Luận văn thạc sĩ Địa chất dầu khí ứng dụng: Hiện trạng khai thác, tối ưu hoá khai thác và mạng lưới bơm ép mỏ Nam Rồng Đồi Mồi

ĐẠI HOC QUOC GIA TP.HCM CONG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAMTRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA Độc lập - Tự do - Hạnh phúcNHIỆM VỤ LUẬN VĂN THẠC SĨHọ tên học viên: Hồ Văn Hoàn Gi0di tính: Nam Ngày,

ĐẠI HỌC QUỐC GIA TP HCMTRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA

CÔNG TRÌNH ĐƯỢC HOÀN THÀNH TẠITRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOAĐẠI HOC QUOC GIA TP HO CHÍ MINH

Cán bộ hướng dẫn khoa hoc: PGS TSKH Hoang Dinh Tiến

Cán bộ châm nhận xét l:

Cán bộ chấm nhận xét 2:

Luận văn thạc sĩ được bảo vệ tại Trường Đại học Bach Khoa, DHQG Tp.HCM ngày tháng nam 2013.

Thanh phan Hội đồng đánh giá luận văn thạc sĩ gồm:

Xác nhận của Chủ tịch Hội đồng đánh giá LV và Trưởng Khoa quản lýCHỦ TỊCH HỘI ĐÔNG TRƯỞNG KHOA

ĐẠI HOC QUOC GIA TP.HCM CONG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAMTRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA Độc lập - Tự do - Hạnh phúc

NHIỆM VỤ LUẬN VĂN THẠC SĨHọ tên học viên: Hồ Văn Hoàn Gi0di tính: Nam

Ngày, tháng, năm sinh: 22/05/1983 Nơi sinh: Dak Lak

Chuyên ngành: Địa chất dầu khí ứng dụngKhóa (Năm trúng tuyển): 2012

I, TÊN DE TÀI: HIỆN TRẠNG KHAI THÁC, TOI UU HÓA KHAI THÁC

VÀ MẠNG LƯỚI BOM EP MO NAM RONG DOI MỖINHIEM VU LUAN VAN:

— Neghién cứu va tổng hợp các hệ phương pháp quan lý va kiểm soát mỏ.— Hiện trạng khai thác trong tang móng của mỏ Nam Rồng — Đôi Môi.— Các phương pháp khai thác và kiểm soát khai thác hiện nay va trong tang móng

Nam Rông - Đôi Môi.

— Đánh giá chung về sơ đồ công nghệ khai thác tối ưu khai thác, bơm ép va dé ra

biện pháp nhăm nâng cao hiệu quả của quy trình khai thác.

Il NGÀY GIAO NHIEM VU: 6/2013II NGÀY HOÀN THÀNH NHIEM VU: 12/2013

IV HO VA TEN CAN BỘ HƯỚNG DAN: PGS TSKH Hoang Đình Tiến

Nội dung dé cương Luận văn thạc sỹ đã được Hội Đồng Chuyên Ngành thông qua

Ngày tháng năm 2013CÁN BỘ HƯỚNG DẪN CHỦ NHIỆM BỘ MÔN ĐÀO TẠO

(Họ tên và chữ ký) (Họ tên và chữ ký)

PGS TSKH Hoàng Đình Tiến TS Trần Văn Xuân

TRƯỞNG KHOAKY THUẬT DIA CHAT & DẦU KHÍ

(Họ tên và chữ ký)

PGS TS Nguyễn Việt Kỳ

LỜI CẢM ƠN

Đầu tiên, tôi muốn gửi lời cảm ơn chân thành đến PGS TSKH Hoàng ĐìnhTiến, người thay đã trực tiếp hướng dân tôi, cho tôi những lời khuyên sâu sát để tôicó thé hoàn thiện luận văn tốt nghiệp này

Tôi chân thành gửi lời cảm ơn đến các thay cô Khoa Kỹ Thuật Địa Chất vàDau Khí, đặc biệt là các thay cô ở Bộ môn Dia chất dau khí và Khoan & Khai Thácđã tán tình chỉ dạy tôi trong suốt qua trình học tập tại trường va truyền đạt lại cho

toi những kinh nghiệm quý báu.

Tôi cũng xin gửi lời cảm ơn sâu sắc đến ban lãnh dao, các đông nghiệp PhòngĐịa chất khai thác mỏ - Xi nghiệp khai thác và các phòng ban của Vietsovpetro đãtạo điễu kiện thuận lợi cho tôi hoàn thành luận văn khóa học này

Học viênHồ Văn Hoàn

TÓM TAT LUẬN VĂN THẠC SĨLuân văn thạc sĩ “Hiện trạng khai thác, tối wu hod khai thúc và mang lướibơm ép mồ Nam Rông — Đôi Môi” với nội dung chính là trình bày các phươngpháp quản lý mỏ hiện nay Lý thuyết chung về các phương pháp nghiên cứu giếngvà quan lý mỏ Những kết quả thử via giếng khoan là số liệu cơ sở để đánh giá đặctính của vỉa chứa Hiện trạng khai thác của mỏ và các đề xuất tối ưu hoá khai tháccho các giếng khai thác Những kết quả đạt được bởi các giải pháp tối ưu hoá khaithác Xây dựng hệ thống bơm ép để duy trì áp suất vỉa Đánh giá tổng quan các giải

pháp và ý nghĩa thực tiễn cũng như ý nghĩa thương mại của các giải pháp đã áp

dụng.

Master’s Thesis named "Production status, production optimization andinjection system at Nam Rong - Doi Moi field" with the main content presents thefield managing methods nowadays General theories are about the well-research andfield-managing methods Base on result of well testing while drilling to evaluate theparticularities of reservoir The thesis also states the current production andproposals of prodution optimization for wells production The achieved by theoptimizing solutions, proposal for injection system will be effected to maintainreservoir pressure Overview evaluation of the solutions and their practicalsignificance such as the commercial significance of the solutions carried out.

LOI CAM DOAN CUA TÁC GIÁTôi tên: HO VAN HOÀN Học viên cao hoc ngành: Dia chất dầu khí ứngdụng Khóa 2012 tại Dai học bách khoa TP H6 Chi Minh.

Tôi xin cam đoan luân văn này là công trình nghiên cứu của riêng tôi được duckêt từ thực tê sản xuât Các sô liệu, kêt quả nêu trong Luận văn là trung thực và

chưa từng được ai công bố trong bất kỳ công trình nào khác

Tôi xin cam đoan rang mọi sự giúp đỡ hoặc sô liệu cho việc thực hiện Luậnvăn này đã được cảm ơn và các thông tin trích dân trong Luận văn đã được chỉ rõnguôn goc.

Học viên

Hồ Văn Hoàn

MỤC LỤC

TÓM TẮT LUẬN VĂN THẠC SĨ

MỤC LỤC

DANH SÁCH HÌNH VEDANH SÁCH BANG BIEUi96 1000077 11 Tinh cấp thiết của đê tài c1 1 121 512 11 t2 HH HH HH HH tu tt rêu |

2 Mục tiêu của luận vặn 0000000000000 1 111111 n 11kg TT kg TT kg TT sa 1

3 Nhiệm vụ nghiên cứu của on 21 ST nh nh nh nhe nhờn 14 Những điểm mới của luận án s52 TT 5n nh Tnhh HH he 25 Những luận điểm cần bảo vệ TT Tnhh nh nh he 26 Y nghĩa khoa học c2 1000222212111 1111112211 1111111501 11111111 n E011 1k KT kh 27 Y nghia thuc 0 coccocccccecceesceceececeecesvesevevetesevtteteetestvitcististittustuttesttistttettetetiteite 28 Đôi tượng nghiên COU cece ecccccececeesesvevsvsssecseecevsesvsvevssusesevecevevsvevevsesesvevevevevevevevseees 3

9 Nội dung nghiên cứu L2 2211112212221 111 1111550111111 115 151 1111111150111 11h àu 310 Phương pháp nghiên CỨU 2 Q22 222022111112121 2111111115211 11111515 2111111111521 x1 xk: 3

CHUONG 1 - DAC DIEM DIA CHAT KHU VỰC NGHIÊN CỨU 41.1 Dac điểm địa chất mỏ Nam Rong Đôi LY (6) ee 4

I.1.1 VỊ trí địa lý CỦa M6 cece cece cece 1115152111111 1 15121111111 Tn TH 1111k 1xx ky 4

