Luận văn thạc sĩ Kỹ thuật dầu khí: Xây dựng mô hình địa chất ba chiều mô phỏng tướng đá và phân tố dòng chảy tập Oligocene muộn, Mỏ X, Bể Cửu Long

NHIEM VU VA NOI DUNG:_ Tổng hợp và đánh giá tài liệu địa chất, địa vật lý giếng khoan, phân tích mẫu lõi, mẫu vụn xác định môi trường trầm tích của mỏ X nhăm làm sáng tỏ các đặcđiểm cau

Trang 1

TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA

CAN VŨ QUANG MINH

XÂY DUNG MÔ HÌNH DIA CHAT BA CHIEU MO PHONG

TUONG DA VA PHAN TO DONG CHAY

TAP OLIGOCENE MUON, MO X, BE CUU LONG.

Chuyên ngành: Kỹ thuật dau khíMã số: 60520604

LUẬN VĂN THẠC SĨ

TP HO CHÍ MINH, tháng 07 năm 2017

Trang 2

Luận văn thạc sĩ i

Công trình được hoàn thành tại: Trường Dai học Bách Khoa - ĐHQG-HCM

Cán bộ hướng dẫn khoa học 1: PGS.TS Trần Văn Xuân

Cán bộ hướng dẫn khoa học 2: TS Nguyễn Chu Chuyên

Cán bộ chấm nhận Xét 1: - ¿+ 6E EESESESESESEEESESEEEEseserecee

Cán bộ chấm nhận Xét 2: ¿+ E6 EESESEEESESEEESESEEEEsererecee

Luận văn thạc sĩ được bảo vệ tại Trường Dai học Bách Khoa, DHQG Tp HCMngày 24 tháng 07 năm 2017.

Thành phần Hội đồng đánh giá luận văn thạc sĩ gồm:

1 PSG.TS Hoàng Văn Quy

2.TS Tran Đức Lan

3.TS Mai Cao Lan

4.TS Tran Nhu Huy5.TS Nguyễn Xuân HuyXác nhận của Chủ tịch Hội đồng đánh giá LV va Trưởng Khoa quản lý chuyênngành sau khi luận văn đã được sửa chữa (nếu có)

CHỦ TỊCH HỘI ĐÔNG TRƯỞNG KHOA

Học viên Can Vũ Quang Minh Mã học viên: 1570270

Trang 3

DAI HOC QUOC GIA TP.HCM CONG HOA XA HOI CHU NGHIA VIET NAMTRUONG DAI HOC BACH KHOA Độc lập - Tự do - Hanh phúc

NHIEM VỤ LUẬN VĂN THẠC SĨ

Họ tên học viên: Can Vũ Quang Minh MSHV: 1570270

Ngày, tháng, năm sinh: 04/11/1987 Nơi sinh: Hà Nội

Chuyên ngành: Kỹ thuật dầu khí Mã số: 60520604I TÊN DE TÀI: XÂY DUNG MÔ HINH DIA CHẤT BA CHIEU MO PHONGTƯỚNG DA VA PHAN TO DONG CHAY TAP OLIGOCENE MUON, MO X,BE CUU LONG

NHIEM VU VA NOI DUNG:_ Tổng hợp và đánh giá tài liệu địa chất, địa vật lý giếng khoan, phân tích mẫu

lõi, mẫu vụn xác định môi trường trầm tích của mỏ X nhăm làm sáng tỏ các đặcđiểm cau trúc, địa chat của đối tượng nghiên cứu - trầm tích Oligocene muộn._ Nghiên cứu cơ sở lý thuyết của các phương pháp xây dựng mô hình địa chất._ Xây dựng mô hình phân bồ tướng đá trầm tích và mô hình phân bố vật lý thạch

học (độ rong, độ thấm, độ bão hòa nước) của vỉa chứa._ Tinh toán trữ lượng dầu tại chỗ theo mô hình

II NGAY GIAO NHIỆM VU: 16/01/2017

Ill NGAY HOÀN THÀNH NHIEM VU: 18/06/2017

IV CÁN BỘ HUONG DAN: PGS.TS Tran Van Xuân

Trang 4

Luận văn thạc sĩ ill

LOI CAM ON

Trong suốt quá trình học tập và hoàn thành luận văn này, em đã nhận được sựhướng dẫn, giúp đỡ quý báu tận tình của các thây, của đồng nghiệp và các bạn Vớilòng kính trọng và biết ơn sâu sắc em xin được bày tỏ lời cảm ơn chân thành tới:

Ban Lãnh đạo khoa Kỹ thuật địa chất dầu khí cùng tập thể cán bộ giảng viênbộ môn Dia Chất Dau Khí đã luôn tận tình giúp đỡ, chỉ dạy cũng như tao mọi điềukiện trong suốt quá trình học tập của khóa học

Đặc biệt em xin chân thành cảm ơn PGS TS Trần Văn Xuân và TS NguyễnChu Chuyên, đã hết lòng giúp đỡ, chỉ dạy, động viên và tạo mọi điều kiện thuận lợicho em trong suốt quá trình nghiên cứu và hoàn thành luận văn tốt nghiệp

Em cũng xin chân thành cảm ơn đến Lãnh đạo và đồng nghiệp công tác tạiPhòng Thăm dò, Công nghệ mỏ Công ty dầu khí Việt Nhật (JVPC) và Ban Tìmkiếm thăm dò, Tống công ty thăm dò khai thác dầu khí (PVEP) đã tận tình giúp đỡ,ủng hộ không những về chuyên môn, thời gian mà cả về mặt tinh thần để em có thểhoàn thành luận văn tốt nghiệp cũng như trong suốt quá trình học tập khóa học thạcsĩ tai trường Dai học Bách Khoa Thành phô Hỗ Chi Minh

Xin chân thành cảm ơn các thay, các cô trong Hội đồng đánh giá luận văn đãcho em những đóng góp quý báu để hoàn chỉnh luận văn nảy

Tác gia cũng xin cam on tat ca cdc ban bé cùng học lớp cao học ngành Diachất dầu khí ứng dụng khóa 2015 đã cô vũ động viên tôi trong suốt quá trình hoc,

làm việc và hoàn thành luận văn.Xin chân thành cam on!

Tp HCM, ngày 18 tháng 06 năm 2017

Học viên

CAN VU QUANG MINH

Học viên Can Vũ Quang Minh Mã hoc viên: 1570270

Trang 5

TÓM TAT LUẬN VAN

Luận văn được trình bay trong 92 trang bao gồm phần mở dau, 03 chươngchính, 79 hình vẽ minh họa, 02 biểu bảng số liệu, phần kết luận - kiến nghị và danh

mục tài liệu tham khảo Nội dung chính của luận văn được diễn giải như sau:

và các tướng đá chính trong khu vực nghiên cứu Bên cạnh đó, trong Chương này,

tác giả sẽ đề cập đến cơ sở lý thuyết địa thông kê được áp dụng đối với công tác xâydựng mô hình địa chat

Chương 3

Ap dụng co sở lý thuyết nêu trên với cơ sở tài liệu địa chan, địa vật lý giếngkhoan, thạch học của khu vực mỏ X dé xây dựng mô hình địa chất ba chiều thôngqua việc phân tích tướng đá, xây dựng mô hình cấu trúc, mô hình thông số Ngoàira, tác giả cũng tính toán trữ lượng thông qua mô hình để đánh giá tiềm năng dầukhí trong đối tượng cát kết tập Oligocene C

Trang 6

Luận văn thạc sĩ V

LỜI CAM ĐOAN CỦA TÁC GIÁ LUẬN VĂN

Tôi xin cam đoan: Bản luận văn tốt nghiệp này là công trình nghiên cứu thực

sự của cá nhân, được thực hiện trên cơ sở nghiên cứu lý thuyết và phương pháp

khoa học cụ thể trên số liệu thực tế, không sao chép các đồ án khác Nếu sai tôi xinhoàn toàn chịu trách nhiệm và chịu mọi kỷ luật của Khoa Kỹ Thuật Địa chất dầu khí

và Trường Đại học Bách khoa đưa ra.

