Đặc điểm mô hình trầm tích cacbonat tuổi mioxen phần nam bể trầm tích sông hồng

Nhiệm vụ của luận án Với mục đích của luận án như trên, nghiên cứu sẽ thực hiện các nhiệm vụ chính như sau: - Làm rõ sự tồn tại, phân loại và nhận biết đá cacbonat tuổi Mioxen phần Nam

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO

TRƯỜNG ĐẠI HỌC MỎ - ĐNA CHẤT

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO

TRƯỜNG ĐẠI HỌC MỎ - ĐNA CHẤT

LUẬN ÁN TIẾN SĨ ĐNA CHẤT

NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC:

1 PGS.TS Nguyễn Trọng Tín

2 TS Trần Đăng Hùng

Hà Nội - 2012

LỜI CAM ĐOAN

Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của riêng tôi Các số liệu, kết quả nêu trong luận án là trung thực và chưa từng được ai công bố trong bất cứ một công trình nào khác ở trong và ngoài nước

Tác giả luận án

Vũ Ngọc Diệp

MỤC LỤC

Trang

LỜI CAM ĐOAN i

MỞ ĐẦU .1

Chương 1- ĐẶC ĐIỂM ĐNA CHẤT VÀ HỆ THỐNG DẦU KHÍ PHẦN NAM BỂ TRẦM TÍCH SÔNG HỒNG 8

1.1 Khái quát khu vực nghiên cứu 8

1.1.1 Vị trí khu vực nghiên cứu 8

1.1.2 Lịch sử nghiên cứu 9

1.2 Đặc điểm địa chất phần Nam bể Sông Hồng 11

1.2.1 Cơ sở tài liệu 11

1.2.2 Minh giải tài liệu địa chấn và giếng khoan 14

1.2.3 Địa tầng - trầm tích 24

1.2.4 Cấu trúc địa chất 31

1.2.5 Hệ thống đứt gãy 34

1.3 Lịch sử phát triển địa chất 35

1.4 Hệ thống dầu khí phần Nam bể Sông Hồng 39

1.4.1 Phát hiện dầu khí 39

1.4.2 Đá sinh 41

1.4.3 Đặc điểm đá chứa 44

1.4.4 Đặc điểm tầng chắn 47

1.4.5 Bẫy chứa 48

Chương 2- CƠ SỞ LÝ THUYẾT VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU TRẦM TÍCH CACBONAT 50

2.1 Cơ sở lý thuyết trầm tích cacbonat 50

2.1.1 Khái quát chung 50

2.1.2 Các yếu tố khống chế sự hình thành trầm tích cacbonat 52

2.1.3 Phân loại đá cacbonat 63

2.2 Phương pháp nghiên cứu 68

2.2.1 Mô hình địa tầng phân tập cacbonat 69

2.2.2 Phương pháp địa vật lý giếng khoan 74

2.2.3 Các phương pháp thạch học trầm tích 80

2.2.4 Phương pháp cổ sinh 82

Chương 3- ĐẶC ĐIỂM TRẦM TÍCH CACBONAT TUỔI MIOXEN, PHẦN NAM BỂ TRẦM TÍCH SÔNG HỒNG 85

3.1 Đặc điểm trầm tích cacbonat 86

3.1.1 Đặc điểm hình thái tướng địa chấn 86

3.1.2 Đặc điểm địa chất và địa vật lý giếng khoan 91

3.2 Các yếu tố ảnh hưởng tới sự phát triển của cacbonat Tri Tôn 101

3.2.1 Các yếu tố địa chất 101

3.2.2 Quá trình thay đổi mực nước biển và các yếu tố môi trường liên quan tới các kiến trúc của thành tạo cacbonat 104

Chương 4- MÔ HÌNH CỦA TRẦM TÍCH CACBONAT TUỔI MIOXEN VÀ SỰ LIÊN QUAN TỚI DẦU KHÍ 106

4.1 Mô hình địa chất 108

4.1.1 Xây dựng mô hình mặt cắt lịch sử phát triển và thoái hóa cacbonat.108 4.1.2 Xây dựng mô hình phân bố độ rỗng theo tướng địa chấn 113

4.1.3 Mô hình mặt cắt tướng thạch học-môi trường trầm tích 114

4.2 Mối liên quan của dầu khí tới trầm tích cacbonat 115

4.2.1 Khả năng sinh 115

4.2.2 Khả năng chứa 119

4.2.3 Khả năng chắn 121

4.3 Ứng dụng thực tiễn của mô hình tướng địa chất trong thăm dò dầu khí122 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHN 124

DANH MỤC CÔNG TRÌNH ĐÃ CÔNG BỐ CỦA TÁC GIẢ 127

TÀI LIỆU THAM KHẢO 129

PHỤ LỤC 133

Phụ lục 1 Trích đoạn kết quả phân tích và nhận biết tướng địa chấn điển hình các thành tạo cacbonat theo tài liệu địa chấn 2D tại lô 117-120 133

Phụ lục 2 Kết quả mô tả mẫu lõi và lát mỏng GK 119-CH-1X 133

DANH MỤC CÁC BẢNG

Trang

1.Bảng 1 1 Bảng thống kê các giếng khoan gặp móng phần Nam bể trầm tích

Sông Hồng [2, 10] 25

2.Bảng 1 2 Tính chất chứa của đá vôi Mioxen theo phân tích địa vật lý giếng khoan 45

3.Bảng 2 1 Những đặc điểm khác biệt giữa đá cacbonat và trầm tích vụn 51

4.Bảng 2 2 Phân loại đá cacbonat theo Embry và Klovan, 1971 64

5.Bảng 2 3 Mối quan hệ giữa tính chất địa vật lý và bản chất của trầm tích 74

6.Bảng 2 4 Mối liên quan giữa các đá điển hình và tính chất vật lý của chúng 76

7.Bảng 2 5 Kết quả đo địa vật lý thực nghiệm tại GK phần Nam bể Sông Hồng 77

8.Bảng 4 1 Tiềm năng hữu cơ trong đá cacbonat 117

DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ Trang 1 Hình 1 1 Vị trí bể Sông Hồng và khu vực nghiên cứu [2, 10] 8

2 Hình 1 2 Sơ đồ mạng lưới tuyến địa chấn và độ sâu nước biển khu vực nghiên cứu 12

3 Hình 1 3 Các trích đoạn minh giải địa chấn ngang qua đới nâng Tri Tôn không theo tỷ lệ (a Tuyến PKBE08-xxxx; b Tuyến PV08-xxxx) [12, 26] 14

4 Hình 1 4 Mặt cắt địa chấn BP 2330 thể hiện các ranh giới và tập địa chấn [21] 15

5 Hình 1 5 Bản đồ cấu trúc đẳng thời (trái), đẳng sâu (phải) mặt móng 17

6 Hình 1 6 Bản đồ cấu trúc đẳng thời (trái), đẳng sâu (phải) nóc tầng Oligoxen 18

7 Hình 1 7 Bản đồ cấu trúc đẳng thời (trái), đẳng sâu (phải) nóc tầng Mioxen dưới 19

8 Hình 1 8 Bản đồ cấu trúc đẳng thời (trái), đẳng sâu (phải) nóc tầng Mioxen giữa 20

9 Hình 1 9 Bản đồ cấu trúc đẳng thời (trái), đẳng sâu (phải) nóc tầng Mioxen trên 21

10 Hình 1 10 Trích đoạn tuyến địa chấn BP89 xxxx minh họa các phụ tập B1 và B2 22

11 Hình 1 11 Biểu đồ đường cong chuyển đổi thời gian chiều sâu [21] 24

12 Hình 1 12 Cột địa tầng tổng hợp phần Nam bể Sông Hồng [2, 10] 26

13 Hình 1 13 Phân vùng cấu trúc phần Nam bể Sông Hồng 31

14 Hình 1 14 Trích đoạn mặt cắt đại chấn minh họa các tầng cấu trúc và địa tầng Nam bể Sông Hồng (theo PVN, 2007) [10] 32

15 Hình 1 15 Hệ thống đứt gãy phần Nam bể Sông Hồng [21] 35

16 Hình 1 16 Lịch sử phát triển kiến tạo khu vực lô 119 - 120 giai đoạn Oligoxen 36

17 Hình 1 17 Lịch sử phát triển kiến tạo khu vực lô 119-120 giai đoạn Mioxen sớm-giữa 38 18 Hình 1 18 Lịch sử phát triển kiến tạo khu vực lô 119-120 giai đoạn Mioxen giữa-muộn 39

19 Hình 1 19 Mặt cắt minh họa sự di chuyển ngang của dầu khí trên đới nâng Tri Tôn 40

20 Hình 1 20 Sơ đồ minh họa sự di chuyển ngang của dầu khí đến tích tụ HC, khu vực lô 117-120 41

21 Hình 1 21 Biểu đồ quan hệ TOC vs (S1+S2) trầm tích Oligoxen [16] 42

22 Hình 1 22 Biểu đồ quan hệ TOC và (S1+S2) trầm tích Mioxen dưới [15, 16] 42

23 Hình 1 23 Kết quả phân tích địa hóa trầm tích Mioxen dưới - giữa GK 114-KT-1X [5, 16] 43

24 Hình 1 24 Mẫu lõi và lát mỏng cacbonat của GK 118-CVX-1X tại độ sâu 1573,70m 46

25 Hình 1 25 Khả năng chứa của cát kết Mioxen sớm tại độ sâu 2.269-2.473m (độ rỗng chung khoảng 10-28%) 47

26 Hình 2 1 Tốc độ phát triển của cacbonat so với sự dâng của mực nước biển tương đối [37] 53

27 Hình 2 2 Đồ thị SIGMA tốc độ lớn của cacbonat sinh vật theo thời gian 54

28 Hình 2 3 Mô hình lý tưởng chứng minh cacbonat platform độc lập phát triển và cuối cùng bị thoái hóa (theo Schlager và nnk, 1989) [37] 55

29 Hình 2 4 Trích đoạn mặt cắt địa chấn hướng Tây - Đông chứng minh cacbonat bị phủ chồng lấn (progradation) bởi trầm tích Mioxen trên (BP và nnk, 1993) 57