P00 54Ýa:iiaaiiDDừỤẦỤẦA 512 Địa tang "BE —Ö- 713 Kiến tạo và hệ thong đứt gãy c 1 21111 T222 1 22H HH tt ga 1414 Dac điểm dia chất móng Mỏ Nam Rong - Đôi MỖÌI 52 TT nhe 231.4.1 Đặc điểm Thanh phan thành phan thạch học mỏ Nam Rông - Đôi Môi 231.4.2 Đặc điểm không gian 16 rỗng của đá chứa 2-2-2121 S1 1212511221122 tre 271.4.3 Đặc điểm biến đỔi - 50 222221221 21212112112112111111121211121212 na 281.5 — Vị trí giếng khoan: Sc s T2n E11 11t 1E HH HH HH HH HH HH g gen 29CHƯƠNG 2 - PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU s2-s<sseese+seerxeerxsered 35"sô s n ằa ă.ă.nn 352.2 Do dia vật lý giếng khoan - 1S 5 SE1211121111111 110122222 E HH HH HH tu no 392.3 Do kiém tra tinh trang làm việc của van gaslift 00.0 c2 222222222222 452.4 Theo dõi động thái làm việc của giếng - 1S Sn 1121112112 trung 472.5 Các thông số do được từ quá trình khoan va do carotage khí se: 47

CHƯƠNG 3 - KET QUA THU VIA, KHAO SÁT GIENG VÀ HIỆN TRANGKHAI THAC MO NAM RONG — DOT MOL ssssssssscssssssssecsccnsesscssccnscsscesccasensesscesces 49

3.1 Đặc trưng thủy động lực học - 2222210111 11222211 1111115121111 1111521 k xe 49

3.2 Kết quả thử via một số giếng khoan thăm đò: 2-22 12121 SE E525 E28 EEtr tre 503.2.1 Kết quả thử via và khảo sát thuỷ động học ở giếng R-20 cty 503.2.2 Kết quả thử và khảo sát giéng R-25 5 1 2111121211121 E2 HH He 533.2.3 Kết quả thử và khảo sát giéng DM-1X 21 S1 1 1 E12 122 Hee 573.2.4 Két quả thử và khảo sát giêng DM-2X 1 2 2S E121 1122 tai 593.3 Kết quả khảo sát giếng các giếng khai thác từ khi đưa vào khai thác 623.4 Tính chất của chất lưu vỉa: c c s SE 1122112211212 tt HH HH HH rung 673.4.1 Tính chất của dâu và khí: 2 22 2222122121122122112112212111212122 221.6 673.4.2 Tính chất nước vỉa 5 2:2 1221 2112212212121 1111121211121 11a 683.5 Áp suất vỉa, trang thái năng lượng của các thân dầu 22s 2E cxEEtrsren 703.6 Hiện trạng khai thác của mỏ Nam Rong — Đồi Môi: 22 2 ST nhe 72

3.6.1 Tình hình khai thác chung: - - 1 11222221111 1111112211 1111111522011 1111115201111 xcy 723.6.2 Dong thái khai thác: - c1 0212222212111 1111112011 1111111512011 1 11111 2xx xky 733.6.3 Tinh trạng ngập nước CUA MO -L T2 22222111 111112221 1111111151211 1 11111558 1xx: S0

3.6.4 Tinh trạng giảm áp suất - 1S S1 n5 1512211111 1211 HH HH HH HH re 81

3.6.5 _ So sánh hiện trạng khai thác với mô hình được phê duyệt: 81

CHUONG 4 - BIEN LUẬN PHƯƠNG PHAP TOI UU HÓA CAC THONG SO

PHUC VU THIET KE KHAI THAC VA BOM EP NHAM GIA TANG SAN009) 824.1 Các giải pháp tối ưu nhằm nâng cao sản lượng khai thác 5 sex 824.1.1 Tôi ưu hóa khai thác Gaslift 0 22222 2212211221121121112111222112121 1e 824.1.2 Đề xuất xử ly giêng nhăm gia tăng sản lượng 5 2S SE eereg 914.1.3 Dé xuất đưa vào bơm ép va tôi ưu mạng lưới bom 6p eeeeccccseseeeeseeeeeeeeees 924.2 Đánh giá hiệu quả các phương pháp quản lý mỏ và tôi ưu khai thác 97KET LUẬN VA KIÊN NGHỊ, << <2 ° < 5s SE xEEEES xe eveecseseeerersrseeersre 99TÀI LIEU THAM KHAO cccccsscscscsssssscssssssescscssssesesssssssscsesesssssssssssssesssessssesssessssesees 100

DANH SÁCH HÌNH VEHình 1.1 Vị trí mỏ Nam Rồng - Đôi MỖI 5 + 1 11 1E 1111 1111111111111 te 4Hình 1.2 Cột địa tầng khu VựC 5c c1 1E E111 E111112111E111110111111111 E111 gr 10Hình 1.3 Bản đồ câu trúc mặt SH10 tầng Oligocen trên mỏ Nam Rông-Đôi Môi L1

Hình 1.4 Ban đồ câu trúc mặt SH7 tầng Miocen mỏ Nam Rồng-Đồi Môi 12

Hình 1.5: Bản đồ câu tạo bề mặt móng với phân chia các thành phân cau kiến tạo 19mỏ Nam Rồng-Đổi MỖÀI - 1 SE S3 1E EEEE11111E11115111E11111111 11111111011 EErrreg 19Hình 1.6: Mặt cắt dia chân qua giếng khoan DM-2X ou cececccscccscscsscseseseseseveeseeeeeee 20Hinh 1.7: Mat cat dia chan qua câu tạo Nam Rông-Đồi Môi 2 2S ce2 21Hình 1.8: Mặt cắt dia chân qua giếng khoan R-25 0.c.cccccscscsccscsssesscsesesesessvseseeeeen 22Hình 1.9: Mô hình phân bố độ rỗng mỏ Nam Rồng Đồi Môi -55¿ 30Hình 1.10: Mô hình phân bố độ rỗng khu vực mỏ Nam Rong Đôi Môi 30

Hình 1.11: Sơ đồ bồ trí giếng khoan và các Bloek - ¿- 5c ssxccsrzEsrxzxered 31Hình 1.12: So đô bồ trí giếng khoan và mặt cắt qua Block I ¿5 e5s¿ 32Hình 1.13: So đô bé trí giếng khoan và mặt cắt qua block I -s- s5 33Hình 1.14: Sơ đô bồ trí giếng khoan va mặt cắt qua block II CHUONG 2 34

Hình 2.1: Đồ thị phương pháp horner tính toán thông số vỉa - 2-5-5552 36Hình 2.2: Đồ thì phương pháp tiếp tuyến dé tính toán thông số via 37

Hình 2.3: Biểu đồ phục hỏi áp suất biểu hiện hệ số skin khác nhau 38

Hình 2.4: Biểu đồ phục hỏi áp suất biểu hiện hệ số skin khác nhau 38

Hình 2.5: Ranh giới khí dau xác định tại 1080m khi đóng giếng 41

Hình 2.6: Ranh giới dau nước xác định tại 2923m khi đóng giếng 42

Hình 2.7: Kết quả đo địa vật lý ở một giếng khai thác chế độ gaslift 7000m3/ngàyso với khi đóng ØiẾng - 5c S+ s11 1EE5E15111111111111111111111111111111111111101 1111p 43Hình 2.8: Kết quả đo địa vật lý ở một giếng khai thác chế độ gaslift 9000m3/ngayso với khi đóng giẾng - s5 + s11 1 EEE111E151111111111111111111 1111111111111 11111 grg 44Hình 2.9: Sơ đồ thiết bị lòng giếng với van gasÏiff - 5c cctctE E121 ren 46Hình 3.1: Liên kết độ rỗng và độ thắm một số giếng thăm dò . - 62

Hình 3.2 Động thái khai thác chung của mỏ Nam Rồng —D6i Môi 73Hình 3.3: Động thái khai thác của giếng 2X -©c ct1EE 1 1121111121111 11 xe 73

Hình 3.4: Động thái khai thác của giếng 3X 2 s12 1E 1111115111111 xe 74Hình 3.5: Động thái khai thác của giếng 405 2 1 tEE 1 1121111511111 11 xe 74Hình 3.6: Động thái khai thác của giếng 406 c t SE S1 1 1211111511111 11 xe 75Hình 3.7: Động thái khai thác của giếng 408 - - SE E1 111111811111 ee 75Hình 3.8: Động thái khai thác của giếng 410 ¿2c s sE SE EEEEEE11121E11 1x11 cxee 76Hình 3.9: Động thái khai thác của giếng 20 - + 2 tt 111121 E1E11111111 111111 E 76Hình 3.10: Động thái khai thác của giếng 25 - ¿+ -kcsE SE EEEEEEE121111111 xe 77Hình 3.11: Động thái khai thác của giếng 420 - SE SE2EEEEEEEEE21E211x11 xe 77Hình 3.12: Động thái khai thác của giếng 421 ceececesecseeesessesestseeesetseseeeeeen 78Hình 3.13: Động thái khai thác của giếng 422 -¿- tt SE2EEEEEEE11215711111 xe 78Hình 3.14: Động thái khai thác của giếng 424 ¿+ sESE2EEEEEEEEEE21E711x11 xe 79Hình 3.15: Động thái khai thác của giếng 425 ¿+ sEE2EEEEEEE1121E71 1111 xEe 79