Trang 7

MUC LUC

90010 |CHUONG 1: TONG QUAN VÀ ĐẶC DIEM DIA CHAT MO X BON TRUNGCUU LONG wiecccccccccsccccscscscscscscscscsesscscscscsssescscsvsssssssscscsssvsssscscscsssssscscessssesscseesssseeas 7

1.1 Tổng quan khu vực nghiên CỨU - ¿+2 5£ S2+E+S£+E£E£EE£E£ESEEEEEEeEErkrkrrererrees 71.2 Khái quát về bon trũng Cửu Long - ¿2 +52 +E+E‡EE£E£ESEEEEEeErkrrrrereerees 81.3 Cau trúc dia chất va đặc điểm địa tầng mỏ X vcccccccccsscsssessesssesessessseeeseseesesen 91.3.1 Đặc điểm kiến tạO c1 11H 111010111 1110111111 ng ng: 91.3.2 Đặc điểm địa tầng trầm tÍCH G1119 5191915111 5111115113 3 111515813 1g 131.3.3 Hệ thống dau Khí -¿- + SE SE 1 E5 1 1211121151111 11 1111511111111 xe 15CHƯƠNG 2: CƠ SỞ PHƯƠNG PHAP LUẬN XÂY DUNG MÔ HINH DIA

CHAT BA CHIEU - - 256 E2E SE EE2EEE5 E5 1211515151511 1111711511 111111 111 1y 20

2.1 Giới thiệu ChuUng - c0 nọ 20

2.2 Cơ sở phương pháp luận phục vụ xây dựng mô hình địa chất ba chiều 222.2.1 Sơ lược môi trường trầm tÍCh - + 2 2+6 +E+E+EEEEE£E£E£ESEEEEEEEEEEEErkrkrkrree 222.2.1.1 Khái niệm môi trường trầm tích - + ¿+ 5s+++S++x+E+EE£E+EeEerxrxerererreee 222.2.1.2 Một số dạng môi trường trầm tích phổ biến 5- 5-5252 52252<25+2 232.2.2 Phương pháp địa vật lý giếng khoan ¿2-5 5222 xvvvEcxrvrrererreee 322.2.3 Cơ sở lý thuyết các phương pháp địa thống kê áp dụng phô biến AlCHUONG 3: UNG DUNG KET QUA MO HINH TRONG MO PHONG TƯỚNGĐÁ VA PHAN TO DONG CHAY TAP OLIGOCENE MUON, MO X 52

Trang 8

Luận văn thạc sĩ Vil

3.2.2 Mô hình Cau tTÚC v.ecceeccecscccscsssscscscscsssscscscscsssscscscscsssscsescscsssssscscscsvsssssscseesssseees 69

3.2.3 Mô hình tướng đíá - + ¿6E E S121 1 151112121 E151511 1111111111111 111 Te re 73

3.2.4 Mô hình tham sỐ - - + 6626 E E123 151515 E521E1511111 1111111111111 xe 703.2.5 Tính toán trữ lượng tại chỗ băng mô hình địa chất - - se cscsesxzxe: S9KẾT LUẬN (E111 1E 511191 1 1 51111151 11v 1110101111 H110 nen: 92KIÊN NGHỊ G- - S111 5191919 1 5111151 1019191 1 0 1110101111 H11 ng: 93TÀI LIEU THAM KHẢO G-G G63 539191 3E 9191 1 1 111121 1E 1121 eo 94

Trang 9

DANH MỤC HÌNH VE

Hình 1.1: Bản đồ vị trí MO X - s11 21 1E 51111191 1E 911111 1815121 ng go 8Hình 1.2: Cau trúc chính của bề Cửu Long (theo PIDC 2001) 5-5- 5+: 10Hình 1.3: Tổng hợp 5 quá trình kiến tạo xảy ra trong khu vực mỏ X (theo JVPC,

¡9080 17

Hình 1.11: Kết quả phân tích xác định ngu6n gốc đá mẹ -2- - +: 18Hình 1.12: Kết quả phân tích thạch hoc tại giếng khoan Well-1X - 19Hinh 1.13: Két qua phan tich thach hoc trong cat két Oligocene C giéng khoan

IS 19

Hình 2.1: Quy trình xây dựng mô hình địa chất 3 chiỀu - - 2 255555: 21Hình 2.2: Tướng đá và môi trường tram tích phố biến (theo Reading & Levell,

0 — 23Hình 2.3: Minh họa môi trường lũ tÍchh - << 111999930111 1 1 re, 26

Hình 2.4: Các hình dạng dòng chảy trong môi trường bồi tích (theo Miall 1978 &

Trang 10

Luận văn thạc sĩ ix

Hình 2.6: Mô hình tướng đá trong môi trường châu thé (theo Nichol 2009) 30

Hình 2.7: Mô hình tướng đá trong môi trường đầm hồ (theo Reid & Frostick, 1985)¬ ỐỐố.ố 3lHình 2.8 Mô hình tướng đá trong môi trường biến nông (theo Tucker & WrightI/088s3r110 2200/2272) 0h00 - 31

Hình 2.9: Mô hình tướng đá trong môi trường biến sâu (theo Macdonald &10nã72à/2á71:0 2001070777 -3T a 32

Hình 2.10: Thông tin thạch học cơ bản thông qua giá trị đo đường cong GR vàđường cong Sonic (theo Rider 2002) - << 11900 19990 34Hình 2.11: Mô tả hình dạng đường cong địa vật lý giếng khoan (theo Emery 1996)¬ ỐỐố.ố 39

Hình 2.12: Mô tả hình dạng đường cong địa vật lý giếng khoan đự báo các tướngđịa chất (theo Emery 1996) ¿66t E1 1 1 151515 1321151511 1111111111111 11T re 40Hình 2.13: So sánh mô hình khái niệm địa chất thực tế và mô hình hóa đối tượngđịa chất (theo Jager 2 12) - + 65c t1 1 121115115 13211151511 1111111111111 11 111.1 rk AlHình 2.14: Minh họa sự khác nhau giữa mô hình xác định va mồ hình ngẫu nhiên 43Hình 2.15: Các mô phỏng ngẫu nhiên theo dạng hình thé địa chất 45

Hình 2.16: Đồ thị mô tả của hàm variogram ¿5 - + + s+++S++x+x+Eezxzxerererreee 46Hình 2.17: Minh hoa mô hình ước tính giá trị băng Kriging -. - 47

Hình 2.18: Minh họa mô hình ước tinh giá tri theo thuật toán Kriging 46

Hình 2.19: Minh họa mô hình ước tinh giá tri theo thuật toán Kriging 50

Hình 2.20: Minh hoa về su khác biệt giữa kết quả của 6 kịch bản (realization) 51

Hình 3.1: Ban đồ cau trúc nóc tập Oligocene C mỏ X - - + 25+ s+s+see: 52Hình 3.2: Quy trình xây dựng mô hình địa chất tập Oligocene C mỏ X 34

Hình 3.3: Kết quả phân tích địa vật lý giếng khoan Well-]X - 57

Hình 3.4: Kết quả phân tích địa vật lý giếng khoan Well-2X -5-5 ‹ 58

Hình 3.5: Kết quả phân tích địa vật lý giếng khoan Well-5X -. -c - 58

Hình 3.6: Kết quả phân tích nhiệt phân và phan xạ Vitrinite tại giếng Well-1X 59

Hình 3.7: Kết quả phân tích nguồn gốc vật liệu hữu cơ từ mẫu chat lưu 59

Hình 3.8: Kết quả lay mẫu dau trong giếng khoan Well-1X -5-5 - 60

Trang 11

Hình 3.9: Ranh giới dầu nước tại độ sâu 2715mss giếng khoan Well-5X 60Hình 3.10: Mặt cắt liên kết giếng khoan trong phạm vi khu vực nghiên cứu 61Hình 3.11: Kết quả ảnh chụp phân tích mẫu lõi tại giếng khoan Well-5X 62Hình 3.12: Bảng tổng hợp kết quả phân tích tướng đá của mau lõi tại giếng khoan

