Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống
1
/ 17 trang
THÔNG TIN TÀI LIỆU
Thông tin cơ bản
Định dạng
Số trang
17
Dung lượng
1,16 MB
Nội dung
Địa tầngphântậptrầmtích oligocene-miocene
khu vựctrungtâmbểNamCônSơn
Nguyễn Văn Kiểu
Trƣờng Đại học Khoa học Tự nhiên
Luận văn ThS. ngành: Thạch học, Khoáng vật học và Địa hóa học
Mã số: 60 44 57
Ngƣời hƣớng dẫn: TS. Nguyễn Thanh Tùng
Năm bảo vệ: 2012
Abstract. Phân chia địatầngphântập và liên kết các tập (sequence) và các hệ thống
trầm tích của khuvựcTrungtâmbểNamCôn Sơn. Phântích đặc điểm trầmtích và
môi trƣờng thành tạo trầmtích (tƣớng trầm tích) của từng tậptrầmtích thuộc khuvực
Trung tâmbểNamCônSơn đặt trong mối quan hệ với chu kỳ giao động mực nƣớc
biển. Luận giải sự biến đổi môi trƣờng trầmtích theo không gian và thời gian.
Keywords. Thạch học; Trầm tích; Địatầngphân tập; Địa chất; BểNamCônSơn
Content
MỞ ĐẦU
TÍNH CẤP THIẾT CỦA ĐỀ TÀI
Phân chia địatầngtrầmtíchbểNamCônSơn từ trƣớc đến nay đã đƣợc nghiên cứu rất
chi tiết thông qua nhiều đề tài, dự án của các nhà thầu trong và ngoài nƣớc. Các kết quả phân
chia đã phần nào làm sáng tỏ đặc điểm địatầngtrầmtích tại đây dựa trên các phƣơng pháp
phân chia thạch địa tầng, sinh địatầng và địa chấn địa tầng. Nhƣng rất ít các công trình nghiên
cứu và phân chia chi tiết địatầngtrầmtíchbểNamCônSơn gắn với các chu kỳ dao động mực
nƣớc biển (quá trình biển tiến - biển thoái). Điều này ảnh hƣởng không nhỏ tới việc luận giải
môi trƣờng và quy luật biến đổi của các đơn vị trầmtích theo không gian và thời gian.
Trong thời gian tham gia nghiên cứu và học tập tại trƣờng, học viên đã đƣợc giới thiệu
và biết đến phƣơng pháp địatầngphântập (stratigraphy sequence). Đây là phƣơng pháp không
mới, nó đƣợc phát triển trên cơ sở các quan điểm về địa chấn địatầng và mối quan hệ với sự
thay đổi mực nƣớc biển toàn cầu ngay từ những thập kỷ 50 và 60. Ngƣời khởi xƣớng đầu tiên
là Sloss và nnk (1949) xuất phát từ khái niệm tập (sequence) và định nghĩa “Tập là đơn vị
trầm tích được giới hạn bởi hai bất chỉnh hợp”. Nhƣng đến mãi thập kỷ 80 (từ 1980), phƣơng
pháp địa chấn địatầng đã đƣợc mở rộng nhờ các mô hình không gian tích tụ của Jervey,
Posamentier và Vail (1988), Vail và Baum (1988) Qua tìm hiểu tác giả đƣợc biết, trong
những năm gần đây phƣơng pháp này đã đƣợc nhiều Công ty nƣớc ngoài, các Viện nghiên cứu
và các Công ty thuộc Tập đoàn Dầu khí Việt Nam áp dụng vào việc nghiên cứu địatầng các bể
trầm tích trên thềm lục địa Việt Nam nhƣ: bể Sông Hồng, bể Cửu Long và bểNamCônSơn
Nhƣng phần lớn, phƣơng pháp địatầngphântập mới chỉ áp dụng nghiên cứu cho toàn bể hoặc
một phần rộng lớn thuộc bể. Xuất phát từ nhu cầu thực tiễn và muốn tìm hiểu sâu hơn về lịch
sử phát triển địa chất của trũngtrungtâmbểNamCôn Sơn, học viên đã lựa chọn đề tài luận
văn Thạc sĩ tiêu đề: “Địa tầngphântậptrầmtíchOligocene - Miocenekhuvựctrungtâmbể
Nam Côn Sơn” với mục tiêu và nhiệm vụ nghiên cứu nhƣ sau:
MỤC TIÊU CỦA LUẬN VĂN
Phân chia các đơn vị trong địatầngphântập và các hệ thống trầmtích đặt trong mối
quan hệ với sự dao động mực nƣớc biển nhằm làm rõ đặc điểm trầmtích và môi trƣờng thành
tạo trong từng tập tƣơng ứng.
NHIỆM VỤ NGHIÊN CỨU
- Phân chia địatầngphântập và liên kết các tập (sequence) và các hệ thống trầmtích
của khuvực nghiên cứu.
- Phântích đặc điểm trầmtích và môi trƣờng thành tạo trầmtích (tƣớng trầm tích) của
từng tậptrầmtích thuộc khuvực nghiên cứu đặt trong mối quan hệ với chu kỳ giao động mực
nƣớc biển.
- Luận giải sự biến đổi môi trƣờng trầmtích theo không gian và thời gian.
ĐỐI TƢỢNG VÀ PHẠM VI NGHIÊN CỨU
Các thành tạo trầmtíchOligocene -Miocene trũng phía Tây khuvựctrungtâmbểNam
Côn Sơn (Hình 1.1)
BỐ CỤC CỦA LUẬN VĂN
Luận văn bao gồm 83 trang đánh máy, 9 ảnh minh họa, 1 biểu đồ và 21 hình minh họa,
45 tài liệu tham khảo với bố cục nhƣ sau:
Mở đầu
Chƣơng 1: Đặc điểm địa chất khuvực
Chƣơng 2: Lịch sử nghiên cứu, cơ sở tài liệu và phƣơng pháp nghiên cứu
Chƣơng 3: Địatầngphântậptrầmtích Oligocene-Miocene khuvực nghiên cứu
Kết luận
CHƢƠNG 1
KHÁI QUÁT ĐẶC ĐIỂM ĐỊA CHẤT KHUVỰC NGHIÊN CỨU
1.1. VỊ TRÍ KHUVỰC NGHIÊN CỨU
Khuvực nghiên cứu của luận văn là nơi tiếp giáp của phần sƣờn đới nâng CônSơn và
phần phía Tây Nam thuộc địaphậntrungtâm bể. Nếu phân theo đới cấu trúc, khuvực nghiên
cứu thuộc đới chuyển tiếp và nằm giữa hai phụ đới B1 và B2 theo hƣớng Bắc – Nam. Phạm vi
nghiên cứu đƣợc giới hạn trong khoảng 7.324
o
đến 8.125
o
vĩ độ Bắc và 107.841
o
đến 108.500
o
kinh độ Đông với diện tích vào khoảng 3060.5 km
2
.