Hình 4.1: Duong đặc tính phụ thuộc của của lưu lượng khí gaslift với lưu lượng

khai thác giếng N941(0 5+ 1 1 1 1E111111E111111111111E1 1111011111111 rrrrei 84

Hình 4.2: Duong đặc tính phụ thuộc của cua lưu lượng khí gaslift với lưu lượng

khai thác giếng Nð425 ST 1 1 112111101211 1111110 E1 11101 111111111111 grrreg 84Hình 4.3: Đường đặc tính phụ thuộc của của áp suat đáy với lưu lượng khai thácgiếng Nð25 c1 111 11101111 111 11 11tr trai 87Hình 4.4: Đường đặc tính phụ thuộc của của độ giảm áp suất đáy với lưu lượng khaithác giếng jN925 S1 1 E111111111111111 1211111110121 1 1101 11111111111 tri 88Hình 4.5: Đường đặc tính phụ thuộc của của áp suat đáy với lưu lượng khai thácgiếng Nð41Í( c1 1211110111101 111 011111 111 11 111tr trai 89Hình 4.6: Đường đặc tính phụ thuộc của của độ giảm áp suất đáy với lưu lượng khaithác giếng N94 10 - s c 1E E11111111111111 1211111111011 110 1111111111111 rreg 90Hình 4.7: Mô hình bố trí mạng lưới giếng khai thác - - ¿7+ 2+s+x+zc£x+xzxrc 93

DANH SÁCH BANG BIEUBang 1.1 THÀNH PHAN KHOANG VAT DA MONG KHU VUC NAM RONG 26Bang 3.1: MOT SO KET QUA KHAO SÁT GIENG NAM 2010 sec 64Bang 3.2: MỘT SO KET QUA KHẢO SAT GIENG NAM 2011 c se 65Bang 3.3: MOT SO KET QUA KHAO SÁT GIENG NAM 2012 se 66Bang 3.4: THONG TIN VE LAY MAU DAU, KHÍ 25+ 2 E‡ESE2EEE2EcEerxsrrrees 67Bang 3.5: THONG TIN VE KHOI LƯỢNG VA PHƯƠNG PHÁP - 68NGHIÊN CUU NƯỚC VIA wooccecsccccscsscsscssessescesscsesscessessesevsncecseessvsseeesevsateessseesevaseesees 68Bang 4.1: KET QUA DO KIEM TRA VAN LAM VIEC NAM 2010 DEN NAM

00 85

Bảng 4.2: KET QUA ĐO KIEM TRA VAN LAM VIỆC NĂM 2013 86Bảng 4.3: CHE ĐỘ KHAO SÁT NHẰM TÍNH TOÁN THONG SO CHO BOM ÉP 95

MỞ ĐẦU1 Tinh cấp thiết của đề tài

Trong giai đoạn suy giảm sản lượng mạnh, chi phí đầu tư cho khai thác vàphát triển mỏ lớn Bên cạnh đó, độ ngập nước của mỏ khai thác dầu khí tăng nhanh,áp suất vỉa ngày càng suy giảm mạnh, gần dưới áp suất bão hòa gây khó khăn choquá trình khai thác và càng làm cho sản lượng khai thác cảng giảm trầm trọng hơn.Vì vậy việc vận dụng các giải pháp quản lý mỏ, số liệu khai thác thực tế để tối ưukhai thác là hết sức cần thiết nhằm gia tăng sản lượng Tối ưu khai thác nhằm tiếtkiệm năng lượng vỉa cũng như bơm ép để duy trì áp suất via cần tiễn hành đồng thờivới tối ưu chế độ khai thác

Theo dõi khai thác, kiểm soát quá trình khai thác băng cách kết hợp các biệnpháp tiến hành đồng thời và thường xuyên Vì vậy đề tài được đặt ra là: “Hiệntrạng khai thác, toi wu hoá khai thác và mạng lưới bơm ép mỏ Nam Rong — Đôi

Môi”.

2 Mục tiêu của luận văn

Hiện nay các giải pháp được áp dụng quản lý mỏ được áp dụng rộng rãi Hiệuquả của các giải pháp này chỉ ở mức quản lý chưa được nghiên cứu sâu hơn do

trước đây các giếng khai thác có áp suất cao, sản lượng lớn Đến thời điểm hiện tạithì sản lượng giếng suy giảm, chi phí cho vận hành mỏ tăng cao Việc tối ưu quátrình khai thác nhăm nâng cao sản lượng tiết kiệm chi phí là van dé quan trong, cấpthiết cần nghiên cứu Vì vậy mục tiêu của đề tài này là nghiên cứu và đưa ra các giảipháp tối ưu hoá khai thác hiệu quả với chi phí thấp

3 Nhiệm vụ nghiên cứu của đề tài- - Nghiên cứu tổng hợp các giải pháp quản lý và kiểm soát mỏ.- _ Biện luận các thông số của giếng và của mỏ dé đưa vào tiễn hành tối

ưu hoá mạng lưới khai thác

- _ Đưa ra các kết quả thực tế, đánh giá kết quả dé ra giải pháp mới va dựbáo kết quả của hệ thông khai thác và bơm ép mới này

Học viên: Hô Van Hoan 1

4 Những điểm mới của luận án.— _ Nghiên cứu thực nghiệm tối ưu hóa khai thác gaslift và giải pháp xử lý.— _ Nghiên cứu chế độ làm việc tối ưu của giếng khai thác băng kết quả khảo

sát giếng và đường cong đặc tính khai thác.— Nghién cứu sử dụng quỹ giếng khai thác hiệu quả và đưa vào bơm ép đối

với giéng khai thác cũ bị ngập nước không còn khả năng cho dâu.

5 Những luận diém can bảo vệ.

— anh giá tình trạng làm việc giếng khai thác gaslift và dé xuất giải pháptối ưu

— _ Xem xét tổng hợp chế độ làm việc của giếng khai thác nham tối ưu khaithác với mục địch gia tăng sản lượng, hạn chế độ ngập nước và tiết kiệm

năng lượng via.

— _ Nghiên cứu dé xuất tối ưu hóa khai thác và bơm ép duy trì áp suất via.6 Y nghĩa khoa học

Đặc tính thâm chứa của đá móng nứt nẻ rất phức tạp Vì vậy việc nghiên cứutinh chat thắm chứa, đặc điểm khai thác của tầng móng có ý nghĩa quan trọng Việckết hợp nghiên cứu tình trạng thực tế của mỗi giếng trong khu vực mỏ có ý nghĩarat lớn Nó cho thêm nhiều thông tin và cơ sở của những nghiên cứu tiếp theo vềđặc tính chứa dau trong tầng móng

7 Ý nghĩa thực tiễnViệc quản lý mỏ của nha địa chất khai thác mỏ hay bat kỳ nhà quản lý điềuhành mỏ nao thì khai thác tối ưu và hiệu quả chi phí thấp luôn là tiêu chí hàng đầu.Đề tài được nghiên cứu dựa trên số liệu thực tế với sự giải thích rõ băng lý thuyết.Kết quả nghiên cứu và dé ra giải pháp mới đã và sẽ được kiểm chứng dé dàng bằng

thực nghiệm nên dễ áp dụng, cũng như dễ dàng đánh giá hiệu quả

Học viên: Hô Van Hoan 2

8 Đối tượng nghiên cứuĐối tượng nghiên cứu của dé tai là tang móng mỏ Nam Rông — Đôi Môi.Trong đó có liên hệ về các giải pháp quản lý mỏ cũng như tối ưu hoá khai tháctrong tầng móng mỏ Bạch Hồ.