Well-5X 5C S23 2E S3 12 1212111211111 211111111111 11 111111110111 110111111111 T1 111111 HH 63

Hình 3.13: Kết quả phân tích tướng đá tại giếng khoan Well-5X - 64Hình 3.14: Kết quả phân tích tướng đá tại giếng khoan Well-1X và Well-2X 65Hình 3.15: Biéu đỗ phân tích độ rỗng hiệu dụng và giá trị đường cong Gamma với

Hình 3.22: Minh hoa 6 lưới kích thước 50m x 50M -<<<<<<<<<<<<<ss2 71

Hình 3.23: Mô hình cấu trúc sau khi phân chia các don vị địa tang theo kết quaminh giải, liên kết địa vật lý giếng khoan ¿5 55222 £EvEvEcxrrrrererreee 72Hình 3.24: Mặt cắt mô hình cấu trúc qua giếng khoan sau khi phân chia các đơn vịđịa tẰng c c t2 1 211121111 0111111111 1111 111111 111111 111111 1111 11111 1 111g 11g re 72

Hình 3.25: Mặt cat so sánh môi trường và tướng đá trước và sau khi đưa vào ô lưới

óiŸÝÝÃŸÃẼŸẼŸẼŸẼŸẼỶÝỶÝ _RäÄẦA 74Hình 3.27: Minh họa đường bờ và hướng trầm tích bang phương pháp TGT 75Hình 3.28: D6 thị variogram biểu diễn mối quan hệ theo phương thăng đúng 75

Hình 3.29: Mô hình tướng đá sau khi được m6 phỏng - «5< 5+ s<<++ 76

Hình 3.30: D6 thi áp dụng nhóm các tướng đá va chung nhóm HU 78

Trang 12

Luận văn thạc sĩ XI

Hình 3.31 Mặt cắt liên kết giếng khoan sau khi phân chia các HU theo tướng đá 79Hình 3.32: Biểu đồ thé hiện mỗi quan hệ giữa Phicore và Phie nhóm HUI 80Hình 3.33: Biểu đồ thé hiện mỗi quan hệ giữa Phicore và Phie nhóm HU2 80Hình 3.34: Biểu đồ thé hiện mỗi quan hệ giữa Phicore và Phie nhóm HU3 81Hình 3.35: Mô hình độ rỗng trên 2 chiểu - ¿2 2 2 +2+E+E+E££££E+E+EzEz£zzxzxreee 82Hình 3.36: Mô hình độ rỗng ba chiều sau khi hiệu chỉnh - ¿5 + se +e£s£ssa82Hình 3.37: Mặt cắt phân bố độ rỗng hướng Bac — Nam - 25-52525552: 83Hình 3.38: Đồ thị diễn tả mối quan hệ của độ rỗng va độ thấm theo HU 83Hình 3.39: Mô hình độ thắm ba chiều, tập Oligocene C - - 2 25s+sc5+: 84Hình 3.40: Kết quả phân tích độ bão hòa nước dư từ mau lõi bang phương pháp

mô hình - - - + - << <2 E33 1183011803931180 1180 1180 118 HH HH HH TH HH ng 91

Trang 13

DANH MỤC BIEU BANG

Bang 3.1: Phương pháp và thông số đầu vào phục vụ minh giải dia vật lý giếng

Trang 14

Luận văn thạc sĩ Xill

DANH MUC CAC TU VIET TAT

PSTM Tài liệu địa chan miễn thời gianRCI Tén phuong phap do ap suat doc thanh giéng khoanRo Chi số phản xạ Vitrinit

ROI Reservoir Quality Index

SCAL Phan tích mẫu lõi đặc biệt

SE Vỡ đê gần bờ

SGS Sequenfial Gaussian Simulation

Trang 15

SIS Sequential Indicator SimulationSw Độ bão hòa nước

TGT Mô hình tướng có hướng giới han

Tmax Chi số thời nhiệtTOC Tổng hàm lượng vậy chất hữu coVCHC Vật chất hữu cơ

Trang 16

Luận văn thạc sĩ XV

DANH MUC CAC THUAT NGU TIENG ANH SU DUNG

TRONG LUAN VAN

Most Likely: Giá trị phố biến nhấtHydraulic Flow Units: Phân tố dòng chảySequential Indicator Simulation: Mô phỏng chỉ định tuần tựSequential Gaussian Simulation: Mô phỏng tuân tự ngẫu nhiên theo GaussianVariogram: Hàm số thé hiện quan hệ biến đổi giá trị tham số trong không gian

Indicator Krigging: Tên thuật toán sử dụng mô hình hóaFault Polygon: Dut gay dạng các đường cong khép kin tại các mặtFault stick: Đứt gấy dạng que

Fault surfaces: Bé mặt của đứt gãyLacustrine: Môi trường đầm hồ

Fluvial: Môi trường sông ngòi

Lacustrine Mud: Tướng hạt mịn trong môi trường dam hồ.Proximal sand: Tướng cát gần bờ

Distal sand: Tướng cát xa bờ

Channel Fill: Tướng lòng sông cổ

Sheet flood: Tướng vỡ dé xa bờ.

Floodplain: Tướng hạt mịn trong môi trường đồng bằng ngập lụt

Levee: Tướng đá hạt min tràn bờ.Deluvi: Môi trường sườn tíchProluvi: Môi trường quạt lũ tích

Alluvi: Môi trường bồi tíchDelta: Môi trường trầm tích châu thé

Trang 17

LỜI MỞ ĐẦU

1 Tính cấp thiết và ý nghĩa của đề tài.Mỏ X thuộc bén tring Cửu Long, đã phát hiện dau khí trong đối tượng đámóng trước Kainozoi và trầm tích Lower Miocene Mỏ đã được đưa vào phát triểnkế từ năm 1996 Cho tới năm 2016, với số lượng giếng khoan không nhỏ, bao gồm92 giếng khoan thăm dò, khai thác và bơm ép, sản lượng của dự án sau một thờigian dài khai thác hiện đã suy giảm rất nhiều Chính vì thế, đối tượng trầm tíchOligocene mỏ X — một trong số những đối tượng tiềm năng chứa dau mà trước đâykhông được coi là đối tượng khai thác chính của mỏ cũng như của bé Cửu Long đãđược liên tục xem xét và đánh giá lại Do vỉa có một số đặc trưng khác với các đốitượng đang khai thác nên việc nghiên cứu và đánh giá chất lượng tầng chứa củatrầm tích Oligocene cần thực hiện đòi hỏi phải có một hệ phương pháp nghiên cứuphù hợp dựa trên cơ sở tông hợp tài liệu địa chất, tài liệu giếng khoan va áp dụngcác phương pháp xử lý địa chấn khác nhau Bên cạnh đó, phương pháp xây dựngmô hình địa chất dựa trên việc liên kết giếng khoan theo địa tầng hay xây dựng môhình theo mục đích (ObJect base) có những tiễn bộ và đang được áp dụng rộng rãitrên thế giới Do đó, phương pháp này sẽ được áp dụng cho nghiên cứu đối tượngcát kết Oligocene muộn của mỏ X