1.2. ĐỊATẦNG VÀ HOẠT ĐỘNG MAGMA
1.2.1. Địatầng
1. Thành tạo magma, biến chất trước Cenozoi
Tính đến thời điểm này, kết quả nghiên cứu các thành tạo trƣớc Kainozoi về cơ bản
phần nào đã đƣợc làm sáng tỏ thông qua các tài liệu địa chấn, trọng lực và các giếng khoan tại
bể NamCônSơn từ trƣớc đến nay: ĐH-1X, 04-A-1X, 04-2-BC-1X, 10-PM-1X, 29-A-1X….
Thành phần của các thành tạo đá móng gồm: granit, granodiorit, diorite và đá biến chất tuổi có
thể là Jura muộn – Creta.
Hình 1.1: Sơ đồ mạng lƣới các tuyến địa chấn đã thu nổ tại
bểNamCônSơn và vị trí khuvực nghiên cứu
2. Thành tạo trầmtích Cenozoi.
Theo kết quả nghiên cứu từ trƣớc đến nay, trên toàn thềm lục địa Việt Nam nói chung
và khuvực nghiên cứu thuộc bểNamCônSơn nói riêng cho thấy các thành tạo trầmtích có
tuổi từ Oligocene cho đến Pliocene-Đệ tứ với thành phần chủ yếu là trầmtích vụn lục nguyên
và các tầng cacbonat dày. Bên cạnh đó, trong trầmtích Cenozoi tại một số nơi (12W-HA-1X)
còn bắt gặp các trầmtích phun trào andezit thuộc hệ tầng Cau.
HỆ PALEOGEN
Thống Oligocene
Hệ tầng Cau (E
3
c)
Hệ tầng Cau lần đầu tiên đƣợc mô tả chi tiết tại giếng khoan Dua-1X thuộc lô 12 E
nằm trong khoảng độ sâu 3.680 – 4.038m. Trầmtích của hệ tầng Cau bao gồm chủ yếu là các
lớp cát kết có màu xám xen các lớp sét bột kết màu nâu. Cát kết thạch anh hạt thô đến mịn, độ
chọn lọc kém, xi măng sét, cacbonat với bề dày trung bình khoảng 358m.
HỆ NEOGEN
Thống Miocene
a) Hệ tầng Dừa (N
1
1
d)
Hệ tầng đƣợc xác định và đặt tên dựa trên kết quả phântích giếng khoan Dừa -1X ở độ
sâu từ 2.852m đến 3.680m, phân bố rộng khắp bể với chiều dày của hệ tầng thay đổi từ 200-
800m. Tuổi của hệ tầng Dừa đƣợc xác định dựa vào đới Foram N6-N8 (theo Martini, 1971).
Trầm tích của hệ tầng bao gồm chủ yếu là cát kết, bột kết màu xám sáng, xám lục xen kẽ với
sét kết màu xám, xám đỏ, xám xanh.
b) Hệ tầng Thông – Mãng Cầu (N
1
2
tmc)
Trầmtích của hệ tầng Thông – Mãng Cầu phân bố rộng khắp bểNamCôn Sơn. Đặc
biệt, trầmtích của hệ tầng này phát triển mạnh về phía Bắc và phía Tây Nam của bể trong
khoảng độ sâu từ 2.170 đến 2.850m. Trầmtích chủ yếu là trầmtích lục nguyên chứa glauconit,
vôi, sét vôi và nằm chỉnh hợp trên hệ tầng Dừa với bề dày thay đổi từ 400 đến 800m.
c) Hệ tầngNamCônSơn (N
1
3
ncs)
Phân bố rộng rãi với tƣớng đá thay đổi mạnh ở các khuvực khác nhau với bề dày trầm
tích vào khoảng 200-600m, khoảng 302m tại giếng khoan Dừa -1X và nằm bất chỉnh hợp trên
hệ tầng Thông – Mãng Cầu. Ở rìa phía Bắc (lô 10, 11) và phía Tây – Tây Nam (lô 20, 21, 22,
28) đá của hệ tầng chủ yếu là trầmtích lục nguyên gồm: sét kết, sét vôi chứa nhiều hóa thạch
foraminifera màu lục đến xám xanh, gắn kết yếu cùng các lớp cát bột kết chứa vôi.
Thống Pliocene - Đệ Tứ
Hệ tầng Biển Đông (N
2
-Q bđ)
Hệ tầng Biển Đông đƣợc Lê Văn Cự xác lập vào năm 1986. Hệ tầng này không những
phân bố ở khuvựcbểNamCônSơn mà cònphân bố toàn thềm lục địa Việt Nam với bề dày
khác nhau. Hệ tầng Biển Đông phát triển rất mạnh tại các lô phía Đông của bể với chiều dày
lớn từ vài trăm mét đến vài nghìn mét (>1.500m) (1768m tại giếng khoan Dừa -1X thuộc lô
12E).