9 Nội dung nghiên cứu

Đặc điểm địa chất của khu vực, và đặc địa chất của mỏ Các phương pháp ápdụng trong quản lý mỏ Những thông số vỉa cũng như thông số kỹ thuật khác củagiếng ảnh hưởng đến quá trình khai thác

10 Phương pháp nghiên cứu

- _ Tổng hợp các phương pháp nghiên cứu giếng được áp dụng cho giếng.- Phan tích số liệu về dia chat địa tầng khu vực nghiên cứu cũng như

của giếng khai thác- _ Tổng hợp số liệu địa chất, đặc tính của via chứa bởi tài liệu khi khoan

giếng.- Theo dõi khai thác, tổng hợp số liệu và rút ra đặc tính thay đổi của

giếng khai thác- Phan tích tài liệu địa vật lý và tài liệu khảo sát giếng nhằm đánh giá

tính chất của vỉa chứa.- Phan tích tong hop tất cả các tài liệu về khoan, thăm dò, thử via va

khai thác đề đưa ra đánh giá tính chất của giếng

Học viên: Hô Van Hoan 3

CHUONG 1DAC DIEM DIA CHAT KHU VUC NGHIEN CUU1.1 Đặc điểm địa chat mỏ Nam Rồng Đồi Môi

1.1.1 Vị trí địa lý của mỏ.

Mỏ Nam Rồng - Đôi Môi năm trên ranh giới của các lô 09-1 và 09-3 trong

vùng hoạt động của XNLD “Vietsovpetro” và công ty Viét-Nga-Nhat VRJ (hình

1.1) Mỏ Nam Rồng - Đổi Môi năm ở phan Tây — Tây Nam bồn trũng Cửu Longthuộc thêm lục địa Việt Nam cách thành phó Vũng Tau 135 km về phía Đông Namvà trai rộng trên diện tích 8 x 15km Mỏ Nam Rồng - Đôi Môi năm doc theo hướngTây Nam đới trung tâm Rồng — Nam Rong Mỏ được phát hiện năm 2004 bởi GK.DM-1X cho dong dau từ đá móng macma tuổi trước Kainozoi Sau GK DM-1Xtrên phan diện tích của mình XNLD “Vietsovpetro” đã tiến hành khoan các GK R-20 và R-25, còn Công ty VRJ khoan GK DM-2X Các giếng R-20, R-25 và DM-2X đã khang định sự tổn tại của thân dau trong đá móng tuôi trước Kainozoi và pháthiện ra các thân dau trong tram tích thuộc lát cat Oligoxen trên và Mioxen đưới

Hình 1.1 - Vị trí mỏ Nam Rong - Déi Môi

Học viên: Hô Van Hoan 4

1.1.2 Dia chất khu vực.

Kết quả phân tích tài liệu của công tác địa chất - địa vật lý được thực hiện

trong khu vực nghiên cứu cho thấy bôi cảnh câu trúc - kiến tạo ở đây hết sức phứctạp Hoạt động kiến tạo xảy ra mạnh mẽ trong suốt thời kỳ Kainozoi dẫn đến hìnhthành hàng loạt các cấu tạo riêng biệt phân cách nhau bằng những đứt gãy lớn

Nếu coi tring Cửu Long là cấu trúc bậc một thì khối nâng trung tâm là câutrúc bậc hai Cau trúc bậc ba là các khối nâng thấp bé hơn như Trung Tâm Rồng,Đông-Bắc Rồng, Đông Rồng, Đông-Nam Rông va Nam Rong

Lát cắt địa chất của khu vực đã được khoan qua, được chia ra thành ba tang

cau trúc: trước Kainozoi, Oligoxen (chuyên tiép) và Mioxen - Pleistoxen.

Tang câu trúc mong trước Kainozoi phan anh dia mao đặc trưng của khu vực.

Móng bị phân ra thành hàng loạt các trững và khối nâng bởi hàng loạt các đứt gãy.Phụ tang cau trúc kiến tạo Oligoxen, trong quan hệ với tang cau trúc phía dưới,nhìn chung mang tính kế thừa Tat cả các thành phan cau trúc đều thừa kế từ móngvà xuất hiện trong Oligoxen Sự ảnh hưởng địa mạo của móng đến địa mạo các tângtram tích Oligoxen giảm dan theo mặt cắt từ dưới lên trên

Phụ tầng câu trúc kiến tạo Mioxen-Pleistoxen được đặc trưng bởi địa hìnhtương đối thoải và số lượng đứt gãy giảm nhanh

Trên diện tích Rồng có ba hệ thống đứt gãy chính Dau tiên là các đứt gaythuận hướng đông bắc — tây nam, thứ hai là đứt gãy hướng á kinh tuyến Ở đây cóvài đứt gãy nghịch giới hạn từ phía tây câu tạo Dong - Bac Rồng, Đông Rong vaĐông - Nam Rông Hệ thống đứt gãy thứ ba có hướng á vĩ tuyến

Lich sử tiến hóa địa chất khu vực Rông có thé được chia ra các giai đoạn:Vào thời kỳ Mezozoi, toàn bộ lãnh thé tring Cửu Long năm trong đới hút

chìm của mảng Thái Bình Dương Các cung đảo được hình thành ở đây kéo dài từ

Học viên: Hô Van Hoan 5

nam Việt Nam đên vành đai magma “Yên sơn” ở đông nam Trung Quôc và dọctheo vùng ria mảng Au-A Trong khoảng thời gian nay có hoạt động magma mạnhvới băng chứng là có rat nhiêu vét lộ da magma axít trên dat liên và trong các mặt

cắt ở các giếng khoan trong trững Cửu Long (Bạch Hồ, Rong, Rang đông v v )Vào cuối ky Creta và đầu Paleogen đã xảy ra hiện tượng nâng lên toàn bộ lãnhthổ, vì thế xuất hiện granite trên bề mặt móng và bị tác động lâu dài của quá trình

xâm thực.

Trong thời kỳ Eoxen có sự va chạm giữa các mảng Úc và Á-Âu dẫn đến hìnhthành hàng loạt phay ngang lớn theo hướng bac đông bắc — nam đông nam Thời kỳdau hình thành các đứt gãy có thé xảy ra trong Oligoxen sớm, cũng có thé là Eoxen

muộn Pha tách giãn tiép tục cho dén tận cuôi Oligoxen sớm.

Vào cuối Oligoxen sớm - bắt đầu Oligoxen muộn (SH-10) pha tách giãn đượcthay bang pha nén ép đặc trưng do việc nâng toàn bộ lãnh thổ, bào mòn mạnh ở

phân đỉnh vòm các khôi nâng.

Từ cuối Oligoxen muộn đến Mioxen sớm 6 trũng Cửu Long xảy ra hiện tượnglún chìm vỏ trái đất (giai đoạn rift) Nói chung, quá trình nay bị ngưng ít nhất hailần trong toàn khu vực Ở đây nhận thay có sự thay đổi chiều chuyển động kiến tạo.Bất chỉnh hợp lớn hình thành ở một trong các quá trình thời kỳ Mioxen trung đượcghi nhận khắp nơi trong vùng Đông - Nam A Nhưng tai tring Cửu Long thời gian

này xảy ra chỉ một vài hoạt động đứt gãy ở khu vực câu tạo Bạch Hồ và Rong

Hình thái cau trúc thé hiện rõ ràng ở tang móng SH-B được sử dung làm cơsở để phân vùng kiến tạo trên diện tích nghiên cứu Tập trung gian (SH-12 - SH-8)nói chung thừa kế địa mạo câu trúc bề mặt móng Nhưng phía trên mặt cat thay có

sự san băng của bình đô câu trúc, sự giảm biên độ của các câu trúc dương và âm.

Sự thay đổi bình đồ cau trúc liên quan đến giai đoạn đầu phát triển dạng nên(SH-5) Sự thừa kế hình thái cau trúc được nhận thấy một cách khó khăn đối vớiphan trung tâm (đỉnh) của cầu tạo Sự thay đôi tiếp theo dẫn đến sự san bang hoàn

Học viên: Hô Van Hoan 6

toàn của câu trúc theo các tầng phía trên (SH-1, SH-2) và chuyển nó thành cầu trúcbị chôn vùi trên bình đồ hiện thời.

1.2 Dia tang

Lat cat địa chat mỏ Nam Rong - Đổi Môi, cũng như toàn bộ diện tích Rong,

gồm đá móng kết tinh va các lớp trầm tích tuổi Paleogen (Oligoxen), Neogen(Mioxen, Plioxen) và Đệ tứ (hình 1.2) Theo số liệu địa chân, bề mặt đá móng kếttinh có chiều sâu thé năm 3,3-3,5 km

Theo số liệu địa chất- địa vật lý, trong phạm vi diện tích Rồng chiều dày lớptrầm tích thay đổi từ 3,3-3,5 km ở phan đỉnh của các cấu trúc cao nhất trên cơ sở tàiliệu khoan đến 4,0-5,2 km ở phan sâu nhất của triing theo tài liệu địa chân

Mặt cat móng trước Đệ tam do khoan mở ra là các lớp đá magma kết tinh vađá bién chất Đá chủ yếu 1a granite, diorite thạch anh Đá thường bị nứt nẻ, đôi khicó hang hốc, nứt nẻ thường lấp day bằng calxit, zeolite Tuổi tuyệt đối của đá móngđược xác định bằng phương pháp phóng xạ kali-argone thay đối từ 50 đến 178 triệunăm Tang địa chân SH-B liên kết vào nóc móng kết tính Theo số liệu địa vật lýgiếng khoan, bề mặt này được nhận dạng theo sự tăng vọt của đường cong điện trở

và giảm đột ngột của giá tri thời gian của sóng siêu âm.