Hiện nay, đói tượng cát kết Oligocene muộn của mo X đang trong giai đoạnđầu phát triển Để giảm thiểu rủi ro và đảm bảo mang lại hiệu quả cao cho dự ántrong quá trình phát triển, đưa mỏ vào khai thác thì việc xây dựng mô hình địa chất3 chiều phục vụ mô hình mô phỏng khai thác vừa mang tính cấp thiết vừa có giá trịthực tiễn cao Chính vi vậy dé tài “Xây dựng mô hình địa chất ba chiều trong môphỏng tướng đá và phân tố dòng chảy tập Oligocene muộn, mỏ X, bé Cửu Long”được học viên chọn làm dé tài tốt nghiệp

Ý nghĩa khoa học: Áp dụng cơ sở lý thuyết của các phương pháp xây dựng môhình trong việc xây dựng mô hình địa chất 3 chiều để phục vụ công tác nghiên cứuvà phát triển mỏ Tiếp cận theo phương pháp phân chia đối tượng nghiên cứu thành

Trang 18

Luận văn thạc sĩ 2

các loại tướng đá khác nhau Trên cơ sở đó, đá chứa được phân chia thành các loại

phân tố dòng chảy (Hydraulic Flow Units) theo đặc tính thâm, rỗng thông qua tàiliệu phân tích mau lõi, tài liệu địa vật lý giếng khoan và các tài liệu bé trợ khác

Ý nghĩa thực tiễn: Góp phần làm sáng tỏ đặc điểm địa chất tập trầm tíchOligocene muộn giúp nâng cao hiệu quả công tác phát triển và quản lý mỏ X Cungcấp thông tin mang tính dự báo, mô hình hóa để đánh giá lại tiém năng chứa dau khícủa trầm tích Oligocene của mỏ X

Trong quá trình xây dựng m6 hình địa chất ba chiều mỏ X còn tổn tại một vàiyếu tô chưa chắc chắn:

- - Việc xây dựng mô hình tong quát địa chất khu vực mỏ X còn nhiều khókhăn vì hạn chế về mặt tài liệu và thông tin địa chất của đối tượng cát kếtOligocene C Chất lượng tài liệu địa vật lý giếng khoan không đồng nhấttrong khi ban chất via chứa khu vực nay là các vỉa cát sét xen kẹp có bédày nhỏ hơn độ phân giải của tài liệu dia chan cũng là thách thức không

nhỏ Ngoài ra, việc chỉ có 1 mẫu lõi cũng gây ra không ít rủi ro trong công

tác minh giải tướng đá.

- Quá trình xây dựng mô hình sự phân bố của các loại tướng đá (FaciesModeling), cũng như sự phân bố các tính chat rỗng, thấm của tang chứacần các tham số Variogram theo phương ngang tuy nhiên tài liệu còn mangtính tham khảo chưa đủ để đưa ra các tham số có mức tin tưởng cao Dovậy mức độ phát triển của các loại tướng đá, đặc trưng rỗng thấm phân bốtrong khu vực chưa có giếng khoan còn chứa đựng những rủi ro nhất định.2 Mục tiêu và Nhiệm vụ của luận văn.

Mục tiêu:

Đề tài luận văn được xây dựng dựa trên nghiên cứu của tác giả thông qua việcđánh giá, phân tích tài liệu địa chất, địa chan, địa vật lý giếng khoan trong khu vựcnghiên cứu để xây dựng mô hình địa chất khái quát cho đối tượng cát kết OligoceneC, mỏ X Mô hình địa chất ba chiều này sẽ được làm cơ sở để mô hình hóa cáctướng đá trầm tích băng phan mém chuyên dụng Sau khi đã có mô hình tướng đá

tram tích, lan lượt các mô hình độ rong, độ thâm va độ bão hòa sẽ được xây dung

Trang 19

băng phương pháp mô phỏng theo cơ sở lý thuyết địa thống kê và kết hợp vớiphương pháp phân chia các phân tố dòng chảy theo nhóm tướng đá Sản phẩm của

nghiên cứu sẽ là mô hình địa chất hay mô hình tĩnh để phục vụ cho việc xây dựng

mô hình mô phỏng khai thác, đây chính là cơ sở cho việc tối ưu hóa thiết kế manglưới giếng khoan thấm lượng và khai thác mỏ X cũng như công tác dự báo sản

lượng khai thác.Nhiệm vụ:

- _ Tổng hợp và đánh giá tài liệu địa chat, địa vật lý, phân tích mẫu lõi, mẫusườn xác định môi trường trầm tích của mỏ X nhằm làm sáng tỏ các đặcđiểm cấu trúc, địa chất của đối tượng nghiên cứu - trầm tích Oligocene

tích PVT, phân tích mẫu lõi

Phương pháp mô hình hóa: sử dụng phương pháp mô phỏng chỉ định tuân tự(Sequential Indicator Simulation) để xây dựng mô hình phân bố đá chứa của mỏ vàphương pháp mô phỏng tuần tự ngẫu nhiên theo Gaussian (Sequential GaussianSimulation) để xây dựng mô hình phân bồ đặc tính rỗng, thắm của đá chứa

Do những hạn chế về tài liệu địa chất khu vực nghiên cứu cũng như đói tượngmới nên tác giả chỉ tập trung vào đối tượng cát kết Oligocene C, mỏ X

4 Cơ sơ tài liệu.Tài liệu được sử dụng trong luận văn của tác giả bao gôm:

Trang 20

_ Các kết quả minh giải tài liệu địa chan (230km” xử lý PSTM)_ Các kết quả nghiên cứu địa chất, địa vật lý, tài liệu giếng khoan trong

khu vực nghiên cứu.

_ Báo cáo trữ lượng dau khí tại chỗ năm 2015, báo cáo phương án pháttriển mỏ X năm 2015

_ Các báo cáo luận văn thạc sĩ của trường DH Bách Khoa TP.HCM và

các trường khác liên quan đến phân tích đặc điểm địa chất và xây dựngmô hình địa chất ba chiều

_ Những bài báo liên quan đã đăng trên tạp chí dầu khí và hội nghị như

SPE, OnePetro, AAPG

5 Tổng quan về tinh hình nghiên cứuTrên thé giới

Việc xây dựng mô hình địa chất đã xuất hiện trên thế giới từ rất lâu và đềuđược xây dựng dựa trên mô hình hai chiều (2D) Một số mô hình địa chất ba chiều(3D) dau tiên được xây dựng từ những năm 1940 nhưng chủ yếu là mô hình tĩnh vàcòn rất đơn giản (ví dụ như mô hình mỏ Sullivan tại Canada) M6 hình mô phỏngđịa chất ba chiều thực sự phát triển khi xây dựng trên máy tính kết hợp với phươngpháp địa thống kê, đánh dấu vào năm 1972 do G.G.Walton tiến hành trên máy tínhGSI Seiscrop Table Trong những năm tiếp theo, sự phát triển của công nghệ thôngtin cũng làm thay đổi rõ rệt trong phương pháp và cách tiếp cận nhằm phục vụ việcxây dựng mô hình địa chất ba chiều Một số công trình nghiên cứu tiêu biểu được

thực hiện bởi:

- R.M.Larsen, H.Brekkle, với dé tài “Structural and Tectonic Modeling and its

Application to Petroleum Geology” (1992): Nghiên cứu sự ứng dụng cua mô hình

cau trúc và kiến tạo vào việc giải quyết các van đề về địa chất dầu khí Nghiên cứunày tập trung vào vùng thêm lục địa biển Bac và những khu vực lân cận Những vandé nghiên cứu tiếp cận bao gom nhiều khía cạnh và mức độ khác nhau từ su pháttriển của bể trầm tích, đến hệ thống khe nứt đứt gãy và quá trình sinh dầu khí

-P.Dromgoole và R.Speers, với công trình “Geoscore; a method forquantifying uncertainty in field reserve estimates” (1997): Đã nghiên cứu và phát

Trang 21

triển công cụ mang tên Geoscore, Geoscore là một chuỗi các quy trình cho phépnhận diện và đo lường sự bất định trong việc đánh giá trữ lượng, trước khi quyếtđịnh cho việc phát triển Khi kết quả Geoscore càng cao thì mỏ càng phức tạp tiềmân nhiều yếu tô bất định và rủi ro hơn.