30 Hình 2 5 Vòm tảo đỏ hình thành lùi về phần nước nông tại nóc của nền cacbonat Liuhua,

cửa sông Châu Giang, Trung Quốc (theo Erich và nnk, 1990) 60

31 Hình 2 6 Sơ đồ minh họa quá trình cactơ hóa do ảnh hưởng của nước ngầm 61

32 Hình 2 7 Mỏ khí Cepu trong đá cacbonat tuổi Mioxen muộn, Indonexia 63

33 Hình 2 8 Cacbonat dạng thềm dốc đứng (escarpment, hình bên trái) và dạng tháp (pinnacle, hình bên phải) tại nhóm bể Trường Sa, Việt Nam 67

34 Hình 2 9 Tập trầm tích độc lập lý tưởng hình thành trong một chu kỳ thay đổi mực nước biển (R M Mitchum và nnk, 1977 [39]) 70

35 Hình 2 10 Các kiểu phủ chồng của các nhóm phân tập [39] 71

36 Hình 2 11 Mô hình hệ thống trầm tích cacbonat độc lập [39] 72

37 Hình 2 12 Sự biến tướng trầm tích cacbonat ở một cấu tạo trên đới nâng Tri Tôn theo chiều ngang Tây (trái)- Đông (phải) không theo tỉ lệ 73

38 Hình 2 13 Đới độ rỗng 18-27% trong khoảng 1455-1520m [33] 75

39 Hình 2 14 Liên kết ranh giới tập cacbonat theo tài liệu địa vật lý GK 118-CVX-1X, 119-CH-1X, 120-CS-1X 79

40 Hình 2 15 Mối quan hệ giữa hình thái đường cong địa vật lý và bản chất của đất đá 79

41 Hình 2 16 Kết quả phân tích thạch học xác định tên đá, độ rỗng 81

42 Hình 2 17 Kết quả phân tích cổ sinh xác định trùng lỗ, sinh vật bám đáy trên lát mỏng 83 43 Hình 2 18 Kết quả phân tích cổ sinh xác định tảo đỏ, trùng lỗ trên lát mỏng 84

44 Hình 3 1 Bản đồ phân bố trầm tích cacbonat tuổi Mioxen muộn khu vực lô 117-120, phần Nam bể Sông Hồng 85

45 Hình 3 2 Trích đoạn mặt cắt địa chấn minh họa các dạng tướng địa chấn chủ yếu trong trầm tích cacbonat tuổi Mioxen (flatten tại nóc Mioxen, BP89-xxxx) 86

46 Hình 3 3 Sơ đồ minh họa các loại tướng địa chấn trong đá cacbonat tuổi Mioxen 87

47 Hình 3 4 Trích đoạn các mặt cắt minh họa các đặc trưng tướng địa chấn 88

48 Hình 3 5 Sơ đồ minh họa phân vùng tướng địa chấn trên đới nâng Tri Tôn 90

49 Hình 3 6 Ảnh mẫu minh họa đá vôi rudstone (rhodolith), boundstone tại chiều sâu 1.580m (phụ loài tảo đỏ, phổ biến tuổi Oligoxen đến hiện tại) 92

50 Hình 3 7 Ảnh mẫu minh họa đá vôi packstone tại chiều sâu 1.575m, có echinoid (da gai, huệ biển sống bám đáy) 93

51 Hình 3 8 Phân bố sinh vật theo chiều thẳng đứng ảnh hưởng tới độ rỗng (tại 1476m,

Coral, rhodolith packstone - san hô, tảo đỏ) 93

52 Hình 3 9 Sơ đồ minh họa sự phân bố tướng cacbonat tuổi Mioxen sớm-giữa theo chiều ngang trên nâng Tri Tôn (tuyến địa chấn BP xxxx) 95

53 Hình 3 10 Trích đoạn Karota khoảng từ 1260-1480m chỉ ra phần dưới là dolomit có độ rỗng nhỏ hơn phần đá vôi bên trên [30] 96

54 Hình 3 11 Trích đoạn Karota tại độ sâu 1.469 - 1.486m [33] 97

55 Hình 3 12 Tính chu kỳ trong trầm tích cacbonat tại GK 119-CH-1X 99

56 Hình 3 13 Pickett cho đối tượng cacbonat tại GK 118-CVX-1X và 119-CH-1X [33] 100

57 Hình 3 14 Sơ đồ minh họa ảnh hưởng hướng gió (đuôi gió, leeward) tới sự thành tạo cấu trúc cacbonat 105

58 Hình 4 1 Sơ đồ các đới tướng chuNn rìa thềm cacbonat (Wilson, 1975) 107

59 Hình 4 2 Sơ đồ biểu diễn đới tướng chuNn rìa thềm cacbonat (Wilson, 1975 và ExxonMobil, 2007) 107

60 Hình 4 3 Mô hình phát triển và thoái hóa cacbonat tuổi Mioxen sớm, giữa theo tài liệu địa chất, địa vật lý 110

61 Hình 4 4 Mô hình dự báo phân bố độ rỗng cacbonat trên đới nâng Tri Tôn, theo tài liệu tướng địa chấn 113

62 Hình 4 5 Mô hình tướng trầm tích cacbonat trên đới nâng Tri Tôn 114

63 Hình 4 6 Biểu đồ nhiệt phân mẫu địa hóa GK 112-AV-1X [41] 118

64 Hình 4 7 Độ rỗng thứ sinh hình thành do nén ép tại GK 119-CH-1X 121

65 Hình 4 8 Một số kiểu độ rỗng điển hình tại GK 119-CH-1X: (a) intercrystalic, (b) moldic, (c, d) vuggy [33] 121

DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU, CÁC CHỮ VIẾT TẮT

CALI: Đường kính giếng khoan (Caliper)

DT: Thời gian truyền sóng siêu âm (Delta T)

NPHI: Độ rỗng đo bằng phương pháp nơtron

PHIE: Độ rỗng hiệu dụng

PSC: Hợp đồng chia sản phNm (Production Sharing Contract)

Rw: Điện trở suất nước vỉa

TLĐMTVN: Thềm lục địa Miền Trung Việt Nam

Trntr: Triệu năm về trước

Tuyến BP xxxx: Tuyến địa chấn đã được mã hóa (xxxx)

TVDSS: Chiều sâu thực thẳng đứng dưới mực nước biển

(True Vertical Depth Sub-Sea) TWT: Thời gian truyền sóng hai chiều (Two Way Time)

DANH MỤC CÁC PHỤ LỤC

Trang Phụ lục 1 và 2……… …133

Phụ lục 3……….………134

MỞ ĐẦU

1 Tính cấp thiết của đề tài

Bể trầm tích Sông Hồng được đánh giá là một trong các bể Kainozoi có tiềm năng dầu khí lớn trên thềm lục địa Việt Nam Hoạt động tìm kiếm, thăm dò dầu khí

ở bể Sông Hồng được đNy mạnh trong thời gian gần đây với những phát hiện dầu và khí hết sức có ý nghĩa trong bối cảnh yêu cầu gia tăng trữ lượng để đảm bảo an toàn năng lượng quốc gia Các phát hiện như Báo Vàng, Báo Đen đã khẳng định khả năng cho trữ lượng dầu khí thương mại của tầng cát kết tuổi Plioxen; các phát hiện Bạch Long, Hắc Long, Địa Long và Thái Bình chứng minh sự tồn tại của các mỏ khí nhỏ với tổng trữ lượng cho phép phát triển các cụm mỏ để khai thác; ở cấu tạo Hàm Rồng đã phát hiện dòng dầu thương mại trong đối tượng cacbonat nứt nẻ trước Kainozoi

Việc đã phát hiện khí trong đá cacbonat tuổi Mioxen sớm, giữa tại cụm các giếng khoan: GK 115A-1X, 117-STB-1X, 118-CVX-1X, 119-CH-1X ở Nam bể Sông Hồng đã định hướng cho các nhà địa chất dầu khí tìm kiếm trong các đối tượng cacbonat thềm (platform), khối xây (build-up), ám tiêu (reef) của các bể rộng lớn tiềm năng khác như Phú Khánh, Đông Nam Côn Sơn, Tư Chính-Vũng Mây, cụm bể Hoàng Sa, Trường Sa trên thềm lục địa Việt Nam

Bên cạnh đối tượng chứa nêu trên cần quan tâm đến đối tượng mới là thành tạo cacbonat Mioxen rất phổ biến ở phần phía Nam của bể Sông Hồng Đối tượng thăm dò này đã được đề cập quan tâm trong các dự án tìm kiếm thăm dò của Tập đoàn Dầu khí Việt Nam từ những năm 1990 song do các phát hiện khí chưa đủ lớn hoặc có tính thương mại Nên cho đến nay vẫn chưa có một nghiên cứu chuyên sâu nào đáng kể về mô hình trầm tích và đặc điểm chứa dầu khí của chúng Do đó nghiên cứu đặc điểm và quá trình tiến hóa địa chất của thành tạo cacbonat ở phần Nam bể trầm tích Sông Hồng là hết sức cần thiết

Thành tạo cacbonat Mioxen được hình thành và phát triển trong các chế độ kiến tạo, điều kiện cổ địa lý khác nhau và trở thành đối tượng chứa dầu khí quan

trọng ở nhiều khu vực trên thế giới Mô hình lắng đọng trầm tích, quá trình biến đổi thứ sinh của đá chịu chi phối bởi điều kiện cổ khí hậu và chế độ kiến tạo khu vực và

đã ảnh hưởng quan trọng đến chất lượng của đá chứa cacbonat Khu vực Đông Nam

Á, nằm trong vùng nhiệt đới Nm, với xu hướng khí hậu ấm lên là điều kiện thuận lợi phát triển mạnh mẽ thềm san hô hay các sinh vật tạo vôi khác đã hình thành các đới trầm tích cacbonat trong thời kỳ từ Mioxen tới nay

Xuất phát từ yêu cầu của thực tế, ý nghĩa khoa học của đối tượng cacbonat nhằm góp phần làm sáng tỏ thành phần vật chất, điều kiện trầm tích và tiềm năng dầu khí của đối tượng cacbonat giúp định hướng công tác tìm kiếm thăm dò dầu khí

