Sơ lược cấu trúc địa chất và tiềm năng dầu khí bồn trũng Cửu Long

Sơ lược cấu trúc địa chất và tiềm năng dầu khí bồn trũng Cửu Long

Tiểu luận tốt nghiệp SVTH: Nguyễn Hưng Mạnh Tuân MỤC LỤC LỜI MỞ ĐẦU .3 LỜI CẢM ƠN 5 PHẦN 1 SƠ LƯC CẤU TRÚC ĐỊA CHẤT VÀ TIỀM NĂNG DẦU KHÍ BỒN TRŨNG CỬU LONG. Chương I: Sơ lược cấu trúc đòa chất khu vực bồn trũng Cửu Long 7 I/ Vò trí đòa lý 7 II/ Đặc điểm đòa tầng, cấu trúc, kiến tạo khu vực bồn trũng Cửu Long 8 Chương II: Tiềm năng dầu khí của bồn trũng Cửu Long 29 PHẦN 2 MINH GIẢI TƯỚNG, MÔI TRƯỜNG TRẦM TÍCH VÀ KHẢ NĂNG CHỨA CỦA CÁT KẾT MỎ HƯNG NAM – LÔ 01 – BỒN TRŨNG CỬU LONG, QUA MÔ TẢ VÀ PHÂN TÍCH MẪU LÕI (11,30 M) CỦA GIẾNG KHOAN HN-3T. Chương I: Các phương pháp và công cụ nghiên cứu 35 Trang 1 Tiểu luận tốt nghiệp SVTH: Nguyễn Hưng Mạnh Tuân Chương II: Giới thiệu vài nét về cấu trúc đòa chất mỏ Hưng Nam và giếng khoan HN-3T 39 Chương III: Mô tả và phân tích mẫu lõi (11,30m) của giếng khoan HN – 3T – mỏ Hưng Nam – Lô 01 – bồn trũng Cửu Long . 45 I/ Kết quả phân tích thạch học lát mỏng 45 II/ Kết quả phân tích bằng kính hiển vi điện tử quét (SEM) 53 III/ Kết quả phân tích nhiễu xạ tia X .58 IV/ Kết quả phân tích kích thước hạt .59 V/ Mô tả mẫu lõi – minh giải tướng và môi trường trầm tích 61 V.1 Tướng trầm tích .66 V.2 Nhòp trầm tích 80 V.3 Nguồn cung cấp vật liệu 82 V.4 Môi trường trầm tích 83 Chương IV: Biến đổi sau trầm tích và khả năng chứa của cát kết .87 KẾT LUẬN .92 TÀI LIỆU THAM KHẢO .93 Trang 2 Tiểu luận tốt nghiệp SVTH: Nguyễn Hưng Mạnh Tuân LỜI NÓI ĐẦU Tiềm năng dầu khí của bồn trũng Cửu Long cho đến nay được đánh giá là khá lớn. Các mỏ dầu và khí ở đây với giá trò công nghiệp hoàn toàn được khẳng đònh cũng như ngày càng được phát hiện và đưa vào thẩm đònh, khai thác thương mại. Từ trước năm 1945, công ty Mobil (Mỹ) đã tiến hành khoan thăm dò – tìm kiếm và có phát hiện dầu khí đầu tiên trong các trầm tích Oligocene – Miocene. Sau khi đất nước thống nhất, công tác tìm kiếm thăm dò khu vực bồn trũng Cửu Long nói riêng cũng như thềm lục đòa Việt Nam nói chung ngày càng được đẩy mạnh. Các hợp đồng liên doanh tìm kiếm – thăm dò, phân chia sản phẩm giữa Việt Nam với các công ty nước ngoài được ký kết. Tiếp đó là hàng loạt các mỏ dầu có giá trò thương mại được phát hiện. Trong bồn trũng Cửu Long, dầu khí không những phát hiện trong các trầm tích Oligocene – Miocene mà còn được tìm thấy trong đá móng nứt nẻ. Vào ngày 20/9/2001, tập đoàn dầu khí quốc gia Malaysia Petronas thông báo phát hiện thêm một mỏ dầu mới – mỏ Hưng Nam – nằm trong lô 01, thềm lục đòa Việt Nam, cách Vũng Tàu khoảng 168km (cách mỏ Ruby 13km về phía Đông). Mỏ được phát hiện qua