Trong giếng khoan R-14 và R-21 ở vùng Đông Nam Rồng, phan trên củamóng là đá gốc diorit biotit- hocbled hóa thạch anh, tap dam kết từ magma dày từ70 đến 150 m Dam kết núi lửa là các mảnh diorit biotit-hocblend thạch anh sắcnhọn được găn kết bởi chính vật liệu diorit dập vụn, cũng như băng tro núi lửaporfirit andezit và rhyolit Theo F.A Kireev, cuội kết núi lửa này hình thành trongmiệng núi lửa, vì vậy không xếp trực tiếp vào đá móng được, mặc dù đó là mộtphan của tang chứa thong nhất

Theo kết quả phân tích mẫu, độ rỗng đá móng thay đổi từ 1% đến 3,1%, trongđó nứt nẻ chiếm 20-40%, còn lại là hang hốc

Học viên: Hô Van Hoan 7

Tram tích trên diện tích Rồng là đá thuộc thống Paleogen (Oligoxen), Neogen(Mioxen, Plioxen) và Đệ tứ, được phân chia tiếp thành 6 điệp mang tên địa phương

(hình 1.2).

Tram tích Oligoxen được xếp vao điệp Trà Cú va Tra Tân.Điệp Trà Cú (Oligoxen) được 7 giếng khoan tìm kiếm thăm dò phát hiện ( R-3, 4, 6, 7, 8, 11 va 18) Ranh giới trên của điệp này là bề mặt bất chỉnh hợp đượcliên hệ với tang địa chan SH-11 tức nóc trầm tích Oligoxen dưới Ranh giới naykhông phải lúc nào cũng dễ dàng được nhận biết trên băng carota, do vậy nó đượcchính xác lại băng việc sử dụng kết quả phân tích tài liệu địa chân

Điệp này chủ yếu có sét kết ở phan trên lát cắt, các lớp xen kẻ với lớp sét kết,bột kết và cát kết ở phần dưới Bắt gặp các lớp đá núi lửa có thành phần bazơ(kiềm) Chiều day của các lớp đá này ở nhiều giếng khoan (R-3, 5, 6, 7 và 8) đạt tới100 m Thanh phan đá núi lửa gồm có bazalt, diabaz, pyroxenit, olivin và khoáng

vật quặng.

Ở phan đỉnh các cấu tạo trên diện tích Rồng (giếng khoan R-1, 2, 9, 16, 109 va116), vùng Đông Nam Rông (R-14, 21 và R-2-01) và Nam Rong (DM-1X, DM-2X,R-20, R-25) không tôn tại trầm tích điệp này

Theo tai liệu dia chan, chiều dày tối đa trầm tích điệp này đạt trên 500 m đượcdự đoán ở vùng trũng sâu bao quanh các cau tạo dương Môi trường lăng đọng tramtích là lục địa với tướng hô, đầm lây, sông Trầm tích chứa sản phẩm của điệp nàyphát hiện trong ving Đông Rồng (R-11, 18) và Đông Bắc Rông (R-3, 6, 8), chúngđược phân chia làm 5 tầng sản phẩm

Điệp Trà Tân (Oliz) Trầm tích phân bồ rộng rãi trong phạm vi b6n trũng vàđều bắt gặp trong các giếng khoan Trên diện tích nghiên cứu, điệp này được chia

thành ba tập dày: dưới (tap E), trung (tập D) và trên (tập C) mà đỉnh của nó tương

ứng với các tầng dia chan phản xạ SH-10, SH-8 và SH-7

Học viên: Hô Van Hoan 8

Ở vùng Trung Tâm Rong (R-1, 2, 9, 16, 116, 109) trầm tích năm trực tiếp lên

trên móng, ở các vùng khác - năm trên trâm tích điệp Trà Cú.

Ở phan dưới điệp này (tập E), trầm tích là sét kết (R-3, 5, 7, 11), đôi khi có lớpđá núi lửa thành phan bazo (R-4, 6, 8) va sạn kết nam trên móng (R-1) Ở phần giữacủa lát cắt có tầng địa chân SH-10 tương ứng với bất chỉnh hợp bào mòn tuổiOligoxen trên Nó tương đối dễ nhận biết trên tài liệu carota theo sự suy giảm giá trịđường cong GK và DT và tăng điện trở Ranh giới phản ánh sự thay đổi tướngthạch học chủ yếu từ sét sang cát Những tram tích này tạo thành trong phạm vi nónquạt phóng vật và đồng bang châu thé vào thời kỳ dau phát triển bổn tring theosườn của các khối nhô móng Phía trên lát cắt có trầm tích hạt thô được thay thếbăng các xen kẻ lớp cát kết á lục địa và ven bờ biến, sét kết và bột kết Chiều dàycủa tập ở giếng DM-1X là 173 m và tăng lên ở vùng Yên Ngựa Rồng (R-23) đến

397m.

Ở phan giữa lát cắt (tập D) trầm tích là sét đầm hồ dày đến 255 m ở giếngkhoan DM-1X va 308 m ở giếng khoan R-23, có bat gặp cát kết ven bờ, sông ngòivà đá núi lửa (R-4) Sét kết này giàu vật chất hữu cơ và đóng vai trò tầng chắn khuvực Nóc tập sét tương ứng với tang địa chân SH-8 Tang nay được nhận dạng theo

su tăng gia tri trên đường cong GK và điện trở.

Ở phân trên của lát cat (tập C), điệp này bị phức tap do các lớp sét kết, bột kếtvà cát kết có nguôn sốc lục địa xen kẽ nhau Độ hạt của cát kết thay đổi từ nhỏ đếntrung bình Chiều day tập nay thay đổi trong khoảng rộng từ 60 m ở giếng khoan R-5 đến 230 m ở giếng khoan R-23, trong giếng khoam DM-1X là 44 m

Tang địa chan SH-7 trùng với nóc tập cát kết tuổi Oligoxen trên, được xác địnhbang sự giảm giá trị DT, tăng giá trị điện trở trên các đường cong carota Do tangdia chan SH-7 tương ứng với bat chỉnh hợp góc nên đặc tính của tang này thay đổitừ giếng khoan này sang giếng khoan khác Thay đối các đường cong điện trở là docác trầm tích có tuổi khác nhau năm trực tiếp trên bất chỉnh hợp được mở ra trong

các giêng khoan.

Học viên: Hô Van Hoan 9

Chiều dày tong cộng của điệp, theo tài liệu dia chân, đạt tới 1500-1600 m ở các

khu vực sâu trên diện tích nghiên cứu, còn trong phạm vi các khôi nâng của móng là

940 m ở giếng khoan R-23 va 470 m ở giếng DM-1X

<

_ clé|Z| = sị 9 =

® lta Zz — | < lam e- = = A ở A x e= | = = | + < 5 7 MO TA THACH HOC MOI TRUONG z

ca | A = cacbonat va than Hoa thach 2a | a <D , biên

G|Ol|l-l|s SH8 bai H val bột kết và sét kết he Môi trường |

c&lölã5l- pd |o |loailvà| bột kết và sét kết, hóa thạch aie |e

m|G|=ls tít | E.Trlobata Verutricolpori Fluwiaaltới | +

=< ie mot it 1 rilobata, V erutricolporites đầm hà oo

“15 SH10 loại III va Cicatricosiporites ame | opa IE |@| - P ím

Hình 1.2 - Cot địa tầng khu vực

IOW IOŒ-Su0)[ WeN OUI 091) 092081JO SURI 0 HS 16 201) neo Op uRg - £'J JUIH

l6“: tee" bee dee ls ree tiệ' lài vem ttê đổi are’ II) reo tớ tì) MỸ )ị t4

:

Học viên: Hô Van Hoan

IO !0Œ-8u0y[ WeN OW LoNp 09901JAI SURI LHS UE ON ngô Op UR - pT YUH

Trầm tích Neogen chia thành ba điệp: Bạch Hồ, Côn Sơn và Đồng Nai.Điệp Bạch Hồ (Mio,) nam ở giữa các tầng dia chân SH-7 va SH-3 Mặt cắt đặctrưng nhat của điệp này được mở ra ở các giếng khoan R-3, 6 và được phân chiathành ba phan:

Phần dưới năm ở giữa tầng địa chân SH-7 và SH-5 Trầm tích phần này là cáclớp cát kết và sét mỏng xen kẽ nhau Độ hat cát kết từ nhỏ đến trung bình, lang

đọng trong điêu kiện dam lây, châu thô va môi trường ven bờ biên nông.

Ở các giếng khoan R-6, 8 nhận được dòng dau công nghiệp từ các lớp cát kếtcủa các tầng sản phâm 23 và 24 Tầng địa chân SH-5 trùng với nóc tập cát Tầng địachan được xác định khá tin tưởng trên các đường cong carota theo giá trị giảm trên

đường GK và tăng điện trở trong các lớp cat và giảm giá trị DT.