ở phần thềm Nam bể trầm tích Sông Hồng, vì vậy, nghiên cứu sinh đã lựa chọn đề

tài Đặc điểm và mô hình trầm tích cacbonat tuổi Mioxen phần Nam bể trầm tích

Sông Hồng để làm luận án tiến sỹ tại trường Đại học Mỏ - Địa chất, Hà Nội

2 Mục đích nghiên cứu

Mục đích của luận án nhằm làm sáng tỏ hơn các đặc điểm địa chất, quá trình tiến hóa cacbonat tuổi Mioxen phần Nam bể trầm tích Sông Hồng để phục vụ cho việc xây dựng mô hình trầm tích, góp phần thiết thực nâng cao hiệu quả công tác tìm kiếm - thăm dò dầu khí

3 Nhiệm vụ của luận án

Với mục đích của luận án như trên, nghiên cứu sẽ thực hiện các nhiệm vụ chính như sau:

- Làm rõ sự tồn tại, phân loại và nhận biết đá cacbonat tuổi Mioxen phần Nam

bể trầm tích Sông Hồng trên cơ sở phân tích tổng hợp các tài liệu địa chất - địa vật lý và khoan thăm dò,

- Xác định các đặc điểm địa chất, địa vật lý, luận giải tướng môi trường và thành phần trầm tích trong từng tập cacbonat tuổi Mioxen trên đới nâng Tri Tôn,

- Xây dựng quá trình tiến hóa địa chất của đới nâng Tri Tôn, mô hình trầm tích

ở đây cũng như mối liên quan của dầu khí với các thành tạo đá cacbonat tuổi Mioxen tại khu vực trong phần Nam bể Sông Hồng

4 Đối tượng phạm vi và cơ sở tài liệu

Ở Nam bể Sông Hồng, với đặc điểm các tầng chứa cacbonat phân bố trên đới nâng Tri Tôn có chiều dày vỉa chứa thay đổi mạnh không theo quy luật, mặt khác các thành tạo chứa bị biến đổi thứ sinh tạo nhiều kiểu độ rỗng theo cả chiều dọc và chiều ngang Vì vậy, tác giả lựa chọn phạm vi nghiên cứu cho luận án là khu vực Nam bể Sông Hồng, nơi có các tài liệu địa chất địa vật lý với khối lượng lớn nhưng chưa được nghiên cứu toàn diện một cách phù hợp Đặc biệt tài liệu địa chấn 2D và địa vật lý giếng khoan khá chi tiết có thể phục vụ cho việc đánh giá các tầng chứa dầu khí bằng các phương pháp khác nhau Đối tượng nghiên cứu của luận án là trầm tích cacbonat tiềm năng chứa dầu khí tuổi Mioxen sớm, giữa

Luận án sử dụng có chọn lọc chủ yếu tài liệu địa chấn 2D được BP, BHP thu

nổ năm từ 1989 đến 1991, tài liệu 04 GK do BP, BHP khoan năm 1990 - 1995 trên phạm vi đới nâng Tri Tôn Ngoài ra, các tài liệu mẫu địa chất (thạch học, địa hoá)

và địa vật lý khác ở khu vực thềm lục địa Miền trung Việt Nam cũng tận dụng khá triệt để trong nghiên cứu đối tượng cacbonat tuổi Mioxen, trên đới nâng Tri Tôn (trong các lô 117, 118, 119 và 120) thuộc phần Nam bể trầm tích Sông Hồng

5 Nội dung nghiên cứu

- Nghiên cứu, tổng hợp đặc điểm địa chất khu vực, phân vùng cấu trúc, lịch sử phát triển địa chất phần Nam bể Sông Hồng trên cở sở các tài liệu địa chất, địa vật lý và kết quả khoan thăm dò,

- Tổng hợp lý thuyết về nguồn gốc hình thành, các yếu tố ảnh hưởng, môi trường thành tạo và phân loại đá cacbonat,

- Tổng hợp những kiến thức về phương pháp thạch học, cổ sinh, địa tầng phân tập, địa vật lý giếng khoan và các nguyên lý nguyên tắc ứng dụng thực tế của các phương pháp kể trên,

- Minh giải các tài liệu địa chấn nhằm xác định các mặt ranh giới tập, xác định tướng địa chấn, kết hợp với kết quả địa vật lý giếng khoan và phân tích thạch học, cổ sinh nhằm xác định tổ hợp tướng trầm tích Theo kết quả mới bước đầu xác định phạm vi phân bố cũng như môi trường thành tạo, từ đó luận giải

quá trình hình thành và phát triển, đặc tích bản chất cacbonat,

- Xây dựng mô hình tiến hóa của trầm tích cacbonat Mioxen, sơ bộ đánh giá mối liên quan của đá với khả năng sinh, chứa, chắn liên quan tới tiềm năng dầu khí của khu vực

6 Phương pháp nghiên cứu

Để khai thác tối đa hiệu quả các nguồn tài liệu sẵn có cũng như đạt mục đích nghiên cứu chúng một cách tốt nhất, chọn tổ hợp các phương pháp nghiên cứu như:

- Phương pháp địa chất: thạch học trầm tích, cổ sinh địa tầng, phân tích cổ địa

- Kết quả nghiên cứu của luận án đã đưa ra được các tiêu chí xác định và nhận biết chúng theo tài liệu địa chất-địa vật lý và mẫu vật từ giếng khoan,

- Xác lập được quá trình phát triển địa chất, xây dựng mô hình tướng trầm tích cacbonat và mối quan hệ với triển vọng dầu khí của khu vực,

- Các kết quả của luận án đã khẳng định khả năng áp dụng tổ hợp các phương pháp nghiên cứu tầng chứa cacbonat Mioxen phần Nam bể Sông Hồng và

mở ra khả năng áp dụng phương pháp này sẽ mang lại tính đúng đắn đối với các khu vực khác trên thềm lục địa Việt Nam và có thể ở Đông Nam Á

Ý nghĩa thực tiễn

Ý nghĩa thực tiễn của đề tài ở chỗ có thể khai thác triệt để các thông tin từ tài liệu địa chấn và các tài liệu địa chất, địa vật lý khác để xác định phân bố không gian cũng như đặc điểm của trầm tích cacbonat tuổi Mioxen sớm, giữa

- Làm sáng tỏ đặc điểm trầm tích cacbonat tuổi Mioxen phần Nam bể Sông

Hồng và có thể dự báo chúng trong các bể trầm tích Kainozoi khác trên thềm lục địa Việt Nam,

- Xây dựng mô hình tướng và các giai đoạn phát triển trầm tích góp phần làm

rõ triển vọng dầu khí của đối tượng cacbonat Mioxen phần Nam bể trầm tích Sông Hồng là vấn đề đang được quan tâm của Tập đoàn dầu khí Việt Nam cũng như các công ty dầu khí quốc tế trong khu vực Đông Nam Á,

- Chứng minh mối liên hệ của đá cacbonat với hệ thống dầu khí khu vực và góp một phần hiệu quả thiết thực trong đánh giá rủi ro TKTD dầu khí

8 Các luận điểm bảo vệ

- Thành tạo trầm tích cacbonat có nguồn gốc sinh hóa được phát sinh, phát triển và thoái hóa chủ yếu trong giai đoạn Mioxen sớm, giữa trên đới nâng độc lập Thành tạo trầm tích bị khống chế chủ yếu bởi yếu tố cấu trúc kiến tạo, chịu ảnh hưởng của biển tiến từ từ trong cuối pha đồng tách giãn (syn-rift) và liên quan mật thiết tới yếu tố cổ môi trường Thềm cacbonat Mioxen gồm các 03 thành tạo cacbonat khác biệt như thềm nội nền (platform), khối xây (build up), ám tiêu (reef)

- Quá trình thành tạo và phát triển của cacbonat Mioxen trải qua bốn giai đoạn phát triển chính: a) Giai đoạn khởi đầu (start up) thành tạo cacbonat Mioxen sớm; b) Giai đoạn phát triển (build up) và mở rộng (build out) Mioxen sớm, giữa; c) Giai đoạn phát triển kiểu giật lùi (back stepping) làm giảm phạm vi thành tạo, cuối Mioxen giữa; d) Giai đoạn cacbonat thềm chuyển sang bị thoái hóa đến diệt vong (drowning) nóc Mioxen giữa và bị phủ bởi các trầm tích trẻ hơn từ Mioxen muộn tới hiện tại

9 Những điểm mới của luận án

- Đây là công trình đầu tiên nghiên cứu tổng hợp có qui mô về đặc điểm, phân loại và nhận biết đá cacbonat sinh vật tuổi Mioxen theo các tài liệu địa chất-địa vật lý tại phần Nam bể trầm tích Sông Hồng,

- Trên cơ sở bản đồ cấu trúc mới được xây dựng trong phạm vi bốn lô 117,

118, 119 và 120 đã xác định và làm rõ các yếu tố kiến tạo, tướng môi trường,

điều kiện ảnh hưởng tới sự phát sinh, phát triển và diệt vong của loại đá này,

- Đã khôi phục lại lịch sử phát triển địa chất chung, cũng như sự tiến hóa của trầm tích cacbonat tuổi Mioxen và bước đầu liên hệ với triển vọng dầu khí của bể Hơn nữa, đã xây dựng mô hình tướng địa chất để dự báo mô hình thăm dò dầu khí hiệu quả hơn,

- Các kết quả của luận án đã khẳng định khả năng áp dụng phương pháp tổng hợp trong nghiên cứu tầng chứa cacbonat tại các bể Kainozoi trên thềm lục địa Việt Nam Đồng thời, kết quả nghiên cứu dự báo đã được kiểm định phù hợp với tài liệu hai giếng khoan mới (2011) trong khu vực lô 118 và 119