1.2.2. Hoạt động magma
Tại khuvựcbểNamCôn Sơn, các thành tạo núi lửa hợp thành một dải dọc theo hƣớng
Đông Bắc – Tây Nam: từ lô 12 đến các lô 133. Phun trào ở đây bao gồm: đaxit, ryolit gặp ở
giếng khoan 12C-1X tại độ sâu 4210m và phun trào andezit gặp tại giếng khoan 12W – HA –
1X ở độ sâu khoảng 4313.5m. Hoạt động magma xảy ra mãnh liệt trong các lô 11, 03 và 04
khuôn theo các đứt gãy sâu có hƣớng từ Bắc xuống Nam. Trên mặt cắt địa chấn chúng thể hiện
những nhóm dị thƣờng tần số cao. Đôi chỗ các hoạt động núi lửa xuyên cắt lên tới Pliocene
phá vỡ cấu trúc trầmtích của hệ tầng này.
1.3. ĐẶC ĐIỂM CẤU TRÚC KIẾN TẠO VÀ LỊCH SỬ PHÁT TRIỂN ĐỊA CHẤT
1.3.1. Đặc điểm cấu trúc kiến tạo
Trên bình đồ cấu trúc nhận thấy bểNamCônSơn đƣợc ngăn cách với bể Vũng Mây
bởi đới nâng Tƣ Chính và phần phía Đông Bắc nơi chịu ảnh hƣởng của tách giãn Biển Đông
với sự phát triển mạnh mẽ của các thành tạo đá vôi tại đây.
1. Hệ thống đứt gãy
Trên bình đồ kiến tạo, bểNamCônSơn phát triển ba hệ thống đứt gãy chính với các
phƣơng: phƣơng Bắc – Nam, Đông Bắc – Tây Nam và phƣơng Đông –Tây.
Hệ thống đứt gãy phương Bắc – Nam chủ yếu phát triển trên cấu trúc móng thuộc đới
phân dị phía Tây và đới phân dị chuyển tiếp thuộc phần phụ đới cận Natuna có chiều dài lớn,
biên độ từ vài trăm đến hàng nghìn mét: đứt gẫy Sông Hậu, đứt gãy Sông Đồng Nai và đứt gãy
Hồng- Tây Mãng Cầu. Gắn liền với các đứt gãy theo phƣơng này là sự phát triển các trũngđịa
hào.
Hệ thống đứt gãy theo phương Đông Bắc –Tây Namphân bố hạn hẹp tại đới phân dị
phía Tây và chủ yếu phân bố ở đới trũngtrung tâm. Điển hình nhất là hệ thống đứt gãy nằm ở
phía Đông - Bắc của bể và khuôn theo đới nâng Côn Sơn. Phần lớn các đứt gãy này có mặt
trƣợt đổ về phía Đông Nam hƣớng về phầntrũngTrungtâm bể.
Hệ thống đứt gãy Đông –Tây kém phát triển hơn so với các đứt gãy theo các phƣơng
trên, phân bố không tập trung, chiều dài của đứt gãy không lớn và bắt gặp ở phần phía Tây
thuộc phầntrũngTrungtâm bể. Đứt gãy điển hình nhất theo phƣơng này bắt gặp ở lô 11.2.
Dọc theo hệ thống đứt gãy này, phát triển một trũng hẹp nằm giữa ranh giới của phụ đới B1 và
B2.
2. Phân vùng cấu trúc
Trên cơ sở phân loại đứt gãy, cơ chế hình thành và đặc điểm cấu trúc móng, có thể
phân chia các đơn vị cấu trúc trong bểNamCônSơn thành ba đơn vị cấu trúc chính: Đới phân
dị phía Tây (C), đới phân dị chuyển tiếp (B) và phía Đông bể (A):
a) Đới phân dị phía Tây (C)
Đây là đới nằm ở phần phía Tây của bể và chiếm một nửa phía Tây các lô 18, 19, 20,
21, 22 và toàn bộ các lô 27, 28, 29. Cơ sở phân chia đới này là hệ đứt gãy Sông Đồng Nai
chạy dọc theo hƣớng Bắc Nam.
b) Phụ đới chuyển tiếp (B)
Đới này có ranh giới là hệ thống đứt gãy Sông Đồng Nai, ở phía Đông đƣợc giới hạn
bởi hệ đứt gãy Hồng - Tây Mãng Cầu và hệ thống đứt gãy khuôn theo đƣờng đẳng sâu móng
1.000m của đới nâng CônSơn với độ sâu 1.000 – 1.500m.
c) Đới trũng phía Đông (A)
Trũng phía Đông bao gồm phần diện tích rộng lớn ở Trungtâm và phần phía Đông bể
Nam Côn Sơn, với đặc tính kiến tạo sụt lún. Đứt gãy hoạt động theo nhiều pha khác nhau. Địa
hình móng phân dị mạnh với chiều sâu thay đổi từ 1.400m trên phụ đới nâng Mãng Cầu đến
hơn 10.000m ở trung tâm. Đới trũng phía Đông đƣợc phân chia làm 5 phụ đới.
1.3.2. Lịch sử phát triển địa chất.
1. Giai đoạn trước tách giãn (Pre- rift) Paleocene -Eocene.
Đây là giai đoạn san bằng kiến tạo không chỉ xảy ra riêng đối với bểNamCônSơn mà
còn xảy ra trên toàn khuvực thềm lục địa Việt Nam. Trƣớc đó, các chuyển động kiến tạo
mang tính khuvực đã tạo ra trong diện tíchbểNamCônSơn với ba hệ thống đứt gãy có
phƣơng khác nhau: hệ thống đứt gãy phát triển theo phƣơng Đông Bắc – Tây Nam. Chính các
hệ thống đứt gãy này đã góp phần làm cho mặt móng càng phức tạp hơn.
2. Giai đoạn đồng tách giãn (Syn-rift) Oligocene- Miocene sớm.
Giai đoạn Syn-rift tƣơng đối phức tạp về kiến tạo đƣợc khởi xƣớng vào đầu Oligocene
và kết thúc vào cuối Miocene sớm. Có thể, tách giãn Biển Đông đã ảnh hƣởng phần nào tới
việc hình thành các hệ thống đứt gãy lớn phƣơng Bắc – Nam và những đứt gãy theo phƣơng
Đông Bắc – Tây Nam tạo các cấu trúc sụt bậc điển hình thuộc bểNamCônSơn và làm xuất
hiện các địa hào, bán địa hào và vùng trũngTrungtâm rộng lớn. Pha kiến tạo trong giai đoạn
này đã làm thay đổi bình đồ cấu trúc bể và đã để lại những dấu ấn trên các mặt cắt địa chấn là
những biến dạng tƣơng đối phức tạp so với các giai đoạn trƣớc và sau đó.