việc khoan giếng thăm dò Hưng Nam–1T, được thử vỉa ở độ sâu 1.670m. Sản lượng dầu có thể khai thác đạt 2.300 thùng/ngày, tương đương mỏ Ruby. Lô 01-02 do Petronas Việt Nam cùng đối tác là công ty thăm dò và khai thác dầu khí của Petro Việt Nam điều hành. Trang 3 Tiểu luận tốt nghiệp SVTH: Nguyễn Hưng Mạnh Tuân Ngoài mỏ Ruby đang khai thác và mỏ Hưng Nam mới phát hiện, Petronas đã khoan thẩm đònh và phát hiện khí ở mỏ Emerald cũng trong lô này. Vì vậy, việc nghiên cứu chi tiết đặc điểm thạch học, tướng và môi trường trầm tích cũng như khả năng chứa của các đá cát kết là hết sức quan trọng. Báo cáo này nhằm làm sáng tỏ nguồn gốc, bản chất tầng chứa. Đây cũng là tiền đề cho các nghiên cứu khác nhằm mục đích chính xác hoá đòa chất tầng sản phẩm, hình thái, sự phân bố và tính chất chứa của chúng. Đó cũng chính là cơ sở dữ liệu cho việc tính toán trữ lượng, tính toán trong khai thác, hiệu quả thương mại đầu tư v v… Với tầm quan trọng như vậy, tác giả đã chọn đề tài cho bài tiểu luận với nhan đề: “Sơ lược cấu trúc đòa chất và tiềm năng dầu khí bồn trũng Cửu Long. Minh giải tướng, môi trường trầm tích và khả năng chứa của cát kết mỏ Hưng Nam – lô 01 – bồn trũng Cửu Long, qua mô tả và phân tích mẫu lõi (11,30 m) của giếng khoan HN-3T.”. Nội dung bài tiểu luận gồm hai phần chính với sáu chương, kèm các bản vẽ và hình ảnh minh hoạ. Trang 4 Tiểu luận tốt nghiệp SVTH: Nguyễn Hưng Mạnh Tuân LỜI CẢM ƠN Sau hơn ba tháng thu thập – xử lý tài liệu và viết báo cáo, tác giả đã nhận được sự giúp đỡ rất q báu của các thầy cô trong khoa Dầu Khí, trường Đại Học Khoa Học Tự Nhiên – Đại Học Quốc Gia Thành Phố Hồ Chí Minh và sự giúp đỡ của các anh chò trong phòng Thạch Học của Viện Dầu Khí Việt Nam (VPI) đặc biệt là Thạc Só Nguyễn Văn Dũng, người đã tận tình hướng dẫn khoa học cho tác giả. Tác giả xin chân thành cảm ơn các thầy cô trong khoa Dầu Khí, trường Đại Học Khoa Học Tự Nhiên – Đại Học Quốc Gia Thành Phố Hồ Chí Minh. Tác giả xin chân thành cảm ơn Thạc Só Nguyễn Văn Dũng đã hướng dẫn tận tình và tạo mọi thuận lợi cho tác giả tham khảo các tài liệu góp phần vào sự hoàn thành của bài tiểu luận tốt nghiệp. Tác giả xin cảm ơn các bạn đồng khoá đã trao đổi những kiến thức hữu ích cũng như mọi sự giúp đỡ để tác giả hoàn thành bài tiểu luận này. Đây là công trình nghiên cứu khoa học đầu tiên của tác giả, với kiến thức còn hạn chế, lại chưa có kinh nghiệm thực tiễn, do đó trong nội dung báo cáo không thể tránh khỏi những khiếm khuyết. Tác giả mong nhận được sự thông cảm cũng như sự chỉ dẫn của các thầy cô, người đọc và các bạn sinh viên. Trang 5 Tiểu luận tốt nghiệp SVTH: Nguyễn Hưng Mạnh Tuân Tp.HCM, tháng 07 – 