10 Bố cục của luận án

Luận án gồm: mở đầu, 04 chương chính, kết luận và kiến nghị, các phụ lục, danh mục tài liệu tham khảo và các công trình khoa học Toàn bộ nội dung luận án được trình bày trong 134 trang A4, trong đó phần nội dung: 126 trang, 65 hình vẽ, 8 biểu bảng, 3 phụ lục ảnh, 10 danh mục các công trình khoa học của NCS đã công bố

và 43 đầu mục tài liệu tham khảo

11 Lời cám ơn

Luận án được thực hiện tại Bộ môn Địa chất Dầu khí, Trường Đại học Mỏ - Địa chất dưới sự hướng dẫn trực tiếp của PGS.TS Nguyễn Trọng Tín, Phó Viện trưởng Viện Dầu khí Việt Nam và TS Trần Đăng Hùng, chuyên viên Tổng công ty Thăm dò Khai thác Dầu khí Trong quá trình nghiên cứu và viết báo cáo NCS thường xuyên nhận được sự giúp đỡ nhiệt tình của các cán bộ giảng dạy thuộc Bộ môn Địa chất dầu khí cùng với sự quan tâm khích lệ của tập thể cán bộ Phòng Đại học và Sau Đại học trường Đại học Mỏ - Địa Chất Chính từ sự sâu sát cụ thể và góp ý quý báu về bố cục hình thức và nội dung luận án đã tạo cơ sở quan trọng cho NCS hoàn thành luận án đúng hạn và chất lượng hơn

Tác giả xin bày tỏ sự cảm ơn Tập đoàn Dầu khí Quốc gia Việt Nam, Tổng công ty Thăm dò Khai thác Dầu khí, Viện Dầu khí đã giúp đỡ về tài liệu cũng như tạo điều kiện thuận lợi khác Đặc biệt là sự ủng hộ tích cực, động viên kịp thời của Công ty ExxonMobil Việt Nam, Tổng Cục Mỏ - Địa chất Việt Nam, Hội Dầu khí

Việt Nam cũng như các đồng nghiệp khoa học thân thiết trong và ngoài ngành

Cuối cùng, NCS xin được cám ơn tới TS Hoàng Ngọc Đang và đội ngũ các cán bộ chuyên viên trong Ban Tìm kiếm Thăm dò, Tập đoàn Dầu khí Việt Nam đã

có sự ưu tiên về thời gian đồng thời cũng có góp ý bổ sung rất cụ thể thiết thực về chuyên môn kỹ thuật cho bản luận án này

Chương 1- ĐẶC ĐIỂM ĐNA CHẤT VÀ HỆ THỐNG DẦU KHÍ

PHẦN NAM BỂ TRẦM TÍCH SÔNG HỒNG

1.1 Khái quát khu vực nghiên cứu

1.1.1 Vị trí khu vực nghiên cứu

Bể Sông Hồng là bể trầm tích Kainozoi lớn nhất trên thềm lục địa Việt Nam với tổng diện tích khoảng 220.000 km2, bao gồm một diện tích đáng kể trên đất liền (Miền Võng Hà Nội) và phần lớn diện tích nằm ngoài khơi kéo dài từ Vịnh Bắc Bộ tới vùng biển miền Trung Việt Nam Tọa độ địa lý của bể trong khoảng 105°30’ -

110°30’ kinh độ Đông và 14°30’- 21°00’ vĩ độ Bắc (hình 1.1) Về giới hạn địa chất,

bể Sông Hồng tiếp giáp với bể Tây Lôi châu về phía Đông Bắc [1, 28], về phía Đông Nam tiếp giáp cụm bể Hoàng Sa (phía Nam đảo Hải Nam), còn dọc rìa phía Tây trồi lộ móng Paleozoi-Mezozoi và phía Đông lộ móng Paleozoi - Mezozoi đảo Hải Nam, còn phía Nam giáp bể trầm tích Phú Khánh [3, 26, 34, 35]

Hình 1 1 Vị trí bể Sông Hồng và khu vực nghiên cứu [2, 10]

Khu vực nghiên cứu phần phía Nam bể trầm tích Sông Hồng thuộc phạm vi các lô từ 117, 118, 119 và lô 120, với diện tích hơn 40.000 km2 (hình 1.2) chiếm gần 20% diện tích của bể Địa hình đáy biển khu vực nghiêng dần về phía Đông Nam, độ sâu nước biển thay đổi từ 50 - 1000m, có đặc điểm cấu trúc địa chất khác hẳn so với vùng Tây Bắc (Miền Võng Hà Nội) và vùng Trung Tâm bể [3, 29]

1.1.2 Lịch sử nghiên cứu

Các hoạt động nghiên cứu, tìm kiếm - thăm dò và khai thác mạnh mẽ trở lại

kể từ nhưng năm đầu của thế kỷ 21, khi một số kết quả thăm dò trong giai đoạn trước chứng minh sự có mặt của hydrocanbon trong đá chứa móng trước Kainozoi tại Bắc bể Sông Hồng, khí condensat trong cấu tạo liên quan tới bẫy diapia Plioxen

ở Trung Tâm bể và tiềm năng khí khá lớn trong thành tạo cacbonat Mioxen sớm, giữa tại phần Nam bể Sông Hồng

Lịch sử tìm kiếm thăm dò dầu khí ở Nam bể Sông Hồng có thể được phân chia thành ba giai đoạn theo mức độ và các mốc thời gian lịch sử như: trước năm

1975, từ năm 1975 đến năm 2000 và từ năm 2000 đến nay

a Trước năm 1975

Từ những năm 1974, chính quyền cũ đã cho các công ty dầu khí quốc tế tiến hành công tác tìm kiếm thăm dò dầu khí ở vùng ngoài khơi cửa Vịnh Bắc Bộ Trong hai khảo sát địa chấn khu vực như WA74-pkb (5.328km tuyến) và WA-74-shv (3.373km tuyến) từ vùng biển miền Trung, Ninh Thuận tới các đảo Hoàng Tử Anh, Hoàng Tử Em khu vực quần đảo Hoàng Sa với mạng lưới 35 x 40km và 40 x 60km rất thưa [19, 21] nhưng đã phác thảo được tổng quan cấu trúc móng địa chất ở đây Công việc khảo sát nói trên bị gián đoạn do công cuộc kháng chiến thống nhất đất nước rất quyết liệu và đã thành công tháng 04/1975

Cùng kết hợp với khảo sát địa chấn, các công tác địa vật lý khác như từ hàng không, trọng lực… đã đưa ra được một số kết quả ban đầu như các bản đồ cấu trúc của các tầng trầm tích trong Kainozoi Tuy nhiên, vào thời điểm đó chưa có một hợp đồng nào được ký kết giữa PetroVietnam và các nhà đầu tư nước ngoài Thêm vào đó các nghiên cứu khu vực chỉ tập trung về hình thái cấu trúc của vùng thềm lục địa vịnh Bắc Bộ và cũng chỉ mang tính khái quát chung nên mức độ chi tiết còn rất hạn chế và khác xa với các kết quả thu được gần đây Chính vì vậy, việc có trầm tích cacbonat hay không trong mặt cắt tại bể Sông Hồng chưa được đề cập tới trong các báo cáo tổng hợp địa chất địa vật lý và cũng là lĩnh vực còn ít được chú ý

b Từ năm 1975 đến năm 2000

Trong giai đoạn này, nước Việt Nam được thống nhất, nhiều công ty nhà thầu nước ngoài cùng với ngành dầu khí Việt Nam (PetroVietnam) đã tiến hành đo địa vật lý lần lượt trên toàn thềm lục địa, đặc biệt là các khu vực phân bố các bể trầm tích Kainozoi Ngay trong năm 1981 - 1987, tàu địa chấn Bình Minh của Tổng công ty dầu khí Việt Nam đã khảo sát 7.649km tuyến tại khu vực lô 102, 106 và ven biển Thái Bình, Nam Định Năm 1983-1984, tàu địa vật lý Iskatel Liên Xô (cũ) đã khảo sát 8.375km tuyến địa vật lý với mạng lưới 20×30km từ lô 101 đến lô 118 [5] Năm 1984 tàu địa vật lý “Malưgin” đã khảo sát 6.639km tuyến địa chấn, từ và trọng lực thành tàu trên diện tích 50.000km2, từ các lô 120 - 126 [26] Sau đó, năm 1984 tàu Poisk đã khảo sát 2.500km tuyến mạng chi tiết tại lô 102 và mở rộng ra vịnh Bắc Bộ Quan niệm trong thời kỳ này về sự tồn tại của hệ tầng cacbonat trong móng hay trong trầm tích Kainozoi cũng như mối liên quan của dầu khí tới chúng còn rất

dè dặt và chưa được đầu tư nghiên cứu nhiều

Hoạt động tìm kiếm thăm dò và khai thác dầu khí ở Nam bể Sông Hồng được tiến hành triển khai với quy mô rộng lớn từ những năm 1985, đặc biệt giai đoạn 1988 - 1996 Chính phủ cho phép Tổng Công ty Dầu khí Việt Nam (nay là Tập đoàn Dầu khí Việt Nam) chia lô, gọi thầu và khoan một số giếng khoan tại các cấu tạo được coi là đối tượng triển vọng cao Lúc đó, các công ty lớn như Total (lô 103, 107), Shell (lô 112, 114, 116), BP (lô 117-119), BHP (120-121) đã ký hợp đồng phân chia sản phNm tại các lô kể trên Sau giai đoạn thăm dò cam kết ban đầu không phát hiện các cấu tạo có trữ lượng lớn như mong muốn và l ý do khác nhau các nhà thầu đã sớm hoàn trả hợp đồng, mặc dù các giếng khoan đều cho biểu hiện dầu khí nhưng chất lượng rất kém [5, 10]

Các hoạt động khảo sát địa vật lý (khoảng 30.000km tuyến địa chấn 2D trong giai đoạn 1989 - 1992 tại khu vực lô 117-120), nghiên cứu địa hoá và khoan thăm

dò được tiến hành liên tục, tuy không đồng đều nhưng có trọng điểm đã đưa lại kết quả tốt, hàng loạt giếng khoan có phát hiện dầu khí có giá trị công nghiệp Đặc biệt

là các phát hiện dầu khí trong đá chứa cacbonat (tại các cấu tạo 115-A, 117-STB, 118-CVX, 119-CH và 120-CS) thuộc phần Nam bể trầm tích Sông Hồng Trong

giai đoạn này, lần đầu tiên kết quả khoan khẳng định sự có mặt của trầm tích cacbonat trước Đệ Tam (C-P) trong móng, cũng như cacbonat thềm (platform), khối xây (build up) tuổi Mioxen Cả hai loại đá chứa tuổi này đều liên quan tới tiềm năng chứa rất tốt cả dầu và khí của bể Sông Hồng Nhưng bản chất, chất lượng thành phần dầu khí có liên quan tới cacbonat như thế nào vẫn là câu hỏi lớn, tiềm Nn rủi

ro, vì vấn đề nghiên cứu chuyên sâu hay chuyên đề vẫn bị xem nhẹ [15]