3. Giai đoạn sau tách giãn (Post- rift) Miocene giữa - Đệ tứ.
Nhìn chung giai đoạn này kiến tạo khá bình ổn so với giai đoạn trƣớc. Song một số khu
vực của bể vẫn còn quan sát thấy sự nâng lên, bào mòn cắt cụt một số cấu trúc dƣơng đã có ở
lô 04, 05 và lô 12. Hầu hết các đứt gãy đều kết thúc hoạt động vào cuối Miocene. Bình đồ cấu
trúc không còn mang tính kế thừa các giai đoạn trƣớc, ranh giới giữa các trũng gần nhƣ đƣợc
đồng nhất trên toàn khuvực ngoại trừ một số trũng thuộc phầntrungtâm bể.
CHƢƠNG 2
LỊCH SỬ NGHIÊN CỨU, CƠ SỞ TÀI LIỆU
VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
2.1. LỊCH SỬ NGHIÊN CỨU, TÌM KIẾM VÀ THĂM DÒ DẦU KHÍ
Theo lịch sử, công tác tìm kiếm thăm dò dầu khí tại bểNamCônsơn có thể chia ra các
thời kỳ nhƣ sau:
2.1.1. Thời kỳ trƣớc năm 1975
Đây là thời kỳ khởi đầu công cuộc thăm dò dầu khí trên toàn thềm lục địa Việt Nam
nói chung và bểNamCônSơn nói riêng. Những khảo sát thăm dò bƣớc đầu là do các công ty
thăm dò của Mỹ và Anh thực hiện nhƣ: Nanderell, Mobil Kaiyo, Esso, Union Texas, Sunning
Dale. Các nhà thầu đã thu nổ hàng nghìn km địa chấn 2D.
2.1.2. Thời kỳ từ năm 1975 đến nay.
Sau khi hai miền Nam Bắc đƣợc thống nhất, cả nƣớc bắt tay vào công cuộc củng cố và
xây dựng nền kinh tế nƣớc nhà. Hòa cùng không khí sôi động đó, tháng 11 năm 1975 Tổng
cục Dầu khí đã quyết định thành lập Công ty Dầu khí Việt Nam nhằm đẩy mạnh quan hệ hợp
tác tìm kiếm thăm dò dầu khí trên toàn thềm lục địa Việt Nam với các nƣớc. Điển hình là
những năm 1975-1980 công ty Agip và Bow Valley đã ký hợp đồng khảo sát tỉ mỉ vào khoảng
14.859 km địa chấn 2D với mạng lƣới 2x2 km và tiến hành khoan 8 giếng: 04A-1X, 04B-1X,
12A-1X, 12B-1X, 12C-1X, 28A-1X và 29A-1X. Những năm 1981- 1987 đánh dấu bằng sự ra
đời của Xí nghiệp liên doanh Vietsopetro. Kết quả của hiệp định thăm dò dầu khí trên đã mở
ra một thời kỳ phát triển mới cho ngành công nghiệp Dầu khí Việt Nam.
Từ năm 1995 đến nay một loạt các Công ty và các nhà thầu trong và ngoài nƣớc đã thu
nổ tổng cộng trên 35.000km địa chấn 2D và trên 5.500km
2
địa chấn 3D và khoan hàng chục
giếng khoan, đồng thời đã phát hiện ra các mỏ khí có giá trị công nghiệp lớn: nhƣ mỏ Rồng
Đôi, Rồng Đôi Tây thuộc lô 11.2, Thiên Nga (lô 12), Lan Tây, Lan đỏ (lô 06-1), Mộc Tinh (lô
05-3), Hải Thạch (lô 05-2).
2.2. CƠ SỞ TÀI LIỆU
2.2.1. Tài liệu địa chất
Khuvực nghiên cứu theo tác giả thống kê có khoảng 43 giếng khoan đƣợc thực hiện từ
năm 1993 cho đến nay bao gồm cả giếng thăm dò, thẩm định và giếng khoan khai thác. Qua
đó, tác giả đã lựa chọn ra 4 giếng khoan để phân chia và liên kết địatầngphântập của các
thành tạo trầmtích Oligocene-Miocene thuộc hai cấu tạo nằm phía Bắc và Đông Nam thuộc
khu vực nghiên cứu của luận văn. Trên cơ sở phântích tài liệu cũng nhƣ kế thừa các kết quả
phân tích cổ sinh và thạch học trầmtích của Viện Dầu khí Việt Nam (VPI) và Xí nghiệp liên
doanh Vietsopetro (VSP) tác giả muốn làm rõ hơn đặc điểm địa chất và môi trƣờng thành tạo
thông qua việc áp dụng mô hình địatầngphân tập.
2.2.2. Tài liệu địa vật lý.
Tổng số 43 giếng khoan đã khoan tại khuvực nghiên cứu là con số đáng kể trên một
diện tích khoảng hơn 3.000km
2
. Qua tìm hiểu, hầu hết các giếng khoan đều thực hiện công tác
đo địa vật lý giếng khoan và đƣợc các cơ quan, nhà thầu trong và ngoài nƣớc tiến hành phân
tích. Riêng đối với 4 giếng khoan (A-1X, A-2X, A-3X và A-4X) lựa chọn trình bày trong luận
văn đƣợc tác giả phântích và kế thừa trên cả phƣơng diện địa vật lý giếng khoan, thạch học
kết hợp với tài liệu cổ sinh nhằm phân chia, liên kết đƣợc các vĩ tập (megasequence), tập
(sequence) và các hệ thống trầm tích.