2007 Tác giả NGUYỄN HƯNG MẠNH TUÂN PHẦN 1 SƠ LƯC CẤU TRÚC ĐỊA CHẤT VÀ TIỀM NĂNG DẦU KHÍ BỒN TRŨNG CỬU LONG Trang 6 Tiểu luận tốt nghiệp SVTH: Nguyễn Hưng Mạnh Tuân CHƯƠNG I: SƠ LƯC CẤU TRÚC ĐỊA CHẤT KHU VỰC BỒN TRŨNG CỬU LONG I. VỊ TRÍ ĐỊA LÝ Bồn trũng Cửu Long là một vùng đứt gãy sâu và lớn vào Đệ Tam sớm thuộc thềm lục đòa Nam – Việt Nam, có toạ độ đòa lý khoảng 9 o – 11 o vó Bắc và 106 o 30’ – 109 o kinh Đông. Về mặt hình thái, bồn trũng Cửu Long có dạng bầu dục kéo dài theo phương Đông Bắc – Tây Nam, giới hạn phía Đông là Biển Đông Việt Nam, phía Nam và Đông Nam là khối nâng Côn Sơn, phía Tây là châu thổ Mê Kông, phía Bắc là đới cao của đòa khối Đà Lạt. Bồn trũng gồm các lô 01, 02, 09, 15, 16 và 17 với diện tích gần 150.000 km 2 (Hình 1). Trang 7 Tiểu luận tốt nghiệp SVTH: Nguyễn Hưng Mạnh Tuân Hình 1: SƠ ĐỒ VỊ TRÍ ĐỊA LÝ BỂ CỬU LONG VÀ LÔ 01 II. ĐẶC ĐIỂM ĐỊA TẦNG, CẤU TRÚC, KIẾN TẠO CỦA BỒN TRŨNG KHU VỰC BỂ CỬU LONG A. ĐẶC ĐIỂM ĐỊA TẦNG CỦA BỒN TRẦM TÍCH CỬU LONG Giai đoạn từ năm 1980 đến nay, với số lượng giếng khoan ngày càng tăng trên bồn trũng cho phép hiểu biết ngày càng nhiều hơn về đòa tầng và cấu trúc của bồn trũng này. Đòa tầng của bồn trũng Cửu Long được thành lập dựa vào kết quả phân tích mẫu vụn, mẫu lõi, tài liệu carota đòa chấn và các tài liệu phân tích cổ sinh từ các giếng khoan trong phạm vi bồn trũng, bao gồm các thành tạo móng trước Kainozoi và các trầm tích Kainozoi. II.1. ĐẶC ĐIỂM ĐỊA TẦNG TRƯỚC KAINOZOI: II.1.1. Các thành tạo trầm tích biến chất Trang 8 Tiểu luận tốt nghiệp SVTH: Nguyễn Hưng Mạnh Tuân Được phát hiện với thành phần chủ yếu là các đá phiến sét (phylit) màu xám đen và màu nâu đen. Các đá phiến này tương ứng với phiến sét ở Bản Đôn có tuổi Jura sớm – giữa (J 1-2 ) hay còn gọi là hệ tầng Là Ngà. II.1.2. Các thành tạo magma xâm nhập Bao gồm diorite thạch anh, granodiorite, granite và granite á kiềm được phát hiện trong một số giếng khoan ở tất cả các lô. Về mặt kiến trúc và thành phần thạch học, các đá này khá giống với phức hệ xâm nhập Mezozoi muộn lộ ra trên đất liền (phức hệ Đèo Cả nằm ở đới Đà Lạt và phần phía Nam và phía Tây khối nhô Kon Tum hoặc núi Sam) và ở các đảo kế cận (hải đảo Hòn Trứng, Côn Sơn, Bảy Núi và bán đảo Hòn Gốm). II.1.3. Các thành tạo magma phun trào Trong hầu hết các giếng khoan ở bể Cửu Long, các thành tạo phun trào đều có mặt với các đặc điểm thạch học giống như các thành tạo phun trào tuổi Mezozoi lộ ra trên đất liền như hệ tầng Đèo Bảo Lộc ở các vùng sông Bio (Đông – Đông Bắc Phan Thiết), vùng đèo Bảo Lộc (đèo Bảo lộc – Hoài Đức), vùng Bửu Long – Châu Thới, phía Tây Nha Trang – đèo Rù Rì. Có thể phân ra thành các nhóm: Basalt – andezite, andezite, dacite – liparite, liparite song phổ biến nhất là andezite và basalt. Trong đó nhóm basalt thường chiếm chủ yếu là basalt kiềm, diabaz porphia, còn andezite phổ biến là andezite kiềm, trachy andezite. II.2. ĐẶC ĐIỂM ĐỊA TẦNG TRẦM TÍCH KAINOZOI Trang 9 Tiểu luận tốt nghiệp SVTH: Nguyễn Hưng Mạnh Tuân Việc phân chia các thành tạo trầm tích Kainozoi không thống nhất giữa các nhà đòa chất, do đó có những sự khác biệt trong sự phân chia các thành tạo này. Theo tài liệu “Thống nhất đòa tầng trầm tích Kainozoi bồn trũng Cửu Long” của Vietsovpetro – 1987, các thành tạo trầm tích Kainozoi có những đặc điểm sau : - Các thành tạo trầm tích theo bình đồ cũng như theo mặt cắt khá phức tạp, bao gồm các loại đá lục nguyên tướng châu thổ và ven biển. - Trầm tích Kainozoi phủ bất chỉnh hợp trên móng trước Kaonozoi với độ dày từ 3-8 km, càng đi về trung tâm bồn trũng độ dày càng tăng, chỗ sâu nhất lớn hơn 8 km. - Các thành tạo trầm tích Kainozoi ở bồn trũng Cửu Long bao gồm các phân vò đòa tầng có các cấu tạo và hoá thạch đặc trưng. Dưới đây tác giả mô tả mặt cắt trầm tích bồn trũng Cửu Long theo trình tự từ dưới lên trên (từ cổ đến trẻ) (hình 2). Trang 10 [...]... nghiệp CHƯƠNG II: TIỀM NĂNG DẦU KHÍ CỦA BỒN TRŨNG CỬU LONG Bồn trầm tích Cửu Long là bồn chứa dầu lớn nhất ở thềm lục đòa Việt Nam và được nghiên cứu rất nhiều và khá chi tiết Hệ thống dầu khí của bồn trũng Cửu Long được nghiên cứu tương đối đồng bộ trong hệ thống sinh, chứa, chắn nhằm phát hiện ra các tích tụ dầu khí I ĐÁ SINH Các kết quả phân tích đòa hoá cho thấy bồn trầm tích Cửu Long có hai tầng... biển, pyrite và đôi khi có các mảnh vụn than Hệ tầng Biển Đông có chiều dày thay đổi từ 400 – 700m (tương đương tập đòa chấn A) B CẤU TRÚC ĐỊA CHẤT KHU VỰC BỂ CỬU LONG Các đặc điểm cấu trúc khu vực bồn trũng Cửu Long (được hình thành từ Eocene đến Oligocene) có thể được chia thành 4 yếu tố cấu trúc chính: + Phụ bồn trũng Bắc Cửu Long: Có cấu trúc phức tạp hơn cả, bao gồm các lô 15 – 1, 15 – 2 và phần phía... Đông Bắc – Tây Nam và Đông Tây ở khu vực Bạch Hổ Từ Miocene sớm đến Miocene giữa, bồn trũng Cửu Long là một bồn trũng đơn giản Nhưng từ Miocene muộn đến nay, bồn trũng Cửu Long hoàn toàn nối với bồn trũng Nam Côn Sơn, tạo thành một bồn trũng duy nhất ngoài khơi Việt Nam C CÁC QUÁ TRÌNH ĐỊA CHẤT ĐỘNG LỰC CŨNG NHƯ CÁC SỰ KIỆN KIẾN TẠO MẢNG GẮN VỚI SỰ HÌNH THÀNH VÀ PHÁT TRIỂN CỦA BỒN TRŨNG Các sự kiện... 15 – 2 và phần phía Tây lô 01 và 02 Các yếu tố cấu trúc chính theo phương Đông Bắc – Tây Nam, còn phương Đông – Tây thì ít nổi bật hơn, đặc biệt là khu vực phía Đông và Đông Bắc của phụ bồn + Phụ bồn trũng Tây Nam Cửu