Trên cơ sở các kết quả thu được từ tài liệu khảo sát và đánh giá khách quan, PetroVietnam đNy mạnh lựa chọn các lô có triển vọng để mở vòng đấu thầu mới và

tự lực đầu tư tìm kiếm thăm dò dầu khí trong những năm cuối thế kỷ XX

c Từ năm 2000 đến nay

Mở đầu giai đoạn bứt phá của ngành dầu khí Việt Nam là thời điểm khi tích

tụ khí condensat của công ty liên doanh dầu khí Vietgasprom được phát hiện trong bẫy địa tầng tuổi Plioxen liên quan đến diapir sét Báo Vàng (2007), Báo Đen (2009) tại lô 113 và 111 [16, 26] Các nghiên cứu chuyên đề về cacbonat trong khu vực đã được đề cập nhiều hơn nhưng cũng chỉ hạn chế trong các chuyên khảo riêng lẻ, thiếu tính hệ thống của các nhà địa chất trong và ngoài nước

Từ năm 2009, công ty ExxonMobil (Mỹ) đã ký hợp đồng PSC với PVN cam kết khoan thăm dò 03 giếng TKTD và thNm lượng mới cho lô 117-119 tại phần Nam bể Sông Hồng Hai trong số ba GK này đã được tiến hành trong đối tượng đá cacbonat và mang lại kết quả bất ngờ so với các nghiên cứu trước đây Như vậy, đối tượng cacbonat chứa khí tại vùng nước sâu (300-1.000m nước) được đánh giá lại,

hy vọng mang quan điểm tích cực với triển vọng dầu khí trong bể Sông Hồng Đồng thời, tổ hợp hai công ty Mỹ là Krisenergy và Neon Energy liên kết TKTD DK tại lô

120 với cam kết khảo sát bổ sung thêm địa chấn 2D trong năm 2010 và có thể khoan thăm dò khí trong giai đoạn 2009-2012 góp thêm hy vọng tiếp tục khám phá

đá cacbonat Mioxen chứa dầu khí công nghiệp ở mức độ cao hơn nhiều

1.2 Đặc điểm địa chất phần Nam bể Sông Hồng

1.2.1 Cơ sở tài liệu

Luận án được xây dựng trên cơ sở thu thập phân tích và tổng hợp tài liệu đã có

từ 1995 đến nay hiện được lưu trữ tại Tập đoàn dầu khí Việt Nam, đặc biệt những tài liệu của dự án đánh giá triển vọng dầu khí tại bể Sông Hồng trong mười năm gần đây

a Tài liệu địa vật lý

Nguồn tài liệu địa vật lý là cơ sở dữ liệu quan trọng đối với việc nghiên cứu đánh giá triển vọng dầu khí trên BSH nói chung và vùng Nam BSH nói riêng Tuy nhiên các tài liệu này đã được mã hóa tên tuyến (xxxx) và tập trung chủ yếu trong các đối tượng trầm tích Kainozoi, còn đối với các trầm tích trước Kainozoi còn rất hạn chế và theo kết quả trọng lực Trong khu vực, các tài liệu sử dụng trong nghiên cứu xác định cấu trúc địa chất vùng gồm: 6.200km tuyến 2D mạng 2,5x10km (BP, 1989) cùng 4.000km tuyến 2D mạng 2,5x5km (BP, 1991) ở khu vực lô 117, 118, 119

và 3.000km mạng 4x8km 2D của BHP năm 1991 do CGG xử lý (hình 1.2) [5, 23]

Hình 1 2 Sơ đồ mạng lưới tuyến địa chấn và độ sâu nước biển

khu vực nghiên cứu Tài liệu địa vật lý giếng khoan gồm các trích đoạn các đường cong địa vật lý giếng khoan (hình 1.2) trong khu vực nghiên cứu như GK: 117-STB-1X, 118-CVX-1X, 119-CH-1X và 120-CS-1X [19, 26, 30 và 33] cũng như một số tham khảo ở các

vùng lân cận Chiều sâu các giếng khoan này khoảng 3000m, chủ yếu được khoan tới địa tầng Oligoxen và Mioxen vì đây là các tầng quan trọng trong bể Trong luận án, nguồn tài liệu vùng lân cận chỉ tham khảo sử dụng nhằm làm sáng tỏ địa tầng tại những nơi thiếu mẫu lõi hay mùn khoan Kết quả từ giếng khoan 118-CVX-1X và 119-CH-1X có chiều sâu đáy giếng khoan là 2.927m và 2.473m được sử dụng để phân tích xu thế biến đổi các khoảng đá chứa cacbonat

Ngoài ra, các tài liệu khác cũng được sử dụng nhằm liên kết các địa tầng trong khu vực lân cận như một vài tuyến địa chấn 2D (WA74-pkb và WA74-shv) do chế độ

cũ khảo sát vào những năm 1974 Tuy nhiên, cấu trúc địa chất và tiềm năng dầu khí khu vực Tây Hoàng Sa chỉ mới được khái quát với mạng lưới tuyến rất thưa ở tỉ lệ 35km x 40km và 40 x 60km với chất lượng tài liệu kém [11, 12] Tài liệu mới từ hai

GK 119-CNVD-1X và 118-CVX-2X của ExxonMobil trong năm 2011 không sử dụng mà chỉ đối sánh kiểm chứng kết quả đã nghiên cứu trong luận án

b Tài liệu địa chất

Một số bản đồ địa chất 1:500.000 và các bản đồ ảnh vệ tinh của khu vực Miền Trung và các vùng lân cận [1, 11, 34, 35 và 36], bản đồ địa chất Việt Nam với tỷ lệ 1:1.000.000 và chi tiết hơn đã được sử dụng phục vụ các nghiên cứu của luận án [25, 27] Đặc biệt là tài liệu mô tả khoảng 45 mét mẫu lõi của các giếng khoan: GK 118-CVX-1X, GK 119-CH-1X, GK 120-CS-1X trên đới nâng Tri Tôn nhằm xác định thành phần thạch học, đặc trưng cấu tạo, kiến trúc, môi trường lắng đọng trầm tích của trầm tích Mioxen sớm - giữa [2, 9, 13, 30 và 33] Trong số đó, 50 mẫu phân tích thạch học lát mỏng xác định thành phần khoáng vật, mức độ tạo đá của đá cacbonat

và 12 mẫu đã được phân tích cổ sinh [2, 20] góp phần làm chính xác tuổi của hệ tầng Sông Hương, Tri Tôn Ngoài ra, một số kết quả phân tích mẫu cơ lý: xác định độ rỗng, độ thấm của hệ tầng này, gần 100 mẫu kết quả phân tích các chỉ tiêu địa hoá hữu cơ cho trầm tích hạt mịn cũng được sử dụng triệt để (nhưng do đối tượng mẫu cacbonat ở phần cấu trúc nâng lấy được không nhiều do dễ xảy ra sự cố khi khoan nên rất ít trong số đó được phân tích địa hóa) [15, 17]

Các kết quả tài liệu tổng hợp địa chất chung, địa vật lý, các tài liệu phân tích

mẫu địa hóa trong vùng nghiên cứu và kế cận đã được các nhà địa chất trong nước, nước ngoài công bố cũng là nguồn tài liệu quan trọng trong việc nghiên cứu mô hình địa chất của thành hệ cacbonat Mioxen nói riêng và của đới nâng Tri Tôn nói chung

a)

b) Hình 1 3 Các trích đoạn minh giải địa chấn ngang qua đới nâng Tri Tôn không theo tỷ lệ (a Tuyến PKBE08-xxxx; b Tuyến PV08-xxxx) [12, 26]

1.2.2 Minh giải tài liệu địa chấn và giếng khoan

a Chất lượng tài liệu

Tài liệu địa chấn có giá trị do BP, BHP tiến hành năm 1989 - 1991 gồm

11.000km tuyến địa chấn 2D với mạng lưới 4km x 4km hoặc 8km x 8km, đã được

xử lý tại Công ty xử lý số liệu của CGG tại Anh và Úc với các chương trình phần mềm chuyên dụng [20, 31 và 33] Chu trình xử lý bao gồm quá trình dịch chuyển trước và sau cộng trong miền thời gian (Pre-Stack Time Migration and Post-Stack Time Migration) Các kết quả xử lý cho các lát cắt địa chấn có chất lượng tương đối tốt (hình 1.3 và 1.4) phục vụ tốt cho công tác minh giải nhằm xây dựng bộ bản đồ cấu trúc thời gian và chiều sâu cho các mặt ranh giới phản xạ chính [30, 33]

b Đặc điểm phản xạ địa chấn của các mặt phản xạ và các tập địa chấn

Quá trình minh giải tài liệu địa chấn và xây dựng các bản đồ cấu trúc được thực hiện trên trạm Workstation của Viện Dầu Khí VN trong thời gian hai năm với các phần mềm Seiswork và Z-Map Plus từ năm 2006 [17, 21] Do mức độ tài liệu phân bố không đồng đều, cùng với quan điểm minh giải đòi hỏi phải thống nhất kế thừa kết quả cũ đồng thời bộ bản đồ mới cần thể hiện các yếu tố cấu trúc xung quanh đới nâng Tri Tôn theo diện tích lớn nhất Các bước minh giải được thực hiện như sau (hình 1.4):

- Xác định các mặt ranh giới bất chỉnh hợp chính từ dưới lên trên là nóc móng, nóc các thành tạo trầm tích Oligoxen, Mioxen sớm, giữa và muộn Đây là các ranh giới phân chia các tập địa chấn A, B1, B2 và C (hình 1.4)