Bên cạnh số lƣợng lớn các giếng khoan phải kể đến mức độ khảo sát địa chấn nên tới
hàng vạn kilomet tuyến đƣợc các Công ty, Xí nghiệp liên doanh thực hiện từ năm 1978 đến
nay. Qua các đề tài hợp tác của Viện Dầu khí Việt Nam với các Công ty trong thời gian thực
tập tại Viện, tác giả đã đƣợc tiếp xúc phần nào với dữ liệu này và đƣợc trực tiếp phân tích, xử
lý trên các phần mềm chuyên dụng.
2.3. PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
2.3.1. Phƣơng pháp địa tầngphântập
ĐTPT là phƣơng pháp phântíchđịatầng mới cả về khoa học lẫn thực tiễn, phân chia
đối sánh và liên kết địatầng dựa trên mối quan hệ giữa tốc độ DĐMNB, CĐKT và cung cấp
trầm tích.
2.3.2. Phƣơng pháp thạch học trầmtíchPhântích thành phần khoáng vật với mục đích xác định nguồn gốc, luận giải môi
trƣờng và tƣớng trầm tích. Đồng thời phântích đánh giá các tham số: hàm lƣợng thạch anh
(Q), hàm lƣợng feldspat (F), hàm lƣợng mảnh đá (R) … làm cơ sở cho việc phân loại, gọi tên
đá và xác định nguồn gốc trầm tích. Đặc biệt đối với nhóm đã trầmtích vụn cơ học, các đá
trầm tích cát kết lại đƣợc phân chia chi tiết theo phƣơng pháp phân loại của tác giả R.L. Folk
(1974) .
2.3.3. Phƣơng pháp địa chấn địatầng
Phƣơng pháp địa chấn địatầng là phƣơng pháp minh giải tài liệu địa chấn phản xạ dựa
trên cơ sở nghiên cứu các mối tƣơng quan giữa các đặc điểm trƣờng sóng địa chấn với các đặc
điểm địa chất nhƣ tính phân lớp, sự thay đổi thành phần thạch học, điều kiện lắng đọng trầm
tích
2.3.4. Phƣơng pháp địa vật lý giếng khoan
Địa vật lý giếng khoan (ĐVLGK) gồm tổ hợp những phƣơng pháp nghiên cứu tính
chất vật lý của đất đá cắt ngang qua giếng khoan bằng cách ghi sự biến đổi các thông số vật lý
của chúng ở những độ sâu khác nhau dọc theo chiều sâu giếng khoan. Đây là phƣơng pháp
đƣợc ứng dụng nhằm cung cấp các tài liệu một cách gián tiếp giúp phân chia các thể địa chất
khác nhau theo chiều sâu giếng khoan và xác định môi trƣờng thành tạo của các thể địa chất.
CHƢƠNG 3
ĐỊA TẦNGPHÂNTẬP TRẦM TÍCHOLIGOCENE - MIOCENE
KHU VỰC NGHIÊN CỨU
3.1. CƠ SỞ PHÂN CHIA VÀ LIÊN KẾT ĐỊATẦNG
3.1.1. Phân chia địa tầngphântập
Việc phân chia địa tầngphântập đƣợc áp dụng theo mô hình của Embry và
Johannessen (1992) trên cơ sở phântích tài liệu địa vật lý giếng khoan, tài liệu sinh địatầng và
tài liệu thạch học:
Tài liệu địa vật lý giếng khoan bao gồm: đƣờng cong đo độ phóng xạ tự nhiên (GR),
các đƣờng cong đo điện trở suất (SP, LLS, LLD), đƣờng cong mật độ (RHOB), đƣờng
kính giếng khoan và đƣờng cong siêu âm (DT)
Tài liệu cổ sinh bao gồm kết quả phân chia chi tiết các đới Foram, đới bào tử phấn và
tảo nhằm xác định tuổi tƣơng đối của các ranh giới tậptrầmtích và ranh giới bề mặt
ngập lụt của mỗi tập. Đồng thời qua đây cũng xác định đƣợc môi trƣờng thành tạo trầm
tích chứa các hóa thạch trên.
Tài liệu thạch học giếng khoan với khoảng lấy mẫu cách nhau từ 4,5-7m đƣợc phân
tích nhằm làm rõ đặc điểm thạch học cũng nhƣ môi trƣờng.
3.1.2. Liên kết các đơn vị của địatầngphântập
Việc liên kết địatầng giếng khoan hay liên kết các tậptrầm tích, các hệ thống trầmtích
trong tập của các giếng khoan có ý nghĩa rất quan trọng trong việc luận giải điều kiện thành
tạo, lịch sử phát triển và thoái hóa của chúng tƣơng ứng với từng giai đoạn cụ thể. Để giải
quyết vấn đề đặt ra, các tập, các hệ thống trầmtích trong luân văn đã đƣợc liên kết dựa trên
các tiêu chí sau:
Tiêu chí thứ 1: thời gian thành tạo
Tiêu chí thứ 2: đặc trưng đường cong địa vật lý giếng khoan
Tiêu chí thứ 3: địa chấn địatầng
3.2. ĐỊATẦNGPHÂNTẬPTRẦMTÍCH OLIGOCENE-MIOCENE KHUVỰC NGHIÊN
CỨU
3.2.1. Vĩ tập Ms
I
Trên cơ sở tài liệu địa vật lý giếng khoan (ĐVLGK) của giếng khoan A-3X xác định
đƣợc ranh giới phân chia vĩ tập thành hai tập (sequence) là S
1
(Oligocene sớm), S
2
(Oligocene
muộn).
1. Tập S
1
Tập S
1
nằm phủ trên bề mặt móng của các thành tạo granodiorit thuộc các trũngđịa
hào và bán địa hào. Thành phầntrầmtích phía dƣới của tập gồm các trầmtích cát kết, cát sạn
aluvi và bột kết nguồn gốc lục địa. Cònphần phía trên thành phần chủ yếu là các tập sét, sét
than xen kẽ các tập cát.