Ở phan giữa lát cắt điệp Bạch Hỗ là các lớp sét kết và cát kết dan xen kẽ nhau.Chiều dày phan này thay đổi không đáng kể, không có tầng sản phẩm Trâm tích

lăng đọng trong điêu kiện đâm lây và môi trường ven bờ biên nông.

Tang địa chan chuẩn sét montmorillonit và sét kết (sét rotalia) trùng với nócđiệp Bạch Hồ và thé hiện rõ ở vùng Đông Bắc Rông (R-3, 6, 7) và một phan ởTrung Tâm Rồng (R-9) và ở mỏ Bạch Hồ Tập sét nay phân bố rộng khắp trongphạm vi toàn bộ trũng Cửu long và đều được các giếng khoan phát hiện, có chiềudày đến 50-100 m Dinh của nó tương ứng với tang dia chan SH-3 và dé dang đượcnhận biết trên đường cong carota theo độ tăng giá trị DT Bat chỉnh hợp liên kết vớitầng địa chân SH-3 là nóc điệp Bạch Hồ (Mioxen dưới) Chiều dày tập trên của điệp

này là 200 m.

Chiều dày chung của điệp Bạch Hồ thay đổi từ 600 m đến 800 m.Điệp Côn Sơn (Mioz) nằm trên tầng địa chan SH-3 Trong mặt cắt, điệp nàygồm cát kết arkoz (đôi chỗ là cát), xen kẽ không đều với bột kết và sét Bắt gặp cáclớp cát hạt thô bào tròn kém, sét vôi và than nâu Chiều dày trầm tích điệp này là

Học viên: Hồ Văn Hoàn 13

497-782 m Môi trường trầm tích: biển nông ven bờ do biển tràn vào và nhân chìm

lục địa Không có các vỉa dâu khí ở điệp này trên diện tích Rông.

Điệp Đồng Nai (Mio;) nam ở giữa tang địa chan SH-2 và SH-1 Thanh phancủa điệp này gồm chủ yếu là cát thạch anh có lẫn mảnh vụn va sỏi xen kẽ với sét bộtkết và sét Bắt gặp các lớp mỏng đá vôi và thấu kính than nâu Môi trường lắngđọng trầm tích - biển nông và ven bờ nhắn chim lục địa Chiều day trầm tích điệpnày từ 534 đến 820 m Trên diện tích Rồng không phát hiện được các via dau khí

trong điệp này.

Điệp Biển Đông (Plio+Oiv) nam ở phan trên của mặt cắt, chủ yếu là cát hạt thôbở rời (đôi khi là cát kết ), cuội xen lẫn các lớp mỏng sét kết và sét vôi Phát hiệnthay hoá thạch biển và khoáng vat glauconit Chiều dày trầm tích điệp nay là 470-820 m Điều kiện lắng đọng tram tích: biển nông Không phát hiện các via dầu khítrên diện tích Rồng

1.3 Kiến tao và hệ thống đứt gãyKhối nâng Nam Rông -Đổi Môi trùng với vùng phía nam diện tích Rồng, trênbề mặt móng bị phân chia thành các khối bởi các đứt gãy á vĩ tuyến và á kinhtuyến Kích thước khối nâng là 10 x 4 km, đỉnh khối nâng năm ở độ sâu -3300 m.Khối nâng được tách khỏi vùng Trung Tâm Rồng băng vùng yên ngựa không sâu ởphía đông-bắc Các võng sâu a vĩ tuyến (đến 4,0-4,7 km) ở phía bắc và phía namtách câu tạo Nam Réng - Đổi Môi khỏi vùng nâng Trung Tâm Rồng và khối nâng

Côn Sơn.

Trong phạm vi công tác, theo bề mặt móng có quan sát thây hàng loạt khốinâng với biên độ lớn và hỗ trũng địa phương, có rất nhiều đứt gãy có phươngchuyên dich thăng đứng với biên độ đến hàng trăm mét

Ở khu vực Đông-Nam và Tây - Nam diện tích có các khối móng nhô cao vềphía khối nâng Côn Son (I ở hình 1.5) Chiều sâu bề mặt đá móng kết tinh theosườn dốc tăng từ 1500 đến 3500 m Ở phan trung tâm diện tích có khối nâng khép

Học viên: Hồ Văn Hoàn 14

kín lớn Nam RồngĐồi môi, bề mặt móng ở trên đỉnh của nó năm ở độ sâu gan 3300 m (III trên hình 1.3) Ở các phan cánh phía đông bắc và tây bắc của diện tíchcó các sườn khối nâng Trung Tâm Rồng (V trên hình 1.5), phần đỉnh khối nâng naynam ngoài diện tích nghiên cứu Chiều sâu thế năm của bề mặt đá móng kết tinhgiảm đến -3000 m Các trũng sâu có cấu trúc phức tạp phân cách khối nâng NamRong - Đôi môi khỏi khối nâng Côn Sơn va Trung Tâm Rồng, năm ở phan ria diện

-tích nghiên cứu.

Trũng phía nam (II trên hình 1.3) là sâu nhất Ở đây bề mặt móng có độ sâuđến -5500 m Yên ngựa hướng á kinh tuyến kéo dài từ sườn dốc Côn Sơn đến khốinâng Nam Rồng - Đổi Môi tách phần sâu nhất của tring phía nam (II A) rakhỏi vùng móng nâng cao Ở vùng này có khối nâng dạng địa lũy khônglớn (1 x 2 km) Nam Rong - Đổi Mỗi (IIE trên hình 1.3) phân chia phần phía đông

tring II thành ba lòng chao địa phương IIB, IC, IID.

Tring IV giới hạn khối nâng Nam Rồng - Đổi Môi ở phía bắc là chuỗi cáclòng chảo dạng địa hao (IVA, IVB, IVC) có chiều sâu 4300-4400 m, cách biệt nhaubăng các dai nâng có biên độ nhỏ hướng á kinh tuyến kéo dai giữa các khối nângNam Rồng - Đôi Môi va Trung Tâm Rong Chiều sâu bề mặt đá kết tinh trong phạmvi các dai nâng có biên độ nhỏ giảm đến 4100-4000 m

Cau tạo Nam Rông-Đôi Môi là khối nâng khép kin lớn dạng nếp lỗi kéo daitheo hướng vĩ tuyến cao hơn 1000 m so với các tring II, IV nam ké trên diện tíchnghiên cứu Kích thước khối nâng ở đường đồng mức sâu nhất là 10 x 3,5 km.Trong phạm vi phan vòm có vai đỉnh Bề mặt móng có độ sâu nhỏ nhất là -3250 mở đỉnh phía tây năm gan giao tuyến Inline 1120 và Xline 640 Phần nhô cao naynăm ở vùng hoạt động của công ty VRJ gọi là Đôi Môi

Câu trúc Oligoxen nói chung thừa kế địa hình bề mặt móng nhưng pha huỷ vàbị bào mòn nhiều hơn Trên ban đồ câu tạo tâng địa chan SH-10, cầu tạo địa phươngNam Rồng - Đôi Mỗi chỉ tồn tại ở khu vực vòm của móng Trũng Nam Rong thuhẹp kích thước và là lòng chảo không sâu (gần 200 m)

Học viên: Hồ Văn Hoàn 15

Trên các bản đồ cấu tạo của các tầng địa chan Oligoxen trên (SH-8, 7) vaMioxen dưới (SH-3), khối nâng Nam Rông - Đôi Môi và nếp lõm phía nam khôngton tại, mở ở hướng nam và đông nam Phan trung tâm của lãnh thổ có sườn dốc

lòng chao sâu ở phía bac.

Theo các tầng Oligoxen thượng có một vài khối nâng địa phương (kích thướckhông quá 1 x 0,5 km) hình thành trong phạm vi các “mũi” câu tạo thoai thoải Khối

mw 699

nâng lớn nhat dang vòm và các “mũi” cau tạo biên độ dén 50 m có ở Mioxen dưới.

Theo cau tạo móng, Nam Rồng là thành tạo bat đồng nhất thể hiện bang cácphản xa địa chan có cường độ khác nhau và hướng khác nhau bên trong móng.Nhiều phan xạ là phan tiếp tục của các đứt gãy quan sát được từ phan trầm tích Cácphản xạ bên trong móng xuất hiện trên các mặt cắt thắng đứng hướng á kinh tuyến

và a vĩ tuyên trong khôi tài liệu địa chân.