Hình 1 4 Mặt cắt địa chấn BP xxxx thể hiện các ranh giới và tập địa chấn [21]

- Xác định đặc điểm các tập địa chấn và mối quan hệ với đặc điểm môi trường

trầm tích Về cơ bản, các đặc trưng địa chất nhận ra được dựa vào sự thay đổi

và tương phản của các phản xạ địa chấn

- Xác định các hệ thống đứt gãy, hình thái uốn nếp trên các lát cắt và liên kết chúng trên toàn khu vực

Các mặt phản xạ khu vực

Để liên kết các mặt phản xạ khu vực đã sử dụng tài liệu địa chấn và các giếng khoan gần nhất để liên kết: GK 118-CVX-1X, GK 119-CH-1X và GK 120-CS-1X [30, 33] Do các giếng khoan trên thường được đặt trên các khối nhô cao móng nên đã gây khó khăn cho việc liên kết chính xác các mặt phản xạ, nên việc liên kết chủ yếu dựa trên các đặc điểm phản xạ địa chấn trong mỗi tập liên kết Có năm ranh giới phản xạ chính (nóc tầng móng trước Kainozoi, nóc Oligoxen, nóc Mioxen dưới, nóc Mioxen giữa và nóc Mioxen trên) đã được các nhà thầu dầu khí khác nhau định nghĩa khá giống nhau Chúng có phân bố khu vực và có thể liên kết cho toàn bộ vùng nghiên cứu và khá phù hợp với tài liệu thu thập được từ phía Trung Quốc (hình 1.6) Đồng tình quan điểm với các nhà địa chất - địa vật l ý BP (Nhà thầu British Petroleum - công ty đã tiến hành công tác tìm kiếm thăm dò dầu khí ở lô 117, 118, 119 nằm ở phía Nam bể sông Hồng) luận giải trong giếng khoan 118-CVX-1X lát cắt của tập địa chấn dưới cùng có biên độ cao tương ứng với thành phần thạch học chủ yếu là các lớp cát sét xen kẽ các lớp than và bị phủ lên trên là cacbonat thềm biển sâu hơn [31, 32 và 33] Còn mặt ranh giới Mioxen giữa cũng là một mặt phản xạ mạnh thường trùng với mặt ranh giới của các thành tạo đá vôi ám tiêu (reef) và khối xây (build up) tướng biển nông Lên phía trên cùng là các tập nêm lấn lục nguyên phủ gá đáy lên trên mặt các khối san hô ám tiêu

Dựa vào các ranh giới địa tầng phân định được trong các giếng khoan, các đặc trưng phản xạ của các mặt phản xạ địa chấn giữa các tập địa chấn và các đặc trưng phản xạ bên trong các tập địa chấn, việc liên kết đã được thực hiện trên các loạt tài liệu địa chấn theo mạng lưới hiện có tới năm 1993 ở bể Nam SH Công tác liên kết được bắt đầu từ các giếng khoan 117-STB-1X, 118-CVX-1X, 119-CH-1X

và 120-CS-1X cùng ranh giới các phản xạ minh giải được gồm 5 mặt chính như:

Mặt tầng móng âm học

Các giếng khoan trong khu vực nghiên cứu đều chưa khoan tới móng nên chỉ tiến hành liên kết tầng móng chủ yếu từ hai giếng khoan: GK 112-BT-1X và GK 115-A-1X Có thể nói móng âm học được liên kết khá tin cậy, đây là mặt móng âm học rất dễ theo dõi ở trên sườn hoặc nâng bao gồm 1 hoặc 2 pha phản xạ có biên độ mạnh dưới cùng phía dưới chúng là các phản xạ trắng (reflection free) không phân lớp (hình 1.3, 1.4 và 1.5) Nhưng khu vực có tầng đá vôi Mioxen sớm, giữa khá dày tạo ra phản xạ mạnh làm cho năng lượng sóng phản xạ tới bề mặt móng âm học không đủ mạnh để có thể thấy phản xạ trên mặt cắt thời gian Những đoạn lát cắt hoặc là có móng âm học nằm quá sâu hoặc là có hoạt động mạnh mẽ của núi lửa thì cũng không thấy sóng phản xạ từ bề mặt móng âm học trên mặt cắt địa chấn Mối quan hệ tầng móng với tập địa chấn A bên trên là các phản xạ gá đáy (onlap), đôi chỗ ở vùng nước sâu là các phản xạ phủ đáy (downlap) Ngoài ra, phải kể đến sóng phản xạ lặp nhiều lần (vì đây là vùng nước sâu) dễ gây nhầm lẫn các mặt ranh giới

Hình 1 5 Bản đồ cấu trúc đẳng thời (trái), đẳng sâu (phải) mặt móng

Mặt nóc Oligoxen

Mặt phản xạ này có biên độ khá lớn, độ liên tục tốt trong khu vực địa hào, trung bình ở khu vực sườn nâng Theo kết quả liên kết, mặt phản xạ ứng với bề mặt

tập trầm tích Oligoxen (giếng khoan 119-CH-1X, 118-CVX-1X) là một mặt bất chỉnh hợp khu vực do vậy tầng nóc Oligoxen được liên kết ra khu vực xung quanh

từ các giếng khoan này trên cơ sở phân tập địa chấn như đã trình bày ở phần trên Ở khu vực có đá vôi Mioxen trong lát cắt hoặc núi lửa thì nóc Oligoxen khó liên kết ngay cả trên tài liệu địa chấn 2D mới xử lý lại (hình 1.3, 1.4 và 1.6) Ở những nơi trầm tích Paleogen lấp đầy các bán địa hào thì việc liên kết nóc Oligoxen có cơ sở hơn Nhìn chung, tầng này được liên kết với độ tin cậy thấp Quan hệ với tập địa chấn bên trên B1 là các phản xạ phủ đáy (downlap) trong vùng địa hào, trên một số tuyến ở vùng nước sâu không quan sát được quan hệ này Trên sườn nâng phần lớn

là bất chỉnh hợp do bào mòn, gá đáy (onlap) ở khu vực sườn các khối nhô Bên dưới nhiều chỗ quan sát được các phản xạ chống nóc móng của tập địa chấn bên dưới Nếu có tài liệu địa chấn mới hay xử lý lại tốt hơn, mạng lưới chi tiết hơn thì kết quả liên kết sẽ tin tưởng đáng kể

Hình 1 6 Bản đồ cấu trúc đẳng thời (trái), đẳng sâu (phải) nóc tầng Oligoxen

Mặt nóc Mioxen dưới

Ranh giới nóc Mioxen dưới thay đổi từ mặt chỉnh hợp tới bất chỉnh hợp góc (khu vực tuyến AW2) Hoàng Sa Nóc Mioxen dưới là nóc tập địa chấn có phản xạ

liên tục hơn tập Oligoxen ở bên dưới và trùng với tầng dolomit đã xác định trong

GK 118-CVX-1X, 119-CH-1X Tầng nóc Mioxen dưới được liên kết với độ tin cậy tương tự như tầng nóc Oligoxen, nhưng trên mặt cắt địa chấn mặt phản xạ này nhiều nơi mức độ phản xạ có biên độ không rõ, độ liên tục kém nên khó theo dõi trên toàn diện tích Nguyên nhân của hiện tượng này có thể lý giải do quá trình dolomit hóa từng đới đá vôi thềm nguyên sinh hay đá dolomit có chứa khí Nói một cách tổng quát chung là hai tầng phản xạ này được liên kết bảo đảm tính khu vực nhưng chưa

có độ tin cậy cao (hình 1.3, 1.4 và 1.7) [12, 21]

Hình 1 7 Bản đồ cấu trúc đẳng thời (trái), đẳng sâu (phải) nóc tầng Mioxen dưới

Ở những khu vực không phát triển đá vôi thì tầng phản xạ đã được liên kết tương đối chính xác nhưng tầng nóc Mioxen giữa được định nghĩa là nóc tập đá vôi

Mioxen giữa mở rộng nên tầng này đã được liên kết với độ tin cậy cao hơn nhiều so với các mặt phản xạ khác (hình 1.3, 1.4 và 1.8) Đặc biệt ở khu vực khi đá vôi ám tiêu tiếp tục phát triển sang Mioxen trên ngoài phạm vi nghiên cứu thuộc Tây quần đảo Hoàng Sa (lô 140, 142 và 143) thì việc liên kết nóc Mioxen giữa còn gây nhiều tranh luận Trong trường hợp này nóc đá vôi đôi khi được cho là nóc Mioxen giữa,

do vậy bản đồ nóc Mioxen giữa cần phải được hiệu chỉnh lại khi có thêm tài liệu địa chấn 2D xử lý thêm hoặc cần thiết khoan mới tại khu vực Tây quần đảo Hoàng Sa

Hình 1 8 Bản đồ cấu trúc đẳng thời (trái), đẳng sâu (phải)

nóc tầng Mioxen giữa

Mặt nóc Mioxen trên

Nhìn chung, mặt phản xạ này với độ tin cậy cao là ranh giới thay đổi từ bất chỉnh hợp tới chỉnh hợp (hình 1.3, 1.4 và 1.9) theo kết quả liên kết được cho là ranh giới Mioxen trên Quan điểm chính làm cho việc liên kết tầng này bị ảnh hưởng là các đào khoét, kênh rạch ngầm trên đáy biển vào thời kỳ đó gây nên nhiễu xạ trong lát cắt địa chấn Trên thềm biển hiện tại, mặt phản xạ này được đặc trưng bởi các phản xạ biên độ yếu, độ liên tục trung bình Quan hệ với tập trầm tích C bên trên là các phản xạ onlap, đôi chỗ phủ đáy vùng sâu nhất sườn thềm

Hình 1 9 Bản đồ cấu trúc đẳng thời (trái), đẳng sâu (phải)

nóc tầng Mioxen trên

Đặc trưng phản xạ của các tập địa chấn

Từ kết quả nghiên cứu địa chấn địa tầng kết hợp với địa tầng phân tập trên tài liệu 2D ở phần Nam bể Sông Hồng, lát cắt địa chấn Đệ Tam được chia làm 3 tập chính (hình 1.4 và 1.10) gồm [12, 21]:

- Tập A tương ứng với trầm tích Paleogen (đã được xác minh bằng tài liệu địa chấn ở giếng khoan 112-BT-1X, GK 115-A-1X) Trên mặt cắt địa chấn, tập

A tương ứng với tập địa chấn có biên độ thay đổi đôi chỗ có phản xạ mạnh Tập này có đặc trưng là độ liên tục kém và tần số thấp Nhìn chung, tập A phần lớn có phản xạ dạng phân kỳ hoặc phản xạ tự do Sự phân bố trầm tích thuộc tập A quan sát thấy lấp đầy trong các địa hào hoặc bán địa hào ở khu vực nghiên cứu có tuổi Paleogen Tập địa chấn A có thể được cho là tập đồng tách giãn được hình thành trong quá trình hình thành địa hào, bán địa hào, các phản xạ hỗn độn có thể là các vật liệu vụn thô được đưa xuống địa hào từ các khối nhô móng xung quanh

- Tập B tương ứng với trầm tích có tuổi Mioxen Đây là tập địa chấn có phản

xạ mạnh cho tới rất mạnh và có độ liên tục tốt hơn tập A Trong vùng địa hào Quảng Ngãi, các phản xạ bên trong tập bao gồm các phản xạ song song, độ

liên tục trung bình đến tốt, biên độ khá mạnh, có thể phản ánh là trầm tích hạt mịn lấp đầy hồ trong giai đoạn cuối cùng tạo rift Về phía đông địa lũy Tri Tôn, chủ yếu là các phản xạ song song có biên độ mạnh, đôi chỗ có phản

xạ rất mạnh ưu thế là những nơi phát triển các thành tạo cacbonat Trong vùng nghiên cứu tập B được chia ra làm hai phụ tập nhỏ hơn một cách rõ ràng: Phụ tập B1 và B2 (hình 1.10)

Hình 1 10 Trích đoạn tuyến địa chấn BP89 xxxx minh họa các phụ tập B1 và B2 Phụ tập B1 tương ứng với trầm tích có tuổi Mioxen sớm và Mioxen giữa với đặc trưng nổi bật theo hình dạng phản xạ tạo nên các dị thường biên độ và tốc độ tức là liên quan tới sự tồn tại, phát triển mạnh mẽ của đá vôi Đây cũng là tập có biên độ phản xạ mạnh nhất trong lát cắt và là đối tượng nghiên cứu của luận án Trên một vài vị trí của các tuyến địa chấn, xuất hiện các phản xạ đặc trưng cho các thành tạo ám tiêu san hô (tuyến BP2300) Còn tại vùng rìa sườn nâng, bắt đầu xuất hiện các phản xạ nêm lấn (progradation) Dưới đáy của các nêm lấn này thường xuất hiện các phản xạ dạng vòm đặc trưng của các quạt sườn thềm Các dấu hiệu tựa đáy và chống nóc là khá phổ biến trong tập này rõ nét trong cả trầm tích lục nguyên cùng tuổi và có hình dạng phản xạ thường là phân kỳ Phần dưới phụ tập B1 được minh giải tương ứng với tập dolomit - do có mật độ và tốc độ truyền sóng cao hơn cacbonat nói chung (đã được kiểm chứng tại các giếng khoan: GK 118-CVX-1X, 119-CH-1X) Thực tế, các phản xạ kiểu vân đá (marbled zone) và pha phản xạ

không liên tục được dùng chủ yếu để nhận biết cũng như xác định đới dolomit hóa trên đới nâng Tri Tôn

Phụ tập B2 có biên độ phản xạ yếu hơn so với B1 nhưng lại khá đồng nhất với phản xạ gần song song và tương ứng với trầm tích có tuổi Mioxen muộn là các phản xạ song song, song song phân kì xen kẽ các mặt bất chỉnh hợp với các kênh bào mòn có thể tương ứng với các thời kì mực nước biển hạ thấp Phần đáy của sườn thềm trên nhiều tuyến quan sát được các phản xạ giống gá đáy (downlap) hay dạng vòm (mounded reflection) của các quạt ngầm (lowstand) là dấu hiệu của quá trình sạt lở sườn thềm mới hình thành trong thới kỳ Mioxen muộn

- Tập C tương ứng với trầm tích Plioxen và Đệ Tứ, trong vùng nghiên cứu tập này khá mỏng, đặc trưng bởi phản xạ gần như song song và khá đồng nhất gồm: các phản xạ song song, song song phân kì với biên độ từ vừa đến mạnh,

độ liên tục tốt xen kẽ giữa các mặt bất chỉnh hợp địa phương Các phản xạ này phản ánh môi trường biển tiến xen kẽ các pha mực nước biển hạ khi cả vùng đang lún chìm nhanh trên diện rộng

Xây dựng các bản đồ cấu trúc

Tài liệu được số hóa, sửa chữa bổ sung và ghép từ các mặt cắt bản đồ được xây dựng bởi các công ty khác nhau là BP và BHP và Tập đoàn Dầu khí có mức độ chi tiết khác nhau, nhưng đã tạo ra sự đồng bộ nhất cho cả bốn lô liên tục từ 117-

120 (hình vẽ từ 1.5 đến 1.9) Với số liệu này, các bản đồ cấu trúc theo thời gian (TWT) và chiều sâu được chuyển đổi cho các tầng bề mặt móng, nóc Oligoxen, nóc Mioxen dưới, nóc Mioxen giữa và nóc Mioxen trên đã được xây dựng ở tỷ lệ 1:500.000 Xây dựng bản đồ cấu tạo cho các ranh giới bất chỉnh hợp chính đã kể trên bằng phần mềm Z-Map Plus

Chuyển đổi thời gian độ sâu

Ảnh hưởng của lớp nước biển thay đổi đáng kể lên đường cong chuyển đổi thời gian sang độ sâu là tương đối lớn Cho nên, việc sử dụng một hàm để chuyển đổi thời gian sang độ sâu sẽ dẫn đến có sai lệch Mặt khác, khi phân tích đường cong tốc độ của các giếng đã khoan trong vùng lân cận cho thấy phần nhiều các

giếng khoan tìm kiếm thăm dò đã tiến hành ở vùng móng nông nên nếu lấy đường cong tốc độ trung bình của các giếng khoan này thì tốc độ sẽ quá cao để chuyển đổi thời gian sang độ sâu Chính vì vậy đường cong chuyển đổi thời gian sang độ sâu cho khu vực được chọn gần với tốc độ của giếng khoan 118-CVX-1X (hình 1.11)

Phần lớp nước được chuyển sang chiều sâu với giả thiết tốc độ truyền sóng địa chấn của nước biển không đổi và là 1.500 m/giây Còn phần trầm tích của lát cắt được chuyển từ thời gian sang độ sâu theo hàm số [21]:

Độ sâu = 0.0002 x TWT2 + 0.7834 x TWT + 6;

Trong đó: TWT là thời gian truyền sóng hai chiều

Hình 1 11 Biểu đồ đường cong chuyển đổi thời gian chiều sâu [21]

1.2.3 Địa tầng - trầm tích

Trên cơ sở tổng hợp kết quả nghiên cứu về thạch học, cổ sinh của các giếng khoan, kết hợp với việc phân tích tài liệu tài liệu địa chấn, tài liệu địa vật lý giếng khoan, các khảo sát thực địa rìa phía Tây của bể và các khu vực đảo lân cận, cùng với sự tham khảo tài liệu phân chia địa tầng tại khu vực/bể lân cận, địa tầng - trầm tích của khu vực nghiên cứu gồm các thành tạo chính như hình 1.12 và 1.13

a Móng trước Kainozoi

Cho tới hiện nay, đá móng trước Kainozoi được tìm thấy khá phổ biến lộ ra phần rìa bể phần thuộc lãnh thổ Việt Nam và khu vực đảo Hải Nam gồm đá biến chất cao Proterozoi, các tập trầm tích Paleozoi - Mezozoi và các thành tạo xâm nhập

granit [25, 34 và 36] Các đá này nhiều nơi bị phá hủy mạnh và biến chất trên diện tích rộng [35, 36] Nhưng đối với đá móng trước KZ của Bể Sông Hồng phần chưa

lộ diện ngoài thực địa có bản chất thành phần và tuổi của chúng được biết chủ yếu qua tài liệu địa vật lý nên gây cho các nhà địa chất rất nhiều lúng túng

Bảng 1 1 Bảng thống kê các giếng khoan gặp móng phần Nam bể trầm tích Sông Hồng [2, 10]

1 112-BT-1X 3.936÷4.114 Dolomit tuổi Devon

2 112-AV-1X 1.744÷1.780 Đá vôi tuổi Devon

3 112-HO-1X 1.448÷1.585 Cuội kết, cát kết biến chất

Cù Bai và các đá xâm nhập granit – biotit [25] Các thành tạo này thường có xu thế phát triển kéo dài từ trên đất liền ra biển và có thể tạo nên những địa hình chôn vùi hay trở thành các bẫy dầu khí như đã được phát hiện tại cấu tạo Bạch Trĩ (lô 112)

Trên phần diện tích phía Nam Bể trầm tích Sông Hồng, ngoại trừ GK 1X đã gặp móng biến chất Mezozoi, thì tất cả các giếng khoan còn lại đều chưa gặp móng trước Kainozoi (bảng 1.1) Tuy nhiên qua các tài liệu hiện có cũng cho phép

115-A-dự đoán móng khu vực này cũng gồm các đá cacbonat Mezozoi, đá biến chất và magma xâm nhập [10, 25]

b Thành tạo Kainozoi

Trầm tích Oligoxen - Hệ tầng Bạch Trĩ (E3 bt)

Các thành tạo trầm tích lục nguyên phủ trực tiếp trên móng trước Kainozoi lấp đầy các địa hào Huế và Quảng Ngãi đã được một số tác giả gọi là loạt hay hệ tầng Huế, để tránh nhầm lẫn và theo luật ưu tiên, Đỗ Bạt, 2007 [2] đã chọn tên

giếng khoan Bạch Trĩ nơi Lê Đình Thám [5] đã mô tả mặt cắt đặc trưng của hệ tầng

từ độ sâu 3.667m - 3.936m (GK 112-BT-1X) để đặt tên cho các thành tạo này Đây

là các trầm tích phủ bất chỉnh hợp trên đá dolomit có tuổi Devon, được thành tạo trong môi trường aluvi, đầm hồ và đồng bằng châu thổ gồm chủ yếu là đá sét bột kết xen kẽ các tập cát kết hạt nhỏ đến vừa có màu xám, nâu và ít lớp mỏng than nâu