2. Tập S2
Tập S
2
đƣợc phân chia thành hai hệ thống trầmtích khá rõ bởi nóc của lớp đá phiến sét
tƣơng ứng với bề mặt ngập lụt cực đại nằm ở độ sâu 3.449m (GK: A-3X). Thành phầntrầm
tích có xu hƣớng thô dần lên phía trên và đặc trƣng bởi các vỉa cát và sét tƣơng đối dày. Hệ
thống trầmtích biển tiến (TST): thành phầntrầmtích chủ yếu là cát kết subarkose hạt trung
(0,25-0,5mm) và cát kết sublitharenite hạt nhỏ đôi chỗ xen kẹp bột sét, sét vôi màu xám đặc
trƣng cho thời kỳ biển tiến bao phủ hầu hết các địa hào với bề dày trầmtích khoảng 398m
(GK: A-3X). Hệ thống trầmtích biển thoái (RST) thành phần đặc trƣng là cát kết hạt nhỏ, bột
kết, bột sét chứa các vẩy mica và phiến sét. Trong hệ thống trầmtích này bề dày các lớp cát
đạt đến hơn 30m.
GK: A-1X
GK: A-4X
GK: A-1X và A-2X
Hình 3.1: Liên kết tài liệu giếng khoan và tài liệu địa chấn cắt qua các giếng khoan
3.2.2. Vĩ tập Ms
II
1. Tập S
3
GHI CHÚ
Bề dày hệ thống trầm
tích biển thoái
Bề dày hệ thống trầm
tích biển tiến
Bề dày hệ thống trầm
tích canyon
Biểu đồ 3.1: Biểu đồ so sánh bề dày hệ thống trầmtích trong một tập ứng của các giếng khoan
khu vực nghiên cứu
Tập trầmtích S
3
đƣợc giới hạn bởi ranh giới dƣới là bề mặt bất chỉnh hợp T20 (nóc
của tập S
2
) có tuổi khoảng 23,3 triệu năm (Ma). Ranh giới trên và ranh giới bề mặt ngập lụt
của tập :
Ranh giới nóc tập S
3
là ranh giới bề mặt bất chỉnh hợp nằm ở độ sâu 4432m (A-1X)
và 2965m (A-3X) kết quả phântích tài liệu sinh địatầng cho thấy ranh giới này ứng với tuổi
21,8 triệu năm.
Ranh giới bề mặt ngập lụt cực đại (MFS
3
) trong tậptrầmtích S
3
với đặc trƣng giá trị
GR cao (132.22 API) và giá trị điện trở đạt giá trị thấp (3,48 Ohmm) thuộc phần nóc lớp đá
phiến sét chứa than với bề dày thay đổi 7 – 22m đặc trƣng môi trƣờng đầm lầy-hồ.
Đƣờng cong ĐVLGK phía dƣới bề mặt ngập lụt cực đại thể hiện đặc điểm thạch học
có xu thế mịn dần nên tƣơng ứng với một chu kỳ biển tiến (GR tăng dần, LLD giảm dần) để
tạo nên hệ thống trầmtích biển tiến (TST) với thành phầntrầmtích bao gồm nhiều lớp cát sét
xen kẽ các lớp đá vôi mỏng.
Phía trên bề mặt ngập lụt (MFS) của tập này có đặc trƣng đƣờng log lại có xu hƣớng
trái ngƣợc thể hiện thành phầntrầmtích thô dần lên phía trên, bề dày vỉa cát lớn hơn nhiều,
đặc trƣng cho hệ thống trầmtích biển thoái (RST) với bề dày hệ thống trầmtích đạt khoảng
20m (GK: A-1X). Thành phầntrầmtích đôi chỗ bắt gặp đá vôi và các vỉa mỏng sét than ở độ
sâu khoảng 3.093m (GK: A-3X).
2. Tập S
4
Tập trầmtích S
4
nằm phủ trên tậptrầmtích trƣớc đó (S
3
) và đƣợc giới hạn bởi nóc tập
là bề mặt bất chỉnh hợp nằm phía trên lớp cát dày. Trên mặt cắt địa chấn đôi chỗ phát hiện
cấu tạo onlap trên mặt ranh giới này. Ranh giới này nằm giữa ranh giới thay đổi đột ngột giá
trị GR (từ 58,5-130,0 API). Kết quả đối sánh với tài liệu sinh địatầng cho thấy nóc của tập
cát đƣợc hình thành muộn nhất cách đây khoảng 17,7 Ma. Ngoài ra, từ đặc trƣng đƣờng cong
địa vật lý giếng khoan ta cũng có thể rất dễ phân chia tập S
4
thành hai hệ thống trầmtích TST
và RST.
Hệ thống trầmtích biển tiến (TST) đƣợc thành tạo bởi hai nhịp trầm tích. Nhịp thứ
nhất lớp trầmtích với bề dày khoảng 18m (GK: A-1X) thành phần chủ yếu là sét kết. Nhịp
trầm tích thứ 2 có bề dày lớn gấp đôi bề dày trầmtích của nhịp trầmtích trƣớc đó với thành
phần chủ yếu là đá cát kết đôi chỗ xen kẹp các lớp bột sét và sét vôi mỏng. Trên đƣờng cong
ĐVLGK hệ thống trầmtích biển tiến đặc trƣng cấu tạo phủ chồng tiến (progradation). Phía
trên hệ thống trầmtích biển tiến là các thành tạo trầmtích biển thoái (RST) với cấu tạo phủ
chồng và phủ chồng lùi ở phía trên.
3. Tập S
5
Tập trầmtích S
5
với khoảng thời gian thành tạo tƣơng đối ngắn chỉ vào khoảng 1Ma.
Nóc của miền hệ thống trầmtích biển tiến đƣợc xác định bởi các trầmtích đặc trƣng môi
trƣờng đồng bằng triều, biển ven bờ đƣợc hình thành trong pha cuối cùng của biển tiến đánh
dấu sự kết thúc một thời kỳ biển tiến để chuyển sang một thời kỳ biển thoái tiếp theo. Thời kỳ
biển thoái của tập S
5
phát triển các lớp than đặc trƣng cho môi trƣờng đầm lầy ven biển (Ảnh
3.1; 3.2). Cát kết thuộc loại arkose lithic và feldspathic litharenite hạt từ mịn đến trung (0,1-
0,3mm), mài tròn tốt đến rất tốt, thạch anh 44,7-48,6%, feldspat 10-14,5%, mảnh đá bao
gồm: mảnh đá quaczit, mảnh đá sét. Xi măng chứa vôi và silic, gắn kết trung bình. Sét trong
tập này có màu xám, chứa vôi và bột (GK:A-2X, GK:B -1X).
4. Tập S
6
Tập trầmtích S
6
là tập cuối cùng của các thành tạo trầmtíchMiocene sớm. Tầng dƣới
của tập ứng với hệ thống trầmtích biển tiến (TST) và đƣợc chia làm hai nhịp rõ rệt với thành
phần là cát kết, bột kết và sét, ngoài ra còn bắt gặp các thành tạo cát kết, bột kết chứa
dolomite xen kẹp các lớp đá vôi chứa Foram: Miogypsinoides, Praeorbulina. Nhịp biển tiến ở
thời kỳ đầu có thời gian ngắn hơn với tốc độ dâng cao mực nƣớc biển chậm hơn so với thời
kỳ sau và đặc trƣng cho môi trƣờng biển, biển nông ven bờ. Cuối tập S
6
biển bắt đầu rút
nhanh tạo nên quá trình bào mòn các thành tạo trầmtích tƣớng ven bờ trƣớc đó để chuyển
sang các thành tạo đặc trƣng cho tƣớng đồng bằng châu thổ (GK:A-4X, GK:A-2X).
Ảnh 3.1: Mẫu lõi giếng khoan GK: A-4X,
độ sâu 3731.50m. Trầmtích của châu thổ,
hồ (tập S
5
).
Ảnh 3.2: Mẫu lõi giếng khoan GK:
A-4X, độ sâu 3739.8m. Trầmtích
cát kết lấp đầy sông (tập S
5
).
3.2.3. Vĩ tập Ms
III
1. Tập S
7
Tập trầmtích S
7
đƣợc thành tạo trong khoảng thời gian 15,5-13,1Ma. Trong thời gian
này, quá trình biển tiến diễn ra nhanh hơn so với biển thoái. Điểm đặc trƣng dễ thấy nhất
trong giai đoạn biển tiến là xuất hiện các lớp đá vôi màu xám, bắt gặp ở nhiều giếng khoan
thuộc các giếng Rồng Đôi, Rồng Đôi Tây và giếng khoan GK: A-3X (GR-45,3-49,56 API)
với bề dày 3-10m. Kết thúc hệ thống trầmtích biển tiến là tập sét đƣợc thành tạo cách đây
khoảng 15 Ma.
Sau thời kỳ biển tiến xuất hiện một giai đoạn biển thoái rất dài trong khoảng 1,9 triệu
năm (15-13,1 Ma) thành tạo nên hệ thống trầmtích biển thoái (RST) nằm phủ trên các tập
trầm tích biển tiến. Với khoảng thời gian biển thoái đó đã tạo đƣợc bề dày các lớp trầmtích
RST lớn gấp đôi đến gấp ba lần bề dày trầmtích TST (Biểu đồ 3.1).
Các trầmtích đƣợc tạo ra trong thời gian này, bao gồm các lớp sét kết và cát kết xen
kẽ một cách nhịp nhàng đặc trƣng cho cấu tạo phủ chồng (aggradation). Phần dƣới của hệ
thống trầmtích biển tiến (TST) trầmtích có chứa các lớp than mỏng màu đen, độ cứng vừa
phải (GK: A-4X, GK: A-1X) làm cho các giá trị đo địa vật lý có sự thay đổi đột ngột về mật
độ, độ phóng xạ tự nhiên và điện trở suất khi các thiết bị đo địa vật lý giếng khoan đi qua lớp
than này (DT=83.31, GR = 113.39API và LLD = 7.91 Ohmm).
2. Tập S
8
Tập trầmtích S
8
biển tiến với tốc độ nhanh hơn giai đoạn trƣớc để tạo nên đƣợc hệ
thống trầmtích biển tiến (TST) với bề dày khá lớn trong khoảng thời gian tƣơng đối ngắn
chƣa đầy 0,5Ma (Biểu đồ 3.1). Sau hệ thống trầmtích biển tiến trong giếng khoan A-4X xác
định đƣợc hệ thống trầmtích biển thoái (RST) dày khoảng 55m với đặc trƣng nóc của RST là
bề mặt bào mòn của biển thoái (Hình 3.1). Nhƣng điều đáng lƣu ý ở đây, khi liên kết ranh
giới bào mòn sang các giếng khoan khác thì không bắt gặp bất kỳ một hệ thống trầmtích biển
thoái nào ở 3 giếng còn lại mà ranh giới bất chỉnh hợp đó lại nằm giữa tập biển tiến ở 3 giếng
khoan đó. Đồng thời phía trên ranh giới bất chỉnh hợp có tuổi 12,1Ma ở giếng khoan A-4X
cũng là một tập biển tiến ứng với tuổi 12,1-10,4 Ma (Hình 3.8).