- Bin Jia, với dé tai “Linking Geostatistics with Basin and Petroleum System

Modeling: Assessment of Spatial Uncertainties” (2010): Nghiên cứu ứng dung địa

thống kê đa điểm vào giải quyết sự bất định trong việc xây dựng mô hình cấu trúc(sự bất định trong quá trình chuyển đổi time-depth) và trong việc xây dựng tướng

địa chất (sự phân bồ tướng, thạch học) Kết quả của nghiên cứu giúp bồ sung vào hệ

phương pháp tính toán sự bất định bên cạnh tính toán sự bất định bằng phương pháp

Monte Carlo thông thường.

Bên cạnh đó là các tài liệu nghiên cứu kết hợp giữa địa chất và địa thống kêlần lượt được xuất bản Trong số đó không thé không nhac đến các an phẩm như:

- “Geostatistical Reservoir Modeling” của các tác gia Michael J Pyrcz,

Clayton V Deutsch tái bản lần 2 năm 2014

-“Modeling the earth for oil exploration: Final Report of the CEC*

Geoscience I” được Klaus Helbig tong hợp và hiệu chỉnh xuất ban năm 1994

- “Stochastic Modeling and Geostatistics: Principles, Methods, and CaseStudies” cua cac tac gia Timothy C Coburn, Jeffrey M Yarus, R L Chambers

được AAPG xuất ban năm 2006

¢ Trong nước

Đến nay các nghiên cứu liên quan đến xây dựng mô hình địa chat ba chiêu sửdụng trong công nghiệp dầu khí tại Việt Nam chủ yếu áp dụng các phương pháptiếp cận và kết quả nghiên cứu trên thế giới Kết quả áp dụng cho các đối tượng dầukhí trong nước được trình bày phần lớn thông qua các báo cáo phát triển mỏ tại cácdự án dầu khí và luận văn thạc sĩ, luận án tiến sĩ

Tại Việt Nam, đối tượng dầu khí trong tầng móng nứt nẻ có đặc điểm khácbiệt so với các đôi tượng chứa truyền thống như cát kết hay cacbonate Đối tượngđịa chất này tính bất đông nhất cao và đặt ra nhiều thách thức đối với các công tydầu khí đang hoạt động ở Việt Nam cũng như trên thế giới trong việc nghiên cứu

Trang 22

tầng móng Chính vì vậy, hệ phương pháp nghiên cứu xây dựng mô hình địa chất bachiều trong móng đang phát triển và áp dụng rất nhiều trong nước

Bên cạnh đó, các đối tượng trầm tích lục nguyên trước đây xem như tầng sinh,

vị trí cận biên hay vỉa chặt xít cũng được xem xét nghiên cứu trong công tác tận

thăm dò và phát triển mỏ nhỏ Một số nghiên cứu gần đây được trình bày như:- “Nghiên cứu áp dụng các thuộc tính địa chan trong xây dựng mô hình tướngđịa chất 3D mỏ X khu vực lô 103-107 bé trầm tích Sông Hồng, Việt Nam” (2016)của các tác giả Nguyễn Hiến Pháp và Nguyễn Tiến Hùng giới thiệu một cách tongquan phương pháp xây dựng mô hình địa chất 3D đang được nghiên cứu triển khaiở Việt Nam và một số kết quả ứng dụng các thuộc tính địa chấn vào xây dựng môhình tướng cho via chứa cát kết Miocen giữa của mỏ X ở lô 103-107 bổn trũngSông Hong cua Viét Nam Nghién cttu cho thay sự kết hợp các thuộc tính địa chânvào mô hình tướng địa chất 3D sẽ phản ánh sự phân bố tướng đá và môi trườngtrầm tích tốt hon, tiệm cận gần hơn với thực tế, điều đó có ý nghĩa lớn trong côngtác tìm kiếm thăm dò và khai thác dầu khí

- “Mô hình hóa vỉa chứa va áp dụng thuộc tính địa chan dé dự báo phân bốtrầm tích Miocene dưới mỏ Su Tử Den, lô 15-1, bổn tring Cửu Long” (2016) củacác tác giả Nguyễn Tiến Thịnh, Nguyễn Anh Tuan Nghiên cứu cho thấy hướng tiếpcận đánh giá tài liệu địa chấn, tài liệu giếng khoan có vai trò quan trọng trong công

tác minh giải tướng đá phục vụ công tác mô hình hóa vỉa chứa.

Trang 23

CHƯƠNG 1: TONG QUAN VA DAC DIEM DIA CHAT MO X

BON TRUNG CUU LONG

1.1 Tong quan khu vực nghiên cứuMỏ X nam ở ngoài khơi bờ biển phía Nam Việt Nam, cách Vũng Tàu 160kmvề phía Đông Nam Mỏ X nằm một phần ở Trung tâm và Đông Bắc bồn Cửu Long,phía Nam giáp lô 09-2 (HV JOC) & 09-2/09 (PVEP POC), phía Bắc và Đông Bắc

giáp các lô 01 & 02 (PCVL) và 02/97 (Lam Sơn JOC).

Cau tạo X là khối nâng lớn nhất của lô nghiên cứu Các tích tụ dầu đã đượcphát hiện và khai thác trong đối tượng móng nut nẻ trước Kainozoi và các via cátkết tuổi Miocene muộn bởi giếng khoan thăm dò đầu tiên X-1X và một loạt cácgiếng khoan thăm dò/ thâm lượng khác trong khu vực cau tạo (hình 1.1)

Năm 1996, phát hiện dầu khí dau tiên trong tập Oligocene C tại giếng khoanthâm lượng trong đối tượng Móng Giêng khoan trên tiễn hành thử DST#2 cho dòng2794 thùng/ngày, nhưng lưu lượng và áp suất vỉa suy giảm nhanh chóng sau khoảngthời gian thử là 4 tiếng

Năm 2012, 01 giếng khoan khác phát hiện dau tại cau tạo tiềm năng phíaĐông Bắc cũng trong đối tượng cát kết Oligocene C Kết quả địa vật lý giếng khoanvà mẫu sườn thu được cho thay chất lượng vỉa chứa trong phan trên của tầng C làtốt với NTG: 15%; Phie: 18% va Perm: 25,9mD

Với mục đích tận thăm dò thấm lượng tiềm năng dau khí trong mỏ X, cácgiếng khoan qua đối tượng cát kết trong tập Oligocene C lần lượt được xem xét vàđánh giá lại để xây dựng phương án phát triển trên đối tượng này

Trang 24

1.2 Khái quát về bồn tring Cửu LongBồn trũng Cửu Long được hình thành do quá trình tách giãn của vỏ trái đất vàcau trúc của bổn có liên quan chủ yếu tới hai thời kỳ hoạt động kiến tao Đầu tiên làquá trình kéo căng giãn dọc theo đứt gãy Mae Ping và đứt gãy Sông Hong, chịu ảnhhưởng từ sự va chạm giữa mảng An Độ và mảng Au-A trong thời ky Paleogene.Tiếp sau là sự hình thành và tách giãn đáy Biên Đông trong giai đoạn 17 tới 32 triệunăm trước Cho tới 32 triệu năm trước, quá trình tách giãn tạo bể chủ yếu có hướngĐB-TN Đá móng trước Dé Tam của bôn trũng Cửu Long chủ yếu bao gồm các loạiđá hình thành từ các hoạt động núi lửa có tuổi trước Triass tới Kreta với thành phanthay đối từ đặc tính kiềm (diorite) tới axit (granite) Ngoài ra, trong khối đá móngcũng có sự hiện diện các loại đá biến chất.

