Thấm và chứa là hai đặc tính rất quan trọng của vỉa, hai đặc tính này quyết định khả năng chứa chất lưu và cho phép chất lưu lưu thông qua đất đá. Vì vậy, xác định đặc trưng thấm chứa của đất đá là một việc rất quan trọng trong quá trình thăm dò dầu khí tại các bồn trũng, việc nghiên cứu tính thấm chứa được bắt đầu trong giai đoạn đầu của quá trình thăm dò. Có hai phương pháp dùng để đánh giá tính thấm chứa của đất đá là phương pháp mẫu lõi và phương pháp địa vật lý giếng khoan (ĐVLGK). Việc đánh giá tính thấm chứa dựa trên phương pháp phân tích mẫu lõi thì mất rất nhiều thời gian, rất tốn kém và chỉ áp dụng khi lấy được mẫu lõi. Trong khi đó, phương pháp ĐVLGK cũng có thể đánh giá được tính thấm chứa tuy kết quả chưa được tin cậy bằng phương pháp mẫu lõi nhưng lại đáp ứng được rất nhiều nhu cầu khác như: tiết kiệm thời gian, ít tốn kém. Vì vậy, các phương pháp ĐVLGK là công cụ đắc lực để phục vụ cho công tác tìm kiếm thăm dò dầu khí ở giai đoạn ban đầu, nó giúp các nhà địa chất có thể đánh giá sơ bộ tính thấm chứa của vỉa để đưa ra những quyết định kế tiếp. Ngày nay, phương pháp ĐVLGK không ngừng được mở rộng phạm vi ứng dụng bằng cách bổ sung các phương pháp đo ghi mới và khai thác triệt để các thông tin tiềm chứa trong các số liệu đo ghi của các phương pháp hiện đang sử dụng. Với sự cải tiến của các thiết bị đo, các ảnh hưởng gây nhiễu của môi trường đối với kết quả đo đã được giảm thiểu đáng kể, làm cho kết quả đo được chính xác hơn. Trên cơ sở phân tích, để tài “Xác định các thông số vật lý – thạch học bằng tài liệu địa vật lý giếng khoan, lấy ví dụ giếng khoan 1X, mỏ Bạch Hổ” sẽ áp dụng các phương pháp ĐVLGK để tính toán các thông số vỉa phục vụ cho quá trình tính toán trữ lượng dự kiến và phát triển mỏ tiếp theo.
LỜI CẢM ƠN ầu tiên nhóm em gửi lời cảm ơn sâu sắc đến thầy ThS Nguyễn Xuân Khá thầy ThS Trương Quốc Thanh tận tình giúp đỡ chúng em hoàn thành tốt đồ án Chúng em xin gửi lời cảm ơn chân thành đến chị Nguyễn Thị Ý Nhi (K2011) hỗ trợ chúng em việc chạy phần mềm tất nhiệt tình Sau cùng, chúng em xin kính chúc quý thầy nhiều sức khỏe, thành công công tác nghiệp trồng người Nhóm tác giả Đ MỞ ĐẦU I Tính cấp thiết đề tài: - Thấm chứa hai đặc tính quan trọng vỉa, hai đặc tính định khả chứa chất lưu cho phép chất lưu lưu thông qua đất đá Vì vậy, xác định đặc trưng thấm chứa đất đá việc quan trọng trình thăm dò dầu khí bồn trũng, việc nghiên cứu tính thấm chứa bắt đầu giai đoạn đầu trình thăm dò Có hai phương pháp dùng để đánh giá tính thấm chứa đất đá phương pháp mẫu lõi phương pháp địa vật lý giếng khoan (ĐVLGK) Việc đánh giá tính thấm chứa dựa phương pháp phân tích mẫu lõi nhiều thời gian, tốn áp dụng lấy mẫu lõi Trong đó, phương pháp ĐVLGK đánh giá tính thấm chứa kết chưa tin cậy phương pháp mẫu lõi lại đáp ứng nhiều nhu cầu khác như: tiết