Có hai đứt gãy lớn I và II phân chia cấu tạo Nam Rồng - Đôi Môi thành bakhối A, B và C (hình 1.5) Dut gãy I có hướng nămá vĩ tuyến, đứt gãy II có hướngnăm á kinh tuyến ké lién với nó ở phía nam Biên độ đứt gãy I giữa các khối A và Clà 200-250 m, giữa vùng B và C ở phan trung tâm cau tạo đạt tới 300-350 m, sau đógiảm về phía đông đến 0 Biên độ dịch chuyển của các khối A và B theo đứt gãy II

đạt 40-60 m.

Đỉnh phần móng nhô cao (-3260 m) trùng với khối A năm trong phạm vi NamRồng - Đôi Mỗi (giao tuyến Inline 660, Xline 1120) dưới tên gọi cau tạo Đôi Môi,trong đó đã khoan hai giếng Khối bị phân chia bởi hệ thống đứt gãy có biên độ 50-100 m Các đứt gãy dài nhất có hướng đông nam — tây bắc và đông - tây, còn cácđứt gãy ngăn hơn theo hướng bắc - nam

Trên bé mặt móng, khối B bi phân chia thành các phan, phân phía tây có rấtnhiều đứt gãy, còn phan phía đông được giữ nguyên ven hơn Trên mặt cắt di quacác khối A và B quan sát thây rõ đứt gãy II phân chia các khối này có hướng đồ vềphía đông và đi sâu vào móng đến 800-1000 m Các đứt gãy có hướng ngược lại kề

Học viên: Hồ Văn Hoàn 16

với đứt gãy này từ phía khối B, tức là ở phan phía tây khối B, thuận lợi cho việc

thành tạo các nứt nẻ do có các đứt gãy có các hướng khác.

Ở phân đông của khối B (hình 1.5) có khối nhô địa phương hẹp (350 m) giớihạn bởi các đứt gãy có đặc tính phản xạ mạnh bên trong móng Khối nhô kéo đài750 m doc theo đứt gãy I theo hướng vĩ tuyến Biên độ khối nhô ở cánh phía bắc dattới 400-450 m, từ phía đông nó đồ về hướng ngược lại Ở sườn phía nam có cácphản xạ có độ nghiêng lớn trong trầm tích phủ trên móng

Ở vùng C, đỉnh móng trong phan trung tâm cấu tạo nằm ở độ sâu 3650-3750m, điểm cao nhất của đường đồng mức trong khối này ở phân rìa câu tạo trên giaotuyến Inline 780 và Xline 760 và có giá trị -3475 m Tại khối C, số lượng đứt gãytrên bề mặt móng ít hơn ở những phân khác trên câu tạo Nam Rồng-Đồôi Môi Ởphía bắc, trũng nhỏ hẹp kể với khu vực này tách các cấu tạo Nam Rông và TrungTâm Rồng Bề mặt móng trong phạm vi của nó chìm sâu đến -4500 m

Rất nhiều đứt gãy băm nát bề mặt móng và phân dưới tập trầm tích làm ảnhhưởng mạnh đến cấu trúc địa chất trên toàn bộ diện tích Trên các bản đồ câu tạo,các mặt cắt, theo hướng thắng đứng các đứt có dạng hình cây và có thể phân chiathành hai nhóm phụ thuộc Nhóm đầu tiên gồm các đứt gãy ma mặt móng và cáctang trầm tích trượt theo chúng, nhóm thứ hai chỉ gồm những đứt gãy trong tramtích Các đứt gãy này phân nhánh từ các đứt gãy nhóm thứ nhất, được bảo tồnđường phương Các đứt gãy nhóm thứ hai làm phức tap và b6 sung bức tranh đứtgãy trong lớp phủ trầm tích

Nhóm đứt gãy đầu tiên có cấu trúc phân cấp theo phương năm ngang Nhữngđứt gãy thuận lớn về phương diện biên độ và chiều dài năm dọc theo sườn phía bắccủa các khối nâng Côn Sơn và Nam Rong - Đôi Môi va dọc theo sườn phía namkhối nâng Trung Tâm Rồng Những đứt gãy chính tách các vòm nâng ra khỏi cácsườn nghiêng nằm kể Các đứt gãy lớn chính của loại này xuyên vào lớp phủtrầm tích cho đến tận phần dưới của lát cắt Mioxen Theo hướng đồ và độ dốc, cácđứt gãy chính hình thành trong quá trình tạo bổn trũng và khối nhô của lớp phủ trầm

Học viên: Hồ Văn Hoàn 17

tích, bu trừ sự xuât hiện ở sườn dôc các cau tao gradient ứng suât kiên tạo.

Phía trên lớp phủ trầm tích phân cấp đứt gãy nhóm đầu tiên hoàn toàn khôngcó thừa kế Chỉ có hệ thống đứt gãy 4 vĩ tuyến được bảo tôn Trên các bản đồ câutạo, các tang địa chân SH-10 va SH-8 thé hiện chỉ có các đứt gãy á vĩ tuyến nhómdau tiên và phân nhánh những đứt gãy thuận theo cùng hướng đồ trong lớp phủ tramtích và thuộc nhóm thứ hai Ở phần dưới Mioxen trong quá trình suy giảm biếndạng đoạn tang có sự thay thế đứt gãy hướng 4 vĩ tuyến lại bat đầu xuất hiện các đứtgãy á kinh tuyến

Phân cấp thắng đứng các đứt gãy á vĩ tuyến trong nhóm đâu tiên và thứ haichứng minh về tính thừa kế phát triển của biến dạng phá huỷ, không bị ảnh hưởngdo sự thay đối bình đồ xuất hiện trong thời kỳ Oligoxen và Mioxen sớm Phân cấpngang các đứt gãy nhóm đâu tiên chỉ tồn tại ở trong móng, xảy ra do độ cứng cơ họccủa đá kết tinh lớn hơn nhiều so với lớp phủ trầm tích, phản ứng lại bằng dập vỡ bồsung do các dịch chuyên có biên độ lớn theo các đứt gãy thuận á vĩ tuyến Điều nàytạo nên hiện tượng tách giãn kiến tạo hướng kinh tuyến và là câu trúc đoạn tầng củamóng và lớp phủ trầm tích

Dut gãy thuận giới han ở phía Bắc có biên độ từ 300 m đến 600 m Phân tíchchiều day cho thấy đứt gãy thừa kế phát triển ở pha tách giãn trong suốt thời kỳOligoxen và Mioxen dưới Các dâu hiệu chuyển động nghịch đảo chưa được sángtỏ và điều nay có thé ảnh hưởng không tốt sự hình thành nứt nẻ của đá móng ở từng

vùng trên câu tạo.

Học viên: Hồ Văn Hoàn 18

ob} u9Dj neo ugqd qượu] 999 82 URY LOA SUOW WU 9q 0#) NO Op tự - c'[ UIHIOW 1oG-suoy wWeN oul

qmazd< rourn= man EE az.za

oo i

adz—=

=là=

a oos—4

z

ao8—a

Nš5Z€NO 82 G

So as 2

19Học viên: Hô Van Hoan

20

21

22

1.4 Đặc điểm địa chất móng Mö Nam Rồng - Đồi MỗiTừ rất nhiều nghiên cứu từ địa chất, địa vật lý trong khu vực này, bức tranhchung về đặc điểm địa chất Mỏ Nam Rồng - Đôi Mỗi được xác định như sau:

— Móng Mỏ Nam Rồng - Đổi Môi là một cau trúc nhô cao, năm theophương năm ngang Độ sâu khép kín của mỏ là 3850m, Mỏ Nam Rồng -Đồi Môi có chiều dai là 10km, rộng 2km, đỉnh móng được nâng lên ở độ

Các kết quả nghiên cứu cho thấy đá trầm tích gồm chủ yếu là cát kết với hàm

lượng trung bình là 59,75% (58,6 — 60,9 %4), bột kết trung bình là 19,15%, hỗn hợp

sạn — cát kết (13,75%) và cát - bột kết (7,4%) Cát kết là loại thạch anh — grauvacarkoz và thạch anh arkoz, có thành phan khoáng vật bao gồm thạch anh (35 — 45%),fenpat (25 — 45 %), mảnh đá ( 1- 30 %), mica (đến 5%) và các khoáng vật phụ Ham

lượng xI măng trong cát kết dao động từ 5,82 — 10,34 %, cao nhat la trong bột két

(14,44 — 22,76%), thấp nhất là ở sạn — cát kết (2,08%), còn ở cát - bột kết là 2,61 —8,42 % Thành phan xi măng gồm kaolinite (2,06 — 16,8 %), clorite (46,77 — 62,7

%), illite (12,65 — 29,43 %) và các khoáng vật phân lớp hỗn hợp như: illite-smectite

va clorite—smectite (5,8 — 23,82%) Cat kết có độ chọn loc từ trung bình đến rất xấu,