Long (hay phụ bồn Tây Bạch Hổ) : Với các yếu tố cấu trúc chính có hướng Đông Tây và sâu dần về phía Đông + Phụ bồn trũng Đông Nam Cửu Long (hay phụ bồn trũng Đông Bạch Hổ) : Được đặc... Nam được cho rằng đã xảy ra suốt quá trình tách giãn bồn trũng Cửu Long  Hệ thống đứt gãy của bồn trũng Cửu Long được chia thành 4 nhóm chính, cơ bản theo các phương: Đông – Tây, Đông Bắc – Tây Nam, Bắc – Nam và các đứt gãy khác (theo các phương khác nhau cùng các đứt gãy nhỏ) Bồn trũng Cửu Long hình thành do quá trình tạo Rift Sự phát triển của bồn liên quan với lòch sử kiến tạo khu vực, được chia... pha trưởng thành ở những vùng trũng sâu của bồn Cửu Long Các nghiên cứu quá trình sinh dầu khí còn cho thấy pha di chuyển của dầu khí từ đá mẹ sớm nhất có thể bắt đầu cách đây 22 triệu năm (vào đầu Miocene sớm) Những Trang 31 SVTH: Nguyễn Hưng Mạnh Tuân Tiểu luận tốt nghiệp nghiên cứu tính chất của dầu thô đặc biệt là sự biến chất của nó cho thấy rằng dầu trong móng nứt nẻ và trong các tập cát kết Oligocene... Miocene trung Hệ tầng Côn Sơn Hệ tầng Côn Sơn được Ngô Trường San (1981, 1988) và Phan Tùng Điền (2000) nghiên cứu và đặt tên Tác giả Đỗ Bạt gọi là điệp Côn Sơn (1986,1993, và 2000) khi nghiên cứu sinh đòa tầng các trầm tích của bồn Cửu Long Lê Văn Cự đặt là hệ tầng Vòm Cỏ trong đồng bằng sông Cửu Long Hệ tầng Côn Sơn phủ không chỉnh hợp trên hệ tầng Bạch Hổ Trầm tích thuộc hệ tầng Côn Sơn được chọn mô tả... của nó : - Sự tách giãn theo phương Tây Bắc – Đông Nam của bồn trũng Cửu Long bắt đầu vào Eocene muộn (?) – Oligocene Trang 26 SVTH: Nguyễn Hưng Mạnh Tuân Tiểu luận tốt nghiệp - Sự tách giãn của bồn trũng Cửu Long có liên quan đến sự căng giãn vỏ Trái Đất gắn với sự dòch chuyển quay theo chiều kim đồng hồ của khối Indochina - Bồn trũng Cửu Long được hình thành ở phần đuôi của hệ thống đứt gãy Wang Chao... sét biển rộng và chính là tầng chắn khu vực tốt cho cả bể Miocene giữa, môi trường biển ảnh hưởng ít hơn, phần Đông Bắc bể chủ yếu chòu ảnh hưởng của các điều kiện ven bờ Từ Miocene muộn đến nay, bồn trũng Cửu Long thông với bồn trũng Nam Côn Sơn và sông Cửu Long trở thành nguồn cung cấp vật liệu chính cho khu vực này Trang 28 SVTH: Nguyễn Hưng Mạnh Tuân Tiểu luận tốt nghiệp Hình 3: SƠ ĐỒ KIẾN TẠO... Thời gian sinh dầu bắt đầu từ cuối thời kì Miocene giữa cho đến nay Chỉ có các khối sụt Đông và Tây cấu tạo Bạch Hổ với diện tích hạn chế nằm trong đới sinh dầu Condensate (bắt đầu tạo khí ở 4400m) I.2 Tầng sinh Miocene sớm (hệ tầng Bạch Hổ) Các thành tạo trầm tích gồm các tập sét kết mỏng với TOC = 1% là tầng sinh dầu khí tiềm năng, tuy nhiên các thành tạo trầm tích này chỉ mới bước vào pha trưởng