Đá sét rất rắn chắc, phân lớp mỏng đến trung bình; màu xám, xám xẫm, có gặp các mảnh vụn than hoặc vật chất hữu cơ Cát kết chủ yếu là loại litharenit felspat và litharenit hạt nhỏ đến trung bình, bán góc cạnh đến bán tròn cạnh, chọn lọc trung bình đến tốt, màu xám nâu, gắn kết rắn chắc bằng ximăng sét, cacbonat Bề dày của tầng trầm tích này tại GK 112-BT-1X đạt khoảng 269m (hình 1.12) [41]

Hình 1 12 Cột địa tầng tổng hợp phần Nam bể Sông Hồng [2, 10]

Càng xuống phía nam - khu vực lô 114 (GK 114-KT-1X) các trầm tích lục nguyên này có thành phần cát nhiều hơn và xen các lớp sét Khu vực địa hào Quảng Ngãi (các lô 118 và 119) gặp những lớp đá lục nguyên của hệ tầng này với chiều dày tương đối lớn (>200m) và nằm dưới đá vôi, dolomit tuổi Mioxen Thành phần chủ yếu là cát kết hạt trung bình, thô, đến rất thô hoặc đôi khi gặp sạn và cuội kết, xen ít lớp sét bột kết và những vỉa than nâu (GK 118-CVX-1X) Trong các tập cát,

phần hạt vụn thường có độ chọn lọc và mài tròn kém đến trung bình, thành phần chủ yếu là litharenit felspat được gắn kết chắc bởi xi măng sét và cacbonat Các trầm tích này được hình thành trong điều kiện nón bồi tích, đồng bằng tam giác châu ven biển ảnh hưởng của các dòng chảy Chiều dày của hệ tầng thay đổi từ 100-300m (hình 1.12)

Theo các tài liệu địa chấn thì các trầm tích của hệ tầng Bạch Trĩ ở phần dưới

là các phản xạ không liên tục, biên độ cao, tần số thấp đến trung bình chuyển lên trên là phản xạ khá liên tục, biên độ cao, tần số trung bình Tại địa luỹ Tri Tôn, trầm tích này rất mỏng, chủ yếu tồn tại ở một vài lõm địa phương nhỏ, đặc trưng bởi các phản xạ hỗn độn, tần số thấp liên quan đến tướng lục địa là chủ yếu

Các phức hệ cổ sinh [2, 5] đã được phát hiện trong hệ tầng này là:

- Phức hệ Cicatricosisporites/Lycopodiumsporites neogenicus,

- Đới Florschuetzia trilobata

Các trầm tích của hệ tầng Bạch Trĩ phân bố trong những trũng hẹp, kéo dài theo hướng gần Bắc - Nam, dọc theo đường bờ biển hiện đại và được thành tạo trong môi trường đầm hồ - vũng vịnh, giàu VCHC có khả năng sinh dầu khí

Trầm tích Mioxen dưới - Hệ tầng Sông Hương (N 1 1 sh)

Sông Hương được Lê Đình Thám sử dụng để đặt tên hệ tầng gồm các trầm tích lục nguyên có tuổi Mioxen phát triển ở trong vùng Tuy nhiên, dựa theo đặc điểm trầm tích khối lượng của hệ tầng đã được giới hạn chỉ gồm các trầm tích lục nguyên, đá vôi, dolomit phát triển trong Mioxen sớm Mặt cắt đặc trưng được mô tả

ở GK 112-BT-1X từ độ sâu 2.437 - 3.667m (hình 1.12) [41] Hệ tầng chủ yếu là các lớp sét bột màu xám, xám sáng, xám nâu cứng chắc chứa vôi, vụn than nâu và đôi khi vỏ Foram, xen các lớp cát kết rất mỏng, màu xám sáng Đặc biệt có xen kẽ các lớp đá vôi, nhất là phần trên của mặt cắt (2.437 - 2.925m) chiều dày các lớp vôi đạt tới 25m Tổng chiều dày của hệ tầng ở giếng khoan này đạt 1.230m

Các trầm tích lục nguyên, sét vôi tương tự như trên cũng thấy phát triển trong địa hào Quảng Ngãi Tại đây còn có mặt những lớp dung nham núi lửa và bazan có bề dày lớn, thậm chí rất dày như ở GK 121-CM-1X (1645 - 2200 m) Còn

trên đới nâng Tri Tôn, trầm tích của hệ tầng chủ yếu là trầm tích đá vôi và dolomit (GK118-CVX-1X, GK119-CH-1X) đá có màu xám nhạt, xám xanh và rắn chắc, chúng thường liên quan đến các trầm tích thềm biển, nhưng rất ít các di tích sinh vật, tỷ lệ dolomit tăng dần theo chiều sâu Chiều dày của hệ tầng Sông Hương theo tài liệu khoan thay đổi từ 100 - 1.230m

Theo tài liệu địa chấn, tập địa chấn liên quan đến hệ tầng Sông Hương là phần dưới tập B1 có các phụ tập phản xạ khá đều, song độ liên tục giảm, đôi chỗ có phản xạ mang đặc trưng cho trầm tích đồng bằng ven biển xen các tập than, còn các phản xạ liên quan đến tập đá vôi dolomit thường không liên tục và trắng Chúng phủ bất chỉnh hợp trên các trầm tích hệ tầng Bạch Trĩ

Tuổi Mioxen sớm được xác định theo sự phong phú của Echiperiporites

estelae vắng mặt Fl meridionalis, các đới trùng lỗ N5-N8 với Praeorbulina, Catapxydrax và NN2-NN4 với Discoaster drugg, Helicosphaera ampliaperta, Tf1

và Tf2, các giếng khoan của miền trung đều gặp phức hệ này [2, 20] Môi trường

trầm tích chủ yếu là đồng bằng ven biển và thềm biển

Trầm tích Mioxen giữa - Hệ tầng Tri Tôn (N 1 2 tt)

Mặt cắt chuNn được mô tả ở GK 119-CH-1X, từ độ sâu 1.454 - 2.165m là tập

đá cacbonat màu trắng, xám sáng, vàng sẫm, nâu, xám tối Xen kẽ giữa mudston, wackston, packston chứa rong tảo, Foram lớn và san hô dày Kích thước hạt từ vi tinh tới hạt nhỏ với đặc tính độ rỗng và độ thấm rất tốt Đá có độ cứng trung bình, đôi chỗ rắn chắc Cấu trúc thường dạng khối, ít phân lớp kiến trúc vi kết tinh đến Nn tinh, ít nơi tái kết tinh (hình 1.12)

Trên phạm vi bồn trũng Quảng Ngãi và Huế trầm tích hệ tầng Tri Tôn đặc trưng là trầm tích lục nguyên sét bột chiếm ưu thế màu xám, xám sáng, gắn kết trung bình đến cứng có chứa vôi Trong nhiều văn liệu đã xuất bản gọi hệ tầng trầm tích cacbonat phân bố trên đới nâng Tri Tôn là hệ tầng Đà Nẵng (Chris Sladen, Đang H.N 1996) [3, 10], liên quan tới khả năng chứa của chúng đã phát hiện ra các vỉa khí cháy có hàm lượng khí CO2 cao Tuy nhiên, theo thống nhất tạm thời (PVN 2007) và được sử dụng rộng rãi trong tài liệu xuất bản lại gọi hệ tầng chung tuổi

Mioxen giữa là hệ tầng Tri Tôn Thành phần xen trong chúng là ít lớp cát màu xám trắng, xi măng cacbonat liên quan đến các trầm tích biển nông ven bờ Bề dày của

hệ tầng ở giếng khoan này là 711m

Hệ tầng Tri Tôn có chiều dày thay đổi trong khoảng 300 - 1000m Trên mặt cắt địa chấn chúng được tách là phần trên tập B1, sóng địa chấn phản xạ song song, biên độ cao liên quan đến các tập đá vôi ở đới nâng Tri Tôn, phần còn lại thường có biên độ lớn, tần số cao liên quan đến các đá lục nguyên Tướng địa chấn thay đổi từ tây sang đông liên quan đến trầm tích môi trường thềm và sườn thềm khá rõ

Các thành tạo của hệ tầng Tri Tôn nằm chỉnh hợp trên các trầm tích hệ tầng Sông Hương Các hoá thạch phát hiện được trong trầm tích của hệ tầng thuộc các phức hệ [2, 10]:

- Phức hệ Florchuetzia levipoli/Fl Trilobata,

Trầm tích Mioxen trên - Hệ tầng Quảng Ngãi (N 1 3 qn)

Mặt cắt đặc trưng của hệ tầng Quảng Ngãi được xây dựng tại GK 1X, nằm ngay bên rìa địa hào Quảng Ngãi, từ độ sâu 790 - 1.454m gồm sét kết xen

119-CH-kẽ các lớp mỏng bột kết, cát kết và ít cacbonat, chứa vật chất than, pyrit, glauconit

và những hoá đá Foram Sét kết màu xám, xám sáng đến xám tối, độ cứng trung bình, đôi chỗ rắn chắc, dạng khối Bột kết màu xám sáng, xám tối, nâu, cấu trúc dạng khối, chủ yếu phân lớp, xi măng gắn kết là sét, cacbonat Cát kết màu trắng nhạt, xám nâu, xám sáng Độ hạt thường mịn, bán sắc cạnh đến bán tròn cạnh, độ lựa chọn từ vừa đến tốt Thành phần hạt chủ yếu là thạch anh, xi măng gắn kết là sét, cacbonat Những lớp đá vôi mỏng màu xám sáng, trắng mờ, vàng, cứng vừa đến chắc, dạng khối, có chỗ dày 0,5 - 2m (120-CS-1X) chứa sét bột và phong phú động vật biển Bề dày của hệ tầng ở giếng khoan này là 664m