Học viên: Hồ Văn Hoàn 23

chủ yếu là xâu (So = 2,32 + 10,44) với cấp hạt thô chiếm đa số Hàm lượng CaCO;trong các đá mảnh vụn dao động từ 0,49 — 4,82%, tuy nhiên ở một số trường hợp cábiệt, đá là cát kết chứa vôi với hàm lượng xi măng cacbonát đạt trên 30% Kết quảnghiên cứu đá sét ở Nam Rông cho thấy thành phần khoáng vật chủ yếu gồm illite

(21,7 — 54,4 %), clorite (11,3 — 24.5%) các khoáng vật phân lớp hỗn hợp như

illite-smectite, clorite-smectite (22,6 — 23,82%) va kaolinite (8,6 — 11,7%) Các đá sét đã

chuyền hoá thành argillit màu xám den, cứng, giòn, cùng với thành phan khoáng vậtcho thay chúng ở giai đoạn biến đối katagenez muộn

b Ving Đồi MỗiTheo tai liệu, trong hai giếng đã khoan (DM-1X và DM-2X) một hiệp mẫu lõitừ giếng khoan DM-1X được lấy trong phần móng, còn lại là một số mẫu sườn Cácmẫu được nghiên cứu thạch học và rơn-ghen Chính vì vậy các kết quả nghiên cứucòn hạn chế, có độ chính xác không cao Theo các kết quả nghiên cứu hiện có, cácđá trầm tích chỉ được nghiên cứu ở giếng khoan DM-2X bằng mẫu vụn và mẫusườn lay từ điệp Bạch Hồ và điệp Tra Tân (bảng 1.1) Theo kết quả phân tích ron-ghen trên 8 mẫu, đá trầm tích chủ yếu là cát kết có độ chọn lọc kém và rất kém, cáchạt vụn rất sắc cạnh, sắc cạnh và bán sắc cạnh Các mẫu nghiên cứu thuộc điệpBạch Hỗ chủ yếu gồm cát kết fenpat-grauvac, it hơn là arkoz Thanh phan khoángvật gồm thạch anh (trung bình 44,62%), fenpat (27,02%), mica (16,28%) Hàmlượng xi măng trong cát kết vào khoảng 11,54%, smectite (42,92%) và phân lớphỗn hợp illite-smectite (3,39%) Ở điệp Trà Tân, thành phần khoáng vật sét gồm

clorite (trung bình 67,15%), illite (18,1%), smectite (13,35%) và phân lớp hỗn hợp

khoan R-25 - ở năm khoảng Mẫu được nghiên cứu băng phương pháp phân tích

thạch học và phân tích silicat.

Kết quả nghiên cứu cho thay ở giếng R-20, khoảng 3752 — 3755,4 m, mónggdm chủ yếu là các đá biến chất go-nai bi đập vỡ mạnh tạo thành đới dam kết kiếntạo, ít hơn là loại siêu biến chất migmatit và kersantit, ở phần dưới cùng là

Theo thanh phan thạch hoc, mẫu lõi lay ở các khoảng 4050 — 4051,79 m va

4100 — 4102 m rất đồng nhất, gôm duy nhất một loại đá là diorit thạch anh Đá ởđây cũng bị nứt nẻ và cà nát.

Mau lấy từ các khoảng 4212,0 — 4220,0 và 4420,0 — 4221,0 m chủ yếu làđiorit thạch anh, các đai mạch tonalit xen kẹp có Đá ít bị nứt nẻ ở phần trên của haikhoảng mẫu nay, 0 phan dưới da bi nứt nẻ cà nat mạnh hơn Vật liệu lấp day trongcác khe nut, trong các đới dam kết hoặc ca nat đóng vai trò của xi măng chủ yếugdm zeolite, canxit, đôi khi clorite Các kết quả nghiên cứu cho thay các loại đámóng sâu ở Nam Rồng có thành phan khoáng vật dao động trong khoảng rộng Vidụ, thành phần khoáng vật của granit gồm có plagiocla dao động từ 22 -37% (trung

bình 27%), thạch anh - từ 25 — 40% (trung bình 33%), fenpat kali - từ 30 — 37%(trung bình 33,4%), từ 1 -7 % biotit (trung bình 4,63%) và các khoáng vật phụ.

Thành phân của đá tonalit gồm có plagiocla dao động từ 48 — 67% (trung bình

57,6%), thạch anh - từ 20 -28% (trung bình 24,1%), biotit - từ 3-15% (trung bình

Học viên: Hồ Văn Hoàn 25

10,6%) và hornblend - 2 — 12 % (trung bình 7,4%) Thanh phan khoáng vật củadiorit thạch anh gồm plagiocla dao động từ 51 — 85 % (trung bình 64,4 %), thạch

anh - 5 — 22% (trung bình 15,7%), biotit - 3-15% (trung bình 10,6%) và hornblend

- + 15% (trung bình 9,2%) (bảng 1.1) Còn các loại đá khác là sản phẩm của cácquá trình bién chất nên thành phan khoáng vật không ổn định

Bang 1.1 - THÀNH PHAN KHOANG VAT DA MONG KHU VỰC NAM RONG

Tên da Granit, granit Tonalit, % kh Diorit, diorit thach

biotit, % kh lượng anh, % kh lượnglượng

Theo các tài liệu hiện có, đá móng ở vùng Đôi Môi chỉ được nghiên cứu ở

giếng khoan DM-1X chủ yếu trên mẫu vụn và một hiệp mẫu lõi duy nhất ở độ sâu

3400,07 — 3401,17m Phương pháp nghiên cứu được sử dụng là phân tích ron-ghen

Học viên: Hô Van Hoan

và phân tích thạch học trên lát mỏng các mẫu vụn Theo các kết quả nghiên cứu, đámóng ở đây chủ yếu là granit bị biến đối và nứt nẻ Vật liệu lấp đây trong các khenứt chủ yếu là zeolit và canxit Thành phần khoáng vật của đá ở các khoảng độ sâunghiên cứu có sự khác biệt khá lớn và gồm:

— Thạch anh: dao động từ 16 — 20 %, ngoại trừ ở độ sâu 3400,07m là 24,9%.

— Fenpat kali gồm ortocla và microclin có hàm lượng từ 6,3% (ở độ sâu3400,32m) hoặc 11,5% (3400,4m) đến 21,5% (3830 -3840m), chủ yếu là từ

16— 20 %.

— Plagiocla có hàm lượng từ 5% (3400,32m) đến 32,3% (3400,78m) chủ yếu

từ 20- 28%.— Mica (ðnoTmT): từ 1,1% (3400,4m) hoặc 9,3 — 9,9 % (3400,61 — 3400,78m)

đến 19,5 % (3350 — 3360m) chủ yếu từ 11 — 18%.— Horblend: từ 1,9% (3320-3325m) đến 15,3 % (3400,61m), chủ yếu từ 4 —

Học viên: Hồ Văn Hoàn 27

nứt nẻ chiếm trên 95% độ rỗng chung, ngoại trừ trường hợp ở khoảng sâu 4412 —

4420m.

b Vùng Đôi MỗiTheo tài liệu nhận được, các kết quả nghiên cứu độ rỗng ở đây không có sốliệu cụ thé mặc dù trong báo cáo của VRJ nhắc tới giá trị độ rỗng nứt nẻ- hang hốcliên thông của đá móng trong khoảng 0,4 — 2,3 % Ở khoảng lấy mẫu 3400,07 —3401,17m, đá được mô tả là biến đối thứ sinh va nứt nẻ mạnh Đá được đánh giá làcó tính chất chứa tốt

1.4.3 Đặc điểm biến đốiDo đá macma kết tinh từ dung thé macma nóng chảy ở nhiệt độ cao nên độrỗng nguyên sinh của chúng rất thấp, thực tế là độ rỗng không hiệu dụng Nghiêncứu mẫu lõi trong giếng khoan và phân tích hệ quả của các quá trình địa chất chothay không gian rỗng của đá móng được hình thành do nhiều quá trình địa chất khác

nhau như:

— Sự co nén do mat nhiệt khi đông nguội của dung nham macma nóng chảytrong thời gian kết tinh của đá móng

— Qua trình biên đôi hậu macma với sự tác động của hơi, khí va dung dich

tach ra từ dung nham khi kết tinh.— Hoạt động kiến tạo

— Quá trình nhiệt dịch tạo ra các hang hốc (do các dung dịch xâm nhập từcác khối magma và dung dịch từ trầm tích)

— Quá trình biến đổi ngoại sinh (phong hóa bê mặt, tăng tải trong của tramtích ở các hồ sụt, tồn tại lớp phủ )

Tuy nhiên kết quả nghiên cứu mau lõi của đá móng cho thay chỉ có các quatrình kiến tạo và các hoạt động nhiệt dịch mới đóng vai trò quan trọng trong quá

trình hình thành không gian lỗ rỗng trong đá móng.Học viên: Hồ Văn Hoàn 28