Từ kết quả liên kết trên có thể nhận định rằng: trong thời kỳ từ 13,1-10,4Ma mà tác
giả gọi là thời kỳ thành tạo tập S
8
đã xảy ra quá trình bào mòn các hệ thống trầmtích biển
thoái ứng với tuổi từ 12,8-12,1Ma ở 3 giếng A-1X, A-2X và A-3X và thậm chí là bào mòn
một phần hệ thống trầmtíchtrầmtích biển tiến (TST
1
). Sau giai đoạn bào mòn lại xuất hiện
một tập biển tiến nằm chỉnh hợp trên bề mặt bào mòn với tốc độ khá nhanh để tạo lên hệ
[...]... các trầmtích đặc trƣng cho môi trƣờng biển từ biển nông cho đến môi trƣờng biển sâu dần về phía Đông Namkhuvực nghiên cứu KẾT LUẬN TrầmtíchOligocene – Miocenekhuvực nghiên cứu thuộc bểNamCônSơnphân chia đƣợc 11 tập (sequence) thuộc 4 vĩ tập (Megasequence) với 3 vĩ tập trong Miocene và 1 vĩ tập ứng với trầmtíchOligocene thuộc giai đoạn syn-rift: vĩ tập MsI (trầm tích Oligocene) , vĩ tập. .. chứa dầu khí tuổi MiocenebểNamCôn Sơn, Luận án Tiến sĩ Địa chất học, Đại học Mỏ - Địa chất, Hà Nội 14 Nguyễn Văn Hội (1998), Tổng hợp các kết quả phântích để xác định các đới cổ sinh trầmtích Đệ TambểNamCônSơn phục vụ cho phân chia địatầng và xác định tuổi trầm tích, TLLT, TP Hồ Chí Minh 15 Trịnh Văn Long (2000) Địa tầngphântập trầm tích Kainozoi bể Cửu Long, Luận án Tiến sĩ Địa chất dầu khí,... Oligocene) , vĩ tập MsII (trầm tíchMiocene sớm), vĩ tập MsIII (trầm tíchMiocene giữa) và vĩ tập MsIV (trầm tíchMiocene muộn) Ranh giới giữa các vĩ tập, tập và các bề mặt ngập lụt cực đại đƣợc xác định dựa trên cơ sở các tài liệu: ĐVLGK, địa chấn và các tài liệu cổ sinh, thạch học của các giếng khoan Các tậptrầmtích thuộc vĩ tập MsII và MsIV, bề dày trầmtích của các hệ thống trầmtích biển tiến khá dày... Pllueniatina obliqueloculata (GK: A-3X) Hệ thống trầmtích này thành phần chủ yếu là cát kết cá biệt nóc của hệ thống trầmtích là tập sét Phần đáy hệ thống trầm tích, các tập cát xen kẹp các lớp đá vôi mỏng ở độ sâu 1.625m 3.3 ĐẶC ĐIỂM MÔI TRƢỜNG TRẦMTÍCH OLIGOCENE- MIOCENEKHUVỰC NGHIÊN CỨU 3.3.1 Môi trƣờng trầmtíchOligocene 1 Vĩ tập MsI Môi trƣờng trầmtích của hệ tầng Cau đặc trƣng cho môi trƣờng đầm hồ,... thống trầmtích biển hạ (RST) trong các vĩ tập MsI, MsII dày gấp đôi bề dày của các hệ thống trầmtích biển tiến (TST) trong cùng một tập Điều này phần nào đã minh chứng cho sự mở rộng trũngđịa hào (trũng trungtâmkhuvực nghiên cứu) tạo không gian tích tụ trầmtích và nguồn cung cấp vật liệu khá dồi dào trong giai đoạn biển thoái thuộc thời kỳ Oligocene và Miocene sớm Nhƣng sang đến cuối vĩ tập MsIII... trong một thời gian dài đã tạo nên đƣợc bề dày trầmtích các tập lớn hơn so với các tậptrầmtích biển thoái trong cùng một tập Cuối giai đoạn Miocene giữa, mực nƣớc biển có xu hƣớng giảm xuống và đƣờng bờ dịch chuyển dần về phía Đông Namkhuvực nghiên cứu để lộ ra các thành tạo trầmtích đồng bằng châu thổ phân bố rộng khắp khuvực nghiên cứu làm thu hẹp diện tích biển ven bờ, biển nông trong phạm vi... năng dầu khí bểNamCôn Sơn, Đề tài cấp ngành, Viện Dầu Khí 22 Nguyễn Trọng Tín và nnk (2005) Đánh giá tiềm năng và trữ lượng dầu khí bểtrầmtíchNamCônSơn trên cơ sở tài liệu đến 12/2003, Lƣu trữ VDK, Hà Nội 23 Tập Đoàn Dầu Khí Việt Nam (2005), Địa chất và tài tài nguyên Dầu khí Việt Nam, tr.313-355, Hà Nội 24 Tập Đoàn Dầu Khí Việt Nam XN Liên Doanh Vietsopetro (2011), Báo cáo tổng kết công tác tìm... tƣớng trầmtích bắt gặp trong khuvực nghiên cứu bao gồm chủ yếu thuộc tƣớng chuyển tiếp (châu thổ, biển ven bờ) Riêng các tậptrầmtích thuộc vĩ tập MsIV khá phổ biển các tƣớng trầmtích biển nông và biển sâu vì thời kỳ này biển đã bao phủ hầu hết khuvực nghiên cứu Vĩ tập MsI phát triển các thành tạo sét, sét than môi trƣờng hồ, đầm lầy giàu thực vật thƣợng đẳng và tảo nƣớc ngọt Thành tạo trầmtích Oligocene. .. vĩ tập MsIII và trong các tập thuộc vĩ tập MsIV bề dày các hệ thống trầmtích biển thoái giảm đi đáng kể, nhiều giếng khoan (A1X, A-2X và A-3X) không còn bắt gặp các trầmtích biển thoái trong tập S8 Việc vắng mặt các trầmtích biển thoái ở các giếng khoan trên bƣớc đầu nhận định rằng rằng: trong thời kỳ đó biển thoái xuống rất nhanh làm cho tốc độ tích tụ trầmtích tại khuvực nghiên cứu rất chậm tạo... bằng châu thổ (GK:A-1X) Trong trũngTrungtâm thuộc khuvực nghiên cứu bắt gặp các trầmtích có dạng sóng phản xạ á song song, biên độ trung bình Đƣờng cong ĐVLGK đặc biệt là đƣờng GR có dạng hình trụ, hình chuông với giá trị GR giao động từ 34,5 -121,5 API đặc trƣng cho môi trƣờng trầmtích dạng bồi tích hoặc đồng bằng châu thổ Tập S1 Trong quá trình thành tạo tậptrầmtích S1 phát triển khá mạnh các .
trầm tích của khu vực Trung tâm bể Nam Côn Sơn. Phân tích đặc điểm trầm tích và
môi trƣờng thành tạo trầm tích (tƣớng trầm tích) của từng tập trầm tích. học; Trầm tích; Địa tầng phân tập; Địa chất; Bể Nam Côn Sơn
Content
MỞ ĐẦU
TÍNH CẤP THIẾT CỦA ĐỀ TÀI
Phân chia địa tầng trầm tích bể Nam Côn Sơn