Bồn trũng Cửu Long được lap day bởi trầm tích có chiều dày 6 tới 8km và baogôm nhiều các phụ bể phân bố song song với trục chính của bon tring Pha cănggiãn vào Eocene với các hệ thống đứt gãy có hướng Tây Bắc — Đông Nam và Đông

— Tây đã tạo ra các địa hào và bán địa hào cục bộ có kích thước nhỏ, hẹp Thời kỳ

Trang 25

Oligocene, là quá trình tách giãn gắn liền với quá trình mở rộng của Bién Đông theohệ thống đứt gãy có hướng Đông Bắc — Tây Nam và kết nối các địa hào nhỏ hìnhthành một bồn tram tích có kích thước lớn Trong thời kỳ Oligocene, do quá trìnhtách giãn đáy biến tạo Biến Đông, hệ thống đứt gấy tái hoạt động và có liên quan tớicác hoạt động núi lửa trong toàn bồn tring Hoạt động nén ép vào cuối thời kỳOligocene đã thúc trồi các khối móng sâu và tạo ra nghịch đảo trong trong trầm tíchOligocene Quá trình lún chìm nhiệt bắt đầu ở thời ky Miocene sớm với sự hoạtđộng yếu của hệ thong đứt gãy do quá trình lang đọng trầm tích và các mức độ nénép khác nhau Từ thời ky Miocene muộn tới nay là thời kỳ biến tiễn rộng lớn đã kếtnói bôn tring Cửu Long với bồn trũng Nam Côn Sơn và hệ thống sông Cửu Long lànguôn cung cấp vật liệu trầm tích chính cho cả 2 bổn trũng này Chi tiết về đặc điểmđịa chất, kiến tạo và hệ thông dau khí của mỏ X sẽ được tổng hợp trong các phantiếp theo.

1.3 Cấu trúc địa chất và đặc điểm địa tang mỏ X1.3.1 Đặc điểm kiến tạo

Các yếu tố kiến tạo lớn của bê Cửu Long bao gồm các đứt gãy lớn theo hướngĐông Bắc — Tây Nam dọc theo Móng Granite/Granodiorite và các địa hào sâu lấpday tram tich luc nguyên được giới han bởi móng nho cao (hình 1.2) Mỏ X nămtrong phần phía Đông của loạt Móng Granite/Granodiorite nứt nẻ nhô cao, đây cũnglà điều kiện địa chất quan trọng để định hình cấu trúc cho các phát hiện trong khu

vực.

Trang 26

trúc quyết định bởi ba giai đoạn hoạt động kiến tạo liên quan đến: giai đoạn trước

tạo rift là tầng cầu trúc móng có tuôi trước Đệ Tam, giai đoạn đồng tạo rift hìnhthành tầng cấu trúc Oligocene và giai đoạn sau tạo rift thành tạo tầng cấu trúcMiocene - Pleistocene Câu trúc móng thé hiện cho địa hình của khu vực bé Bề mặtmóng bao gom các dia hao, ban địa hao va các dia lũy được tách biệt nhau bởi cáchệ thống đứt gãy

Tang cấu trúc Oligocene có liên quan tới các thành tạo mang tính kế thừa Tatcả các yếu tố cau trúc chính hau hết được kế thừa từ móng và xuất hiện trong giaiđoạn Oligocene Ảnh hưởng về mặt hình thái của bề mặt móng đối với hình thái củacác trầm tích Oligocene giảm dan từ dưới lên trên dọc theo mặt cat Tang cau trúcMiocene - Pleistocene được đặc trưng bởi địa hình tương đối phăng và sự giảm độtngột số lượng của các đứt gãy

Trang 27

Thông qua nghiên cứu thực địa trên bờ tại các điểm lộ khu vực Đà Lat chothay khu vực mỏ X trong bổn trũng Cửu Long trải qua 5 giai đoạn kiến tạo Các giaiđoạn kiến tạo chính được xác định tuổi và mô tả sơ bộ như sau (hình 1.3):

Sự kiện Hướng ứng lực chủ đạo Cơ chế và tuổi ứng lực

Hình 1.3: Tổng hợp 5 quá trình kiến tạo xảy ra trong khu vực mỏ X (theo

JVPC, 2015)

Một số quá trình nén ép diễn ra trong suốt Mesozoic (DI và D2) tuổi Kreta —Jura thượng tạo ra một số đứt gay nghịch cũng như hệ thống nứt nẻ lớn trong đáMóng Quá trình tạo ra hệ thống nứt nẻ này trở nên suy yếu dân trong các quá trìnhkiến tạo tiếp theo Giai đoạn tách giãn chính của bể Cửu Long hoạt động trongPaleogene (D3) (hình 1.4) Trong quá trình đồng tạo rift (Paleogene — Oligocenemuộn), các tập sét tướng đá hồ lang dong ôn định và bao phủ toàn bộ bồn trũng.Một số khu vực có trầm tích hạt thô trong phan trên của tập Oligocene D và C chothay bồn trũng có kha năng được lap day trầm tích một cách từ từ bởi hoạt động củacác tam giác châu và lắng đọng trầm tích sông ngòi Trong suốt giai đoạn Oligocenemuộn (D4), hoạt động kiến tạo trượt băng đóng vai trò quan trọng trong cơ chế táihoạt động các đứt gãy chính và b6 sung thêm hệ thống nứt nẻ trong Móng (hình1.5) Các hoạt động nén ép trong Neogene (D5) cũng phan nào bố sung cho khungkiến tạo tuy nhiên không nhiễu

Trang 28

DTK Ke Salon SalatPORTE 44

Lee et., al (2001)

ot + ý ; _, Late Oligocene - Neogene

Martel et al., (1988)

Wrench Fault system

a = ¬ _

Harding (1974)

Hinh 1.5: M6 hinh hoat dong kién tao chinh trong Oligocene muộn va

Neogene cua khu vuc mo X (theo JVPC, 2015)

Trang 29

1.3.2 Dac điểm địa tang trầm tích

Địa tầng mỏ X chịu sự chi phối về đặc điểm trầm tích của bề Cửu Long di từ

cô đến trẻ bắt gặp các thành hệ đá móng kết tỉnh trước trước Kainozoi và phần trênđược đặc trưng bởi trầm tích lục nguyên tuôi Đệ tam va Dé tứ

Từ kết qua phan tích mẫu vụn, thạch hoc lát mỏng, sinh dia tầng và kết quảphân tích địa vật lý giếng khoan của các giếng khoan trong khu vực nghiên cứu, látcắt trầm tích có thé chia ra các phân vi địa tầng sau (hình 1.6):

Da móng trước Kainozoi:

Đá móng là các đá macma-bién chat, nứt nẻ phong hóa và được xác định cácgiếng khoan thuộc mỏ X Thành phan của móng trước Kainozoi bao gồm đá biếnchất, đá magma thành phan granodiorite đến granite thuộc các phức hệ Déo Cả,Định Quán, Ankroet Phần lớn khoáng vật feldspar bị biến đối nhiều mức độ khác

nhau thành zeolite, calcite và các khoáng vật sét.