kiệm thời gian, tốn Vì vậy, phương pháp ĐVLGK công cụ đắc lực để phục vụ cho công tác tìm kiếm thăm dò dầu khí giai đoạn ban đầu, giúp nhà địa chất đánh giá sơ tính thấm chứa vỉa để đưa định - Ngày nay, phương pháp ĐVLGK không ngừng mở rộng phạm vi ứng dụng cách bổ sung phương pháp đo ghi khai thác triệt để thông tin tiềm chứa số liệu đo ghi phương pháp sử dụng Với cải tiến thiết bị đo, ảnh hưởng gây nhiễu môi trường kết đo giảm thiểu đáng kể, làm cho kết đo xác - Trên sở phân tích, để tài “Xác định thông số vật lý – thạch học tài liệu địa vật lý giếng khoan, lấy ví dụ giếng khoan 1X, mỏ Bạch Hổ” áp dụng phương pháp ĐVLGK để tính toán thông số vỉa phục vụ cho trình tính toán trữ lượng dự kiến phát triển mỏ II Mục tiêu: - Tìm hiểu tính chất chứa đá móng mỏ Bạch Hổ - Xác định thông số vỉa dựa vào tài liệu địa lý giếng khoan phần mềm FRP; đối sánh với kết có trước III.Nhiệm vụ: - Trình bày đặc điểm địa chất khu vực nghiên cứu - Trình bày sở lý thuyết phương pháp sử dụng - Xác định thông số vỉa excel - Tính toán độ thấm, độ rỗng, độ bão hòa nước xác định phần thạch học IV Cơ sở tài liệu: - Số liệu từ công ty (tài liệu ĐVLGK móng mỏ Bạch Hổ) - Sử dụng phần mềm FRP xác định thông số vật lý-thạch học vỉa V Nội dung: - Đặc điểm địa chất khu vực nghiên cứu - Cơ sở lý thuyết phương pháp ĐVLGK - Biện luận kết tính toán cho liệu thực tế từ xác định thông số đầu vào cho việc đánh giá trữ lượng xác định khoảng thử vỉa MỤC LỤC LỜI CẢM ƠN MỞ ĐẦU I Tính cấp thiết đề tài II Mục tiêu III Nhiệm vụ IV Cơ sở tài liệu V Nội dung CHƯƠNG 1: KHÁI QUÁT ĐẶC ĐIỂM BỒN TRŨNG CỬU LONG 1.1 Vị trí địa lý, khí hậu, dân cư kinh tế xã hội 1.1.1 Vị trí địa lý 1.1.2 Khí hậu 1.1.3 Dân cư, kinh tế xã hội 1.2 Lịch sử nghiên cứu khu vực 1.3 Địa tầng trầm tích bể Cửu Long 1.3.1 Móng trước Kainozoi 1.3.2 Các trầm tích Kainozoi CHƯƠNG 2: ĐẶC ĐIỂM ĐỊA CHẤT MỎ BẠCH HỔ 14 2.1 Địa tầng 14 2.1.1 Móng trước Kainozoi 14 2.1.2 Các trầm tích Kainozoi 14 2.2 Lịch sử phát triển kiến tạo địa chât mỏ Bạch Hổ 18 2.2.1 Thời kỳ Mesozoi muộn – đầu Kainozoi 19 2.2.2 Thời kỳ Oligocen 19 2.2.3 Thời kỳ Miocen 19 2.2.4 Thời kỳ Pliocen – Đệ Tứ 19 3.1 Các phương pháp đo 20 3.1.1 Phương pháp âm học (Sonic Log) 20 3.1.2 Phương pháp mật độ (Density) 23 3.1.3 Phương pháp nơtron (Neutron log) 26 3.1.4 Phương pháp Gamma ray tự nhiên (GR) 28 3.1.5 Phương pháp log cảm ứng 30 3.1.6 Phương pháp log điện cực 31 3.1.7 Phương pháp Cast-V 33 3.1.8 Phương pháp điện trường tự nhiên (SP) 34 3.1.9 Phương pháp phổ Gamma tự nhiên 35 3.1.10 Phương pháp đường kính giếng khoan 35 3.2 Phương pháp tính toán thông số vỉa từ tài liệu địa vật lý giếng khoan 36 3.2.1 Xác định độ rỗng tổng tỷ phần khoáng vật 36 3.2.2 Xác định độ rỗng khối chặt xít PHI 3.2.3 Xác định độ rỗng hở- độ rỗng thứ sinh 37 3.2.4 Xác định độ rỗng nứt nẻ 38 3.2.5 Lọc 38 3.2.6 Độ bão hoà nước dư 38 3.2.7 Xác định độ thấm 38 block 37 CHƯƠNG 4: ỨNG DỤNG PHẦN MỀM FRP XÁC ĐỊNH THÔNG SỐ VẬT LÝ – THẠCH HỌC CỦA GIẾNG 1X MỎ BẠCH HỔ 40 4.1 Giới thiệu phần mềm FRP-Well Insight 40 4.2 Xác định đới đá móng nứt nẻ 40 4.3 Xác định thành phần thạch học đá móng nứt nẻ 41 4.4 Xác định thông số vật lý đá móng nứt nẻ 42 4.4.1 Độ rỗng 42 4.4.2 Độ bão hòa nước 50 4.4.3 Độ thấm 50 4.5 Kết 53 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 54 TÀI LIỆU THAM KHẢO 55 Chương 1: KHÁI QUÁT ĐẶC ĐIỂM BỒN TRŨNG CỬU LONG 1.1 Vị trí địa lý, khí hậu, dân cư kinh tế xã hội: 1.1.1 Vị trí địa lý: Bồn trũng Cửu Long nằm phía Đông Bắc thềm lục địa Nam Việt Nam, có tọa độ địa lý: nằm 9o-11o vĩ độ Bắc, 106o30’-109o kinh độ Đông, kéo dài dọc theo bờ biển Phan Thiết đến cửa sông Hậu Bồn trũng Cửu Long có diện tích khoảng 30.000-35.000 km2, phía Đông Nam ngăn cách với bồn trũng Nam Côn Sơn khối nâng Côn Sơn, Tây Nam ngăn cách với bồn trũng vịnh Thái Lan khối nâng Korat, Tây Bắc nằm rìa khối KonTum (hình 1.1) Hình 1.1: Vị trí bể Cửu Long 1.1.2 Khí hậu: Khí hậu nhiệt đới gió mùa, mùa khô từ tháng 11 đến tháng chủ yếu có gió mùa Đông Bắc Gió thổi mạnh vào tháng 12 tháng 1, định hướng sóng biển (Tây Bắc-Bắc Tây Bắc), sóng cao tới mét Nhiệt độ không khí ban ngày khoảng 24-27oC, đêm sáng từ 22-24oC Mưa vào thời kỳ gió mùa Đông Bắc (0.7mm vào tháng 2-tháng khô nhất), độ ẩm tương đối không khí thấp 65% Trong thời gian chuyển mùa vào tháng tháng 5, hướng gió chủ yếu hướng Tây Nam thổi từ vùng xích đạo Gió Tây Nam làm tăng độ ẩm không khí, nhiên mưa không Nhiệt độ không khí từ 25-30oC Chênh lệch nhiệt độ ngày đêm không đáng kể Độ ẩm không khí vào thời kỳ 85-89% Vào tháng 10 thời kỳ chuyển mùa lần thứ gió Tây Nam yếu dần thay gió Đông Bắc Nhiệt độ không khí hạ thấp 24-30oC, vào cuối tháng gần hết mưa Các dòng chảy biển tuân theo chề độ gió mùa thủy triều Nhiệt độ nước biển thềm lục địa thay đổi năm từ 24,9-29,6oC Độ mặn nước biển từ 33-35 mg/l Bão thường tập trung từ tháng đến tháng 10 (chiếm khoảng 70%) Trong bão mạnh, chiều cao sóng biển đạt tới 10 mét Do vào mùa đông số lượng ngày thuận lợi để tiến hành công tác biển tương đối Vào thời kỳ gió mùa Tây Nam hai thời kỳ chuyển mùa, điều kiện thời tiết cho công tác biển thuận lợi Tuy nhiên, mưa thường có sét, giông tố gió xoáy, ảnh hưởng không tốt tới việc tiến hành công tác biển Vào thời kỳ gió mùa Đông Bắc, biền thường xuyên có sóng lớn, xuất giông bão gió xoáy Vì vậy, số ngày thời tiết thuận lợi cho làm việc biển mùa tương đối 1.1.3 Dân cư, kinh tế xã hội: Từ thành phố Hồ Chí Minh đến Vũng Tàu đường (125km) đường thủy (80km) Địa hình Vũng Tàu nói chung phẳng, có nhiều cảng, cập tàu tải trọng lớn, có hai núi không cao lắm: núi lớn cao khoảng 245m, núi nhỏ cao 136m Đủ điều kiện để xây dựng trạm thông tin liên lạc hải đăng biển