.immaturus, Gds.saccilifer, đới N7-N8 được xác định theo các dạng của Praeorbulina (Pr Transitoria, Pr Glomerosa) trong khi vắng mặt Orbulina universa

Đới TF1 của Foraminifera lớn thuộc Miocen dưới được xác định theo

Miogypsina tìm thấy trong các lớp đá vôi nhiều ở lô 06, 05, 04

Hoá đá Nannofossil NN4 của Miocen dưới được xác định theo Helicosphaera

ampliaperta, Discoaster druggili Cũng như Foraminifera, hoá đá Nannominifera

chỉ thấy ở các GK nằm ở phần phía Đông của bể

Vào thời kỳ thành tạo các trầm tích của hệ tầng Dừa, địa hình cổ gần như đã được san bằng hoặc không phân cắt đáng kể Tuy nhiên càng đi về phía Đông (lô

04, 05, 06) tính chất biển của trầm tích Miocen càng tăng lên rõ rệt trong phần lớn thời gian hình thành hệ tầng Điều này được biểu hiện bởi tỷ lệ cát kết giảm

đi, đá sét tăng lên và trong thành phần của đá thường chứa phong phú các hoá đá biển cũng như là sự có mặt thường xuyên của glauconit - khoáng vật chỉ thị cho môi trường biển Có lẽ trầm tích được hình thành trong môi trường biển, với năng lượng thấp đến rất thấp, cho nên phần lớn các lớp cát kết ở những khu vực kể trên có kích thước hạt nhỏ đến rất nhỏ và chứa một hàm lượng khá cao của sét matrix và xi măng cacbonat Ngược lại trong các lô phía Tây, có thể gặp các trầm tích thuộc các môi trường giữa tam giác châu (sông, đồng bằng châu thổ đến delta front) xen kẽ với môi trường biển nông

2.1.2.3 Hệ Neogen

Thống Miocen

Phụ thống Miocen giữa - Hệ tầng Thông-Mãng Cầu (N12t - mc)

Mặt cắt đặc trưng của hệ tầng Thông-Mãng Cầu được mô tả ở GK Dừa-1X trong khoảng độ sâu từ 2170-2852m bao gồm phần dưới chủ yếu là cát kết có xen những lớp mỏng sét kết, sét vôi chứa glauconit và xi măng cacbonat, chuyển lên phần trên là sự xen kẽ giữa các trầm tích lục nguyên vôi, với đá vôi thành các tập dày màu xám trắng Bề dày của hệ tầng ở GK này đạt 682m và thay đổi khác nhau theo các lô Các trầm tích lục nguyên, lục nguyên vôi phát triển mạnh khi đi dần về phía rìa Bắc (lô 10, 11-1, 11-2) và phía Tây - Tây nam (lô 28, 29,

20, 21, 22) của bể bao gồm chủ yếu cát bột kết và sét kết, sét vôi xen kẽ các thấu kính hoặc những lớp đá vôi mỏng Trầm tích lục nguyên của hệ tầng ở mọi nơi thường chứa nhiều glauconit, các hóa đá động vật biển, đặc biệt là Foraminifera

Đá sét kết màu xám tro, xám lục đến xám xanh, gắn kết trung bình yếu, còn có khả năng tan được trong nước do thành phần của đá ngoài thành phần chính

là hydromica và kaolinit, còn có chứa một lượng nhất định (10-20%) các khoáng vật lớp hỗn hợp (illit/montmorilonit đặc trưng cho trầm tích biển) Do vậy thành

GK thường hay bị sập lở khá mạnh khi khoan qua trầm tích của hệ tầng này

Cát kết phần nhiều hạt nhỏ, đôi khi hạt trung (khu vực GK 28A-1X, PH-1X, 21-S-1X), xám lục đến xám xanh, lựa chọn và mài tròn trung bình đến tốt,

20-phân lớp dày đến dạng khối Phần lớn cát đều chứa glauconit, pyrit, siderit và nhiều hóa đá biển Các G K ở phần rìa hoặc các khu vực nâng cao, lớp cát có chứa các vụn than (GK 11-1-CC-1X, 11-2-RD-1X ) và các khoáng vật sét Nhìn chung trầm tích của hệ tầng Thông - Mãng Cầu mới bị biến đổi thứ sinh ở giai đoạn katagenes sớm Các tập cát có khả năng chứa vào loại tốt