Trâm tích Kainozoi:Tập trầm tích là các đá thuộc thong Paleogen, Neogen va Dé Tứ, được chialàm sáu hệ tầng Trong Oligocene bao gém: hệ tang Trà Cu (Oligocene dưới), hệ

tầng Trà Tân (Oligocene trên), trong Miocene gom: hệ tầng Bạch Hỗ (Miocene

dưới), Côn Son (Miocene giữa) va Đồng Nai (Miocene trên) Trầm tích Pliocene vàĐệ Tứ được gộp lại trong hệ tầng Biển Đông

Trang 30

Luận văn thạc sĩ 14: HE |CHIỀU =lg|ls| KIẾNTUỔI THẠCH HỌC | TẬP |šS|'Š|£ MÔI TRƯỜNG TRẦM TÍCHTẦNG | DÀY : “ lãl6l6| TẠO

a = Đồng tạo rift dam hồ và đồng bằng châu tho

Kainozoi

Hình 1.6: Cột dia tang mỏ XCác trầm tích Kainozoi bao gồm:

Trầm tích Oligocene dưới (tập E) có chiều dày từ 200 — 300m, một số chỗvăng mật vì bóc mòn, gom chu yếu là sét kết, bột kết và cát kết, có chứa các vỉathan mỏng và sét vôi, được tích tụ trong điều kiện sông hồ, đôi khi gap các đá núilửa, thành phan chủ yếu là porphyr diabas, tuf basalt, và gabro-diabas) Thành phanphân trăm sapropel trong trầm tích tăng từ dưới lên trên cho thấy sự phát triển củamôi trường hỗ từ nước nông ven bờ lên hồ nước sâu hơn

Trầm tích Oli gocene trên (tập D) phan bồ rộng rãi trên toàn bộ khu vực nghiêncứu chủ yếu là đá phiến sét màu nâu, nâu đen, phan phiến xen kẹp lớp mỏng cát bộtkết, trầm tích tập D lắng đọng trong môi trường hồ nước ngọt

Trầm tích Oli gocene trên (tập C) chu yếu là cát kết màu xám nhạt, xám xanh,gan kết đến bở rời, hat mịn đến rat thô, độ lựa chon từ kém đến trung bình, phan lớpdày, lắng dong trong môi trường đồng bang tam giác châu, trước tam giác châu vàhồ nước ngọt Đây là đối tượng được xem xét sé dé cap chính trong luận van tốt

nghiệp của tác giả.

Trang 31

Trầm tích Miocene dưới (tập BI) chu yếu là sét kết màu xám, xám xanh xen kẽvới cát kết và bột kết, phân trên cùng của mặt cắt là tang “sét két Rotalid” Dacđiểm tang Rotalia là sét có màu xám xanh, bán phân lớp đến phân lớp mỏng, kiếntrúc dạng tam và đặc trưng của hệ tang này là tầng sét Rotalia có chiều dày khoảng30 -200m và phát triển rộng trên toàn bộ bể Cửu Long nói chung và khu vực nghiêncứu nói riêng Trầm tích của phần này lắng đọng trong môi trường vũng vịnh nướclợ gần bờ, đầm lầy ven sông đến đồng băng sông năng lượng cao Phần dưới gồmcát kết, bột kết và sét kết xem kẹp Đây là đối tượng khai thác chính trong mỏ X nóiriêng và khu vực bể Cửu Long nói chung.

Trầm tích Miocene giữa (tập BII) có chiều dày dao động trong khoảng 650m, trầm tích được đặc trưng bởi cát kết, cát bở rời và xen kẽ không đồng đều vớisét kết, bột kết, đôi khi xen kẹp với các lớp than và glauconit mỏng Trầm tích củahệ tầng này thành tao chủ yếu trong môi trường chuyển tiếp với ảnh hưởng của hoạtđộng thủy triều

600Tram tích Miocene trên (tập BIII) có chiều dày dao động trong khoảng 650 700m, trầm tích chủ yếu là cát xen lẫn với sét, bột, đôi chỗ có các lớp than mỏng lẫntrong sét, bột kết Trầm tích này được hình thành chủ yếu trong môi trường chuyểntiếp, biển nông ven bờ

-Trầm tích Pliocene (tập A) có chiều dày dao động trong khoảng 600 - 700m,thành phân chủ yếu bao gồm cát hạt thô (chủ yếu là thạch anh), xen kẹp với các lớpsét, bột giàu hóa thạch Trầm tích này hình thành chủ yếu trong môi trường biếnnông nông ven bờ đến biến nông

1.3.3 Hệ thong dầu khíCác tập sét tuổi Oligocene sớm (tap C và tập D) với hàm lượng TOC va HIcao Chu yếu là Kerogen loại I và một lượng nhỏ vat chất hữu cơ Kerogen loại IIchứng minh đây là tầng sinh dau chính của khu vực Tập trầm tích Oligocene E cóthành phan vat chất hữu cơ Kerogen loại I cũng là một đói tượng sinh dầu khí trongmỏ X Kết quả phân tích đá mẹ được thé hiện qua các biểu đồ từ hình 1.7 đến hình

1.10.

Trang 33

100 7 Ƒ

⁄

⁄⁄

r Ƒ + LÍm AI ⁄

ámAl A

TOC(w%)

Hình 1.9: Kết quả phân tích độ tong hàm lượng hữu cơ va sản phẩm dau khí mỏ X

465

| || | Wet gas| |

i - ========@==Ẩ

)J |

Kết quả phân tích địa hóa cho thấy, dầu khai thác trong mỏ X chủ yếu có

nguồn goc sinh từ sét dam ho có tuôi Oligocene.

Trang 34

(hình 1.12 & hình 1.13).

Trang 35

Hinh 1.12: Két qua phan tich thach hoc tai giéng khoan Well-1X

Trong khu vực mỏ X, các dạng bẫy chứa được xác định là các dạng cầu trúckhép kín 3 chiều, 4 chiều, khép kín kề áp vào đứt gãy, kề lên các khối nhô mónghay các dạng khối Móng nhô cao

Trên cơ sở phân tích độ phản xạ Vitrinite, mẫu bảo tử phan và các yếu tố kháctừ các giếng khoan trong mỏ X chứng minh các thành tạo trầm tích của khu vựcđang ở giai đoạn trưởng thành sớm Quá trình sinh và nạp dau vào bay đã bat daucách đây 20 triệu năm và vẫn đang tiếp tục cho đến hiện nay

Trang 36

CHƯƠNG 2: CƠ SỞ PHƯƠNG PHÁP LUẬN XÂY DỰNG MÔ HÌNH ĐỊA

CHAT BA CHIEU

2.1 Giới thiệu chung

Phương pháp mô hình hóa là một phương pháp khoa học rất phố biến hiện nayđể nghiên cứu các đối tượng, các quá trình băng cách xây dựng các mô hình (cácmô hình này bảo toàn các tính chất cơ bản được trích ra của đối tượng đang nghiêncứu) và dựa trên mô hình đó để nghiên cứu trở lại đối tượng thực Mô hình gồm cácyếu tố vật chất hoặc ý niệm để biểu diễn, phản ánh hoặc tái tạo đói tượng cầnnghiên cứu, nó đóng vai trò đại diện, thay thế đối tượng thực sao cho việc nghiêncứu mô hình cho ta những thông tin mới tương tự đối tượng thực

Trên cơ sở đó, phương pháp mô hình hóa cũng đang được áp dụng trong

ngành công nghiệp dau khí mà ở đây đối tượng địa chat là một đối tượng có tính rủiro và bất đồng nhất cao Việc mô hình hóa ba chiều các vỉa dầu khí giúp chúng tađánh giá được bản chất địa chất qua góc nhìn đa chiều cũng như ứng dụng cao trongcông tác dự báo khai thác, tối ưu giếng khoan và giảm thiểu rủi ro trong quá trình

thi cong.

Trang 37

3 ¡ x

8! ae ` Ae

a Tài liệu địa chấn Tài liệu địa vật lý Tài liệu mô tã và

< GK phân (tích mau lõi

=|

>&.