Trong khu vực hoạt động liên doanh dầu khí Việt-Xô, theo kết quan sát nhiều năm độ động đất không vượt độ Richter Nền kinh tế Vũng Tàu mang tính chất dịch vụ Tại Vũng Tàu có ngành thủy sản dịch vụ phát triển Tại có số trường trung ương địa phương như: Trường Trung cấp Dịch vụ, Trường Trung cấp Sư Phạm Nguồn điện phục vụ cho ngành kinh tế dân cư nối với mạng điện quốc gia Vũng Tàu có vị trí thuận lợi để xây dựng cảng biển lớn Hiện có cảng dầu khí, cảng thương mại thuận lợi cho việc giao dịch thương mại dịch vụ cho công tác thăm dò khai thác dầu khí Các sở như: sân bay, cảng, đường bộ…đang nâng cấp, tu chỉnh ngày đại 1.2 Lịch sử nghiên cứu khu vực: chia làm ba giai đoạn: Giai đoạn trước 1975: Những thông tin cấu trúc địa chất thềm lục địa Nam Việt Nam nghiên cứu vào năm 1967 thuộc quyền Sài Gòn cũ, công ty Mỹ bắt đầu thực thăm dò địa chất, địa vật lý khu vực Từ năm 1967-1968, công ty Alpail tiến hành đo 19.500 km tuyến địa chấn khu vực thềm lục địa Nam Việt Nam Từ năm 1969-1970, công ty địa vật lý Mandrel tiến hành khảo sát địa chấn với mạng lưới tuyến 30x50 km phạm vi bồn trũng Cửu Long Sau công ty Mobil tiếp tục đan dày mạng lưới tuyến địa chấn 8x8 km 4x4 km phạm vi lô 09 16 Vào năm 1974, công ty Mobil khoan giếng tìm kiếm đến độ sâu 9920 ft cấu tạo Bạch Hổ, phát dầu khí có trữ lượng công nghiệp trầm tích tuổi Miocen hạ, thử vỉa cho lưu lượng 2.400 thùng/ngày đêm Giai đoạn 1976-1990: Năm 1978, công ty Geco (Nauy) tiến hành đo mạng lưới địa chấn 8x8 km, 4x4 km khảo sát chi tiết mạng lưới 2x2 km, 1x1 km khu vực lô 09 16 Năm 1979, công ty Deminex (Tây Đức) phủ mạng lưới tuyến địa chấn 3,5x3,5 km lô 15 (gồm lô 15-1 15-2 ngày nay) Và khoan tìm kiếm cấu tạo Trà Tân, Sông Ba, Cửu Long Đồng Nai Dầu khí phát trầm tích cấu tạo Trà Tân giếng khoan 15-A-1X độ sâu 2307-231m, đánh giá trữ lượng công nghiệp Năm 1980, liên doanh dầu khí Vietsovpetro thành lập gắn liền với việc tìm kiếm, thăm dò khái thác mỏ Bạch Hổ, Rồng Năm 1984, liên đoàn địa vật lý Thái Bình Dương (Liên Xô) tiến hành khảo sát khu vực cách chi tiết với mạng lưới sau: - Mạng lưới tuyến 2x2 km cấu tạo Bạch Hổ, Rồng, Tam Đảo - Mạng lưới tuyến 1x1 km cấu tạo Rồng, Tam Đảo, khu vực lô 15 - Mạng lưới 0,5x0,5 km cấu tạo Bạch Hổ - Sự kiện đáng nhớ liên doanh Vietsovpetro phát dầu thô đá móng phong hóa, nứt nẻ granitoid cấu tạo Bạch Hổ (26/6/1986) đá phun trào cấu tạo Rồng Giai đoạn 1990 đến nay: Tại phía Tây Bắc bể, từ nửa cuối thập kỷ 90 đến nay, công ty JVPC tiến hành khảo sát địa chấn chi tiết với tuyến 1x1 km lô 15-2 khoan tìm kiếm, thăm dò, khai thác dầu khí đối tượng chứa trầm tích Oligocen-Miocen sớm đá móng Mỏ phát hiện, đưa vào khai thác thương mại mỏ Rạng Đông (8/1998) Vào tháng 10/1998, công ty Cửu Long JOC thành lập tiến hành hoạt động tìm kiếm phạm vi lô 15-1 Tháng 8/2000 khoan giếng SD-1T cấu