Đá cacbonat phát triển khá rộng rãi tại các khu vực nâng cao ở trung tâm và đặc biệt tại các lô thuộc phần phía Đông của bể (lô 04 và 05) Đá có màu trắng, trắng sữa, dạng khối dày chứa phong phú san hô và các hóa đá động vật khác được thành tạo trong môi trường biển mở của thềm lục địa bao gồm đá vôi ám tiêu (gặp nhiều tại các phần nổi cao 04-A-1X, Mía-1X, 05-TLB-1X, 06-LT-1X, LĐ-1X) và các lớp đá vôi dạng thềm phát triển tại những phần sườn thấp của các đới nâng (lô 05, 06 và 12 ) Ngoài ra, trong tập đá cacbonat cũng gặp xen kẽ các lớp đá vôi dolomit hoặc dolomit dạng hạt nhỏ do kết quả của quá trình dolomit hóa một phần hoặc hoàn toàn của cả 2 loại đá vôi kể trên Đá cacbonat tầng Thông - Mãng Cầu bị tái kết tinh mạnh hơn và bị đôlômit hóa mạnh hơn so với

đá cacbonat của tầng Nam Côn Sơn nằm trên Ngoài đặc điểm khác biệt về các đới

cổ sinh thì mức độ đôlômit hóa và tái kết tinh là điểm khác biệt duy nhất về mặt thạch học để có thể phân biệt được giữa các tập cacbonat Khả năng chứa của các tập cacbonat đã được khẳng định thuộc loại tốt tới rất tốt với độ rỗng trung bình thay đổi từ 14% đến 25% Kiểu độ rỗng chủ yếu là các loại giữa các tinh thể do quá trình dolomit hoá và lỗ rỗng dạng hang hốc do hoà tan, rửa rũa các khoáng vật cacbonat Trong các GK 05-1b-TLB-1X, 06-LT-1X và 06-LĐ-1X đã gặp nhiều tập chứa có độ rỗng trung bình có thể đạt được từ 15% dến 32% và tỷ lệ bề dày của các tập chứa cao với tổng chiều dày thay đổi từ 40 dến 90%

Theo phân loại đá cacbonat của hệ tầng chủ yếu là đá packston và wackeston (gặp nhiều trong đá vôi ám tiêu), đá mudsston và ít wackeston (gặp nhiều trong

đá vôi dạng nền GK 05-1b-TL-1X, 05-1b-TL-2X và một số GK thuộc khu vực

mỏ Đại Hùng) Thành phần vụn chính gồm tàn tích sinh vật, ít hơn có intraclast, kết hạch và các vật liệu khác Mảnh vụn sinh vật chiếm tỷ lệ 10% đến 85% với thành phần rất đa dạng và phong phú cả về chủng loại lẫn kích thước của sinh vật Phổ biến nhất là các loài san hô, tảo đỏ, Foraminifera và Echinoderm Ngoài

ra trong đá cũng thường có một tỷ lệ canxit tinh thể nhỏ (micrit) và những vật liệu vụn có nguồn gốc lục nguyên khác như thạch anh, fenpat, mảnh đá v.v Sự có mặt của các chủng loại sinh vật và các thành phần khác nói trên cho phép xác

định rằng các đá cacbonat của hệ tầng đã được hình thành trong điều kiện môi trường biển, biển nông, môi trường biển năng lượng thấp, thuộc phần ngoài khơi của thềm lục địa (tạo đá cacbonat dạng thềm) Đồng thời khu vực trầm tích cũng còn chịu ảnh hưởng tương đối mạnh của các nguồn cung cấp vật liệu từ lục địa

Hoá đá tương đối phong phú đặc trưng cho trầm tích Miocen giữa và thuộc

các đới: Đới Florschuetzia meridionalis; Phụ đới Florschuetzia trilobata; N9-N13, TF2-TF3; NN7-NN9

Các phức hệ bào tử phấn hoa của đới Florschuetzia meridionalis/Miocen giữa

được xác định bởi sự có mặt của phấn Florschuetzia meridionalis Các phấn phổ biến của phức hệ này gồm Fl.trilobata, Fl.levipoli, Comptosteman, Acrostichum,

Tsugapollenites, Pinuspollenites, Stenochlaena, nhiều Rhizophora, Magnatriatiteshowardii Tuy nhiên ở phần phía Đông của bể, trong các đá trầm

tích vôi rất nghèo bào tử phấn hoa, ngược lại Foram và Nanno tương đối phong phú

Các hoá đá Foraminifera chỉ gồm dạng bám đáy của Ammonia, Elphidium, Cibicides ở phía Tây bể, các Plankton có giá trị định tầng thấy phổ biến ở các lô

phía Đông Đới N9-N13 của Miocen giữa được xác định theo Orbulia universa

để phân biệt với các đới cổ hơn N9 và Globorotalia mayeri, Globorotalia fohsi Các dạng phân bố dài khác trong Miocen cũng thấy nhiều như Gds, trilobus, Gds,

obliquus, Gds, immaturus, Gds, sacculifer v v Trong các lô 04, 05, 06 trong các

lớp đá vôi có chứa nhóm TF2 gồm Lepidocyclina, Amphistegina và nhiều

Phụ thống Miocen trên - Hệ tầng Nam Côn Sơn (N13 - ncs)

Trầm tích hệ tầng Nam Côn Sơn mang tên bể và có mặt cắt đặc trưng tại GK Dừa-1X, từ độ sâu 1868-2170m Trầm tích bao gồm chủ yếu là cát kết hạt mịn, xám trắng xen các lớp bột kết, sét kết giàu cacbonat và các lớp đá vôi Trong đá chứa nhiều hoá thạch sinh vật biển (Foraminifera) Bề dày của hệ tầng tại giếng

12 mặt cắt gồm đá cacbonat và đá lục nguyên xen kẽ khá rõ rệt Tại một số khu vực nâng cao về phía Đông – Đông Nam đá cacbonat lại chiếm hầu hết trong mặt cắt của hệ tầng

Về mặt thành phần, môi trường thành tạo và các đặc tính khác của đá cacbonat hệ tầng Nam Côn Sơn là gần tương tự như đá cacbonat của hệ tầng Mãng Cầu đã được mô tả chi tiết ở phần trên, trừ mức độ tái kết tinh và quá trình dolomit hoá của đá xảy ra có phần yếu hơn

Khả năng chứa của đá cacbonat và cát bột kết của hệ tầng ở phần lớn các khu vực được khẳng định thuộc loại trung bình, tốt tới rất tốt

Trầm tích hệ tầng Nam Côn Sơn có chiều dày 200-600m và phủ bất chỉnh hợp trên hệ tầng Thông- Mãng Cầu

Hoá đá trong hệ tầng được phát hiện gồm có 3 nhóm: bào tử phấn hoa, Foraminifera và Nannofossil được xếp vào các đới sau: Đới Florschuetzia merridionalis; Stenochlaena; N16-N18, TF3; N11

Phức hệ bào tử phấn hoa được đặc trưng bằng sự có mặt của Stenochlaena

laurifolia (xuất hiện từ trong Miocen trên), Anthocerisporites Ngoài ra còn thấy

Fl Levipoli, Fl Merridionalis (vắng các dạng khác của Florschuetzia), Carya, Pinus, Altingia, Acrostichum, Rhizophora, gần như không thấy Magnastriatites howardi Tìm thấy nhiều Dinoflagellata trong phức hệ này

N16-N18 được xác định bởi sự có mặt đồng thời của Globigerinoides ruber,

Gds.obliquus, Gds Immaturus, Globorotalia dutertrei, Globorotalia acostaensis

(FAD trừ N16), Sphaeroidinella dehiscens (FAD trừ N19), Sph Subdehiscens,

Globorotalia dehiscens

Ở các GK tập hợp Plankton như trên với mối quan hệ, sự xuất hiện và mất

đi của các dạng thường có thể xác định trong khoảng phân bố của đới 16-18

Ở các GK trong toàn bể từ lô 28 ra phía Đông gặp những lớp đá vôi đầu tiên, mỏng ở phía Đông và dày hơn ở phía Tây và thấy dạng đầu tiên của Lepidocyclina thuộc đới TF3 xác định tuổi Miocen trên Vị trí đới N18 trong tài liệu lịch sử nghiên cứu Foraminifera đã có thay đổi Những năm sau này Blow, Roberson Research, Western Atlas và công ty Shell xếp N18 vào cuối Miocen trên

là phù hợp với tài liệu phân tích bào tử phấn hoa, Nannofossil trong cùng khoảng

(FAD Stenochlaena laurifolia và Anthocerisporites trong Miocen trên và N11 của

Discoaster quinqueramus) Tảo Nannofossil cũng chỉ thấy nhiều ở phía Đông của

bể: các dạng để xác định đới N11 tuổi Miocen trên là Discoaster quinqueramus và

Discoaster beggreni

Với đặc điểm trầm tích và cổ sinh như trên đã chỉ ra trầm tích hệ tầng Nam Côn Sơn được hình thành trong môi trường biển nông thuộc đới trong của thềm khu vực phía Tây, còn thuộc đới giữa - ngoài thềm ở khu vực phía Đông

2.1.2.5 Hệ Neogen

Thống Pliocen - Đệ Tứ - Hệ tầng Biển Đông (N2 - Q - bd)

Trầm tích của hệ tầng mang tên Biển Đông đặc trưng cho trầm tích trong giai đoạn hình thành thềm lục địa Biển Đông Trong bể Nam Côn Sơn, mặt cắt đặc trưng của hệ tầng tại GK 12A-1X từ độ sâu 600 - 1900m bao gồm chủ yếu

là cát, bột, sét màu xám, xám trắng, vàng nhạt, chứa nhiều glauconit và hoá đá động vật biển Foraminifera, Mollusca, Bryozoa v v

Trầm tích hệ tầng Biển Đông phát triển rộng khắp trên toàn khu vực và có

bề dày rất lớn đặc biệt tại các lô thuộc phía Đông của bể (chiều dày > 1500m) Đá của hệ tầng chủ yếu là sét, sét kết, sét vôi màu xám trắng, xám xanh đến xám lục,

bở rời hoặc gắn kết yếu có chứa nhiều glauconit, pyrit và phong phú các hoá đá biển Phần dưới có xen kẽ các lớp mỏng cát, cát kết, bột hoặc cát chứa sét (khu vực lô 10, 11-1 và 12) Tại các phần nâng cao phía Đông của lô 06 đá cacbonat

ám tiêu phát triển một cách liên tục cho đến đáy biển hiện nay

Cát kết xám trắng, hạt nhỏ đến mịn, độ lựa chọn mài tròn tốt, chứa nhiều Foraminifera, glauconit, xi măng giàu cacbonat và sét Cát kết dạng turbidit được

trầm đọng ở phần sườn của thềm lục địa đã được xác định ở G K 05-1b-TL-1X (dày 1-1,5 m), tại đây cát có độ rỗng khoảng 20% và có chứa dầu

Các lớp sét kết có thành phần khá đồng nhất, được thành tạo trong môi trường biển nông đến biển sâu Phần lớn sét chỉ chứa một tỷ lệ rất nhỏ (thường không quá 10%) các hạt có kích cỡ bột và cát Mặc dầu mức độ gắn kết của đá còn kém nhưng với bề dày các lớp sét rất lớn đặc biệt tại các lô phía Đông và phân bố khá ổn định trong toàn khu vực, với thành phần sét còn có mặt một lượng đáng kể khoáng vật montmorilonit có tính trương nở mạnh Tất cả những đặc điểm nêu trên tập trầm tích hạt mịn thuộc hệ tầng Biển Đông được coi là tập chắn dầu và khí trung bình tốt mang tính chất toàn khu vực

Hệ tầng Biển Đông được hình thành trong môi trường trầm tích thềm biển liên quan đến đợt biển tiến Pliocen trong toàn khu vực Biển Đông

2.2 ĐẶC ĐIỂM KIẾN TẠO BỂ NAM CÔN SƠN

2.2.1 Các yếu tố cấu trúc chính

Bể Nam Côn Sơn phát triển chồng trên các kiến trúc của nền Indosinia bị hoạt hoá mạnh mẽ trong Phanerozoi và sau cùng là đai hoạt hoá macma kiến tạo Mesozoi muộn Cộng ứng với quá trình này ở phía Ðông nền Indosinia - vùng biển rìa Ðông Việt Nam xảy ra quá trình tách giãn đáy biển rìa vào Oligocen với trục giãn đáy phát triển kéo dài theo phương Ðông Bắc - Tây Nam Quá trình tách giãn đáy Biển Ðông đã đẩy rời xa hai khối vi lục địa Hoàng Sa, Trường Sa trên thềm lục địa Việt Nam, mở đầu thời kỳ hình thành và phát triển các bể trầm tích Kainozoi tương ứng (Theo T.y.Lee, L.A.Lawer) Bể Nam Côn Sơn với hai đới trũng sâu: trũng Bắc và trũng Trung tâm có hướng trục sụt lún cùng hướng trục giãn đáy Biển Ðông và nằm phù hợp trực tiếp trên phương kéo dài của trục giãn đáy Biển Ðông là

bằng chứng của sự ảnh hưởng này

Trên cơ sở thành phần và sự phân bố các thành tạo trầm tích cũng như các hệ

thống đứt gẫy, cấu trúc của bể Nam Côn Sơn bao gồm một số đơn vị sau:

- Đới phân dị phía Tây (C)

- Đới phân dị chuyển tiếp (B)

- Đới sụt phía Đông (A)

Hình 2.2 Bản đồ các yếu tố cấu trúc của bể Nam Côn Sơn

(Theo VPI,2014)

2.2.1.1 Đới phân dị phía Tây (C)

Đới nằm ở phía Tây bể trên các lô 27, 28, 29 và nửa phần Tây các lô 19, 20,

21, 22 Ranh giới phía Đông của đới được lấy theo hệ đứt gãy Sông Đồng Nai Đặc trưng cấu trúc của đới là sự sụt nghiên khu vực về phía Đông theo kiểu xếp chồng

do kết quả hoạt động đứt gãy – khối chủ yếu theo hướng Bắc – Nam, tạo thành các

trũng hẹp sâu ở cánh Tây của các đứt gãy, đặc biệt là đứt gãy lớn đi kèm các dải nâng Dựa vào đặc điểm cấu trúc của móng, đới phân dị phía Tây được phân thành

2 đơn vị (phụ đới) có đặc trưng cấu trúc tương đối khác nhau, ranh giới phân chia là đứt gãy Sông Hậu

- Phụ đới rìa Tây (C1): Phụ đới này phát triển ở cánh Tây đứt gãy Sông Hậu

và tiếp giáp trực tiếp với đới nâng Khorat – Natuna phương á kinh tuyến Địa hình móng trước Kainozoi khá bình ổn, tạo đơn nghiêng đổ dần về phía Đông Trong các trũng hẹp sâu kề đứt gãy Sông Hậu có khả năng tồn tại đầy đủ lát cắt trầm tích Kainozoi với chiều dày khoảng 3.500m – 4.000m

- Phụ đới phân dị phía Tây (C2): Phụ đới nằm giữa hai đứt gãy sông Hậu và

sông Đồng Nai là phụ đới phân dị phía Tây Ngoài các đứt gãy theo phương kinh tuyến chiếm ưu thế còn phát triển các hệ đứt gãy phương Đông Bắc – Tây Nam, Đông – Tây Địa hình móng phân dị phức tạp, quá trình nâng – sụt dạng khối và phân dị mạnh mẽ Phụ đới này gồm các trũng hẹp sâu và các dải nâng xen kẽ, trũng sâu nhất 6000m Ở nửa phía Đông của phụ đới

có mặt đầy đủ lát cắt trầm tích của phức hệ cấu trúc lớp phủ, ngoại trừ trên dải nâng cấu tạo 28a, 29a, ở cánh Đông đứt gãy sông Hậu vắng mặt trầm tích Oligocen và Miocen dưới

2.2.1.2 Đới phân dị chuyển tiếp (B)

Đới này có ranh giới phía Tây là đứt gãy Sông Đồng Nai, phía Đông và Đông Bắc là hệ đứt gãy Hồng – Tây Mãng Cầu Ranh giới phía Nam là khối móng nhô cao (phần cuối của đới nâng Natuna) với độ sâu 1000 – 1500m Đới mang đặc tính cấu trúc chuyển tiếp từ đới phân dị phía Tây kéo sang phía Đông và từ đới nâng Côn Sơn kéo xuống phía Nam Đới bị chia cắt bởi các hệ đứt gãy phương Bắc – Nam, Đông Bắc – Tây Nam, Đông – Tây

Địa hình móng phân dị, thể hiện đặc tính sụt lún dạng bậc, sâu dần từ đới nâng Côn Sơn về phía Đông Nam và từ phía Nam (cận Natuna) lên phía Bắc, nơi sâu nhất thuộc vùng tiếp nối của các lô 11-2 với 12-W Đới phân dị chuyển tiếp được chia thành 2 đơn vị cấu trúc (phụ đới) sau:

- Đới phân dị phía Bắc (B1): Đây là phần phát triển dọc rìa Đông Nam của

đới nâng Côn Sơn, với hệ đứt gãy ưu thế có phương Đông Bắc – Tây Nam

và á kinh tuyến Nhìn chung, các đứt gãy có biên độ tăng dần theo vị trí từ Tây sang Đông (từ vài trăm met đến 1000-2000m) Địa hình móng có dạng

bậc thang, chìm nhanh về Đông Nam, sâu nhất 6000m Phủ trên móng chủ yếu là các trầm tích từ Miocen đến đệ tứ Các trầm tích Oligocen có bề dày không lớn và vắng mặt ở phần Tây, Tây Bắc của phụ đới, nói chung bị vát mỏng nhanh theo hướng từ Đông sang Tây và Đông Nam lên Tây Bắc Trong phụ đới này đã phát hiện các cấu trúc vòm kề đứt gãy, phương Đông Bắc – Tây Nam và thường bị đứt gãy phân cắt thành các khối Phần Nam của phụ đới có mặt một số cấu tạo hướng vĩ tuyến Địa hình móng thể hiện đặc tính sụt lún từ từ theo hướng Tây sang Đông và từ Bắc xuống Nam

- Phụ đới cận Natuna (B2): Đặc trưng của phụ đới cận Natuna là cấu trúc

dạng khối, chiều sâu của móng khoảng 5000m đến 5500m Tại đây phát triển hai hệ thống đứt gãy kinh tuyến và á vĩ tuyến Trong phụ đới này đã phát hiện nhiều cấu trúc vòm

2.2.1.3 Đới sụt phía Đông (A)

Đới sụt phía Đông gồm diện tích rộng lớn ở trung tâm và phần Đông bể Nam Côn Sơn, với đặc tính kiến tạo sụt lún, đứt gãy hoạt động nhiều pha chiếm ưu thế Địa hình móng phân dị mạnh với chiều sâu thay đổi từ 2500m trên phụ đới nâng Mãng Cầu đến hơn 10.000m ở trung tâm của trũng sâu Mặt khác ở trung tâm các trũng sâu, đặc trưng cấu trúc của móng cũng chưa được xác định Đới sụt phía Đông được phân chia làm 5 đơn vị cấu trúc (phụ đới) sau:

- Phụ đới trũng Bắc (A1): Nằm ở giữa phụ đới nâng Mãng Cầu (ở phía

Nam và Tây Nam) và phụ đới phân dị Bắc (ở phía Bắc, Tây – Bắc) là phụ trũng Bắc Nó phát triển như một trũng giữa đới nâng tới cuối Miocen giữa – đầu Miocen muộn Ranh giới phía Đông của phụ đới chưa xác định tõ Phụ đới này được đặc trưng bởi phương cấu trúc và đứt gãy Đông Bắc – Tây Nam có biên độ từ vài trăm đến hơn 1000m Các đứt gãy đã chia cắt móng, tạo địa hình không cân xứng, dốc đứng ở cánh Nam và Tây Nam, thoải dần ở cánh Bắc – Tây Bắc Bề dày trầm tích Kainozoi thay đổi từ 4000m đến 10000m và có mặt đầy đủ các trầm tích từ Eocen – Oligocen đến Đệ Tứ Trên phần rìa Tây Bắc phụ đới trũng này phát hiện được các cấu trúc vòm nâng kề đứt gãy, còn ở phần phía Đông ngoài các vòm kề áp đứt gãy còn phát hiện được một số nâng dạng vòm Các cấu trúc vòm nâng đều có độ sâu chôn vùi lớn