>

3.

atố

&$s

Theo như các bước xây dựng mô hình 3 chiều được minh họa như hình 2.1 ởtrên thì xây dựng mô hình địa chất mỏ X chỉ là xây dựng mô hình tĩnh nên các bướcthực hiện như trên để làm đầu vào sử dụng cho việc xây dựng mô hình thủy độnglực và thiết kế giếng khoan khai thác

Đề xây dựng được một mô hình địa chất cần hoàn tất các bước sau:e Thu thập, xử lý và phân tích số liệu phục vụ cho việc xây dựng mô

e Xây dựng mô hình phân bố tham số vật lý thạch học

Trang 38

e Chay các kịch bản phân tích rủi ro để lựa chọn kết quả phù hợp2.2 Cơ sở phương pháp luận phục vụ xây dựng mô hình địa chất ba chiềuTrước tiên, để hiểu được cách thức xây dựng mô hình địa chất ba chiều, tácgiả dé xuất cơ sở lý thuyết, cách tiếp cận đại diện cho các bước chính, bao gồm:

_ Lý thuyết và luận giải về môi trường và tướng đá chủ yếu._ Cơ sở lý thuyết và các phương pháp nhân diện môi trường và tướng đá

thông qua tài liệu địa vật lý giếng khoan._ Ứng dụng địa thống kê trong mô hình hóa đối tượng nghiên cứu theo

tài liệu địa chất, địa vật lý.2.2.1 Sơ lược môi trường trầm tích2.2.1.1 Khái niệm môi trường trầm tíchMôi trường trầm tích: là một phan có giới hạn của bề mặt Trái đất khác biệtmột cách dễ nhận thay với các vùng gan liền xung quanh trên một nhóm các yếu tôlý, hóa và sinh học bên trong nó Trong số các yếu tố vật lý, quan trọng nhất là:

e Khí hậu: thay đối và nhiệt độ, mua, tuyết, độ am, chế độ gió (hướngchủ đạo, cường độ, tốc độ)

e Trắc diện địa hình: tinh chất, kích thước và hình dáng của lưu vực, độdốc

e Nếu là môi trường biến: độ sâu biến, chế độ thủy triều, cường độ và tốcđộ sóng và dòng chảy, chế độ gió

Các yếu tố hóa học gom một bên là tính chất địa hóa các quá trình tạo langdong va mot bén la nông độ các muối và khí hòa tan trong nước, độ pH và tính chấtoxi hóa hay khử oxi của nước trong hỗ, sông, biến va đại dương Trong khi các yếutố sinh học bao trùm nhóm động vật và thực vật, trên bề mặt hay trong thủy quyền,các vi khuẩn có mặt trong môi trường Ba nhóm yếu tô trên liên kết rất chặt chẽtrong thế cân băng động với nhau ví như các sợi của mạng lưới nhện Sự thay đôitrong một nhóm sẽ dẫn đến nhưng thay đổi trong tất cả

Trang 39

Tướng đá: là một khối đá trầm tích có thé xác định và phân biệt từ những sựvật khác bang chính hình thé, thạch học, các cau trúc trầm tích, các dòng chảy cỗ và

nhưng hóa thạch của nó.

=

LS

Za Kounteing SASS SONG volcanic environments

aeolian ASL ni cà etree ni —

sands -:-:Continental environmentsriver and —~

Deep marine aie - `

= ocean hasin floor

Hình 2.2: Tướng da va môi trường trầm tích pho biến (theo Reading & Levell,

1996).

Một tướng đá là sản phẩm của một môi trường lang đọng, một loại môi trườngtram tích đặc biệt (hình 2.2) Các tướng đá thường có sự thay đổi hợp lý về tramtích và không loại trừ khả năng nhiều tướng được hình thành và tổn tại trong cùngmột kiểu môi trường trầm tích nhất định Một trong các vấn đề về việc xác địnhnguôn gốc các trầm tích cổ là dù cho các môi trường lang đọng dang phản ánh thựcthì chúng cũng kế thừa những khía cạnh của các pha xâm thực và không lang đọng.Những kỹ thuật dùng để xác định môi trường lăng đọng của đá trầm tích thay đổidựa trên thông tin trên mặt hay dưới đất Các kỹ thuật phân tích môi trường được

xem là thuận lợi nhất với việc xác định năm thông số của một tướng đá bao gom:

Hinh thé, Thanh phan thach hoc, Câu trúc trầm tích, Loại dòng chảy cổ, Các hóa

thạch.

2.2.1.2 Một số dang môi trường trầm tích pho biếnTrong công tác xây dựng mô hình địa chất, việc đánh giá môi trường trầm tíchvà tướng đá là rất quan trọng dé là tiền dé cho công việc tiếp theo Về co bản, cácmôi trường và tướng đá pho biến được tong hợp như sau:

Trang 40

Luận văn thạc sĩ 24Môi trường sườn tích (Deluvi):

Các tướng đá phân bố trong môi trường sườn tích, xuất hiện ở các sườn núi,sườn đôi do tái trầm tích các sản phẩm phong hóa vật lý và hóa học Cơ chế thànhtạo là do quá trình xói mòn, vận chuyến và tích tụ bởi các dòng chảy tạm thời vàdòng chảy thường xuyên, quá trình vận chuyển và lắng đọng trầm tích trên sườn,các nha địa mạo gọi là "quá trình sườn" Nơi thành tạo thường không xa đá gốc làmay, nên thành phan gan giống với thành phan của tướng tàn tích và vỏ phong hóa,song trầm tích có cau tạo phủ chong lùi và phân dị theo dòng chảy điển hình Chúngkhác với thành phan đá gốc hon là tàn tích

Trầm tích có độ chọn lọc và mài tròn rất kém, chiều dài những tảng và cuộithường năm vuông góc với sườn dốc Tuy quãng đường di chuyền của vật liệu trầmtích ngăn, song đã bat đầu có hiện tượng phân di cơ học: phân trên cao phân bố vụnthô hơn, phân dưới chân dốc thành phan min hon; san, cat va sét Su phan di da taora dạng phân lớp xiên và thô đồng hướng

- Tướng cuội tảng sườn tích Tướng cuội tảng sườn tích phân bố ở sườn núi,sườn đổi là sản phẩm của phong hóa vật lý và phá hủy kiến tạo của đá gốc Kíchthước của tảng và cuội không đồng đều, độ mài tròn, chọn lọc kém do quãng đườngvận chuyên rất gần với nguồn cung cấp Thường trầm tích cuội tảng chứa sạn và cáthạt thô cũng là sản phẩm của phong hóa vật lý và phá hủy kiến tạo đá gốc lúc đóthay rõ cau tạo phân lớp xiên thô đồng hướng theo sườn dốc do các dòng chảy tam

thời tạo ra.

- Tướng cát bột sét sườn tích Tướng cát bột sét sườn tích phân bố ở sườn núi,sườn đổi thành những thể trầm tích độc lập hoặc xen kẽ với tướng cuội tảng sườntích dưới dạng thấu kính Trầm tích có thành phần đa khoáng, giàu mảnh đá gốc,nghèo thạch anh, có độ chọn lọc và mài tròn kém, phân lớp xiên đồng hướng theosườn dốc

Môi trường quạt lũ tích (Proluvi):

Là môi trường lục địa, đặc trưng bởi trầm tích hạt thô, có dạng quạt hoặc mộtphân của hình nón, lắng đọng do dòng chảy từ trên núi xuống đồng bằng hoặc thung

Tiêu đề	Xây dựng mô hình địa chất ba chiều mô phỏng tướng đá và phân tố dòng chảy tập Oligocene muộn, Mỏ X, Bể Cửu Long
Tác giả	Can Vũ Quang Minh
Người hướng dẫn	PGS.TS. Trần Văn Xuân, TS. Nguyễn Chu Chuyên
Trường học	Đại học Quốc gia TP. HCM
Chuyên ngành	Kỹ thuật dầu khí
Thể loại	Luận văn thạc sĩ
Năm xuất bản	2017
Thành phố	TP. Hồ Chí Minh

Định dạng
Số trang	111
Dung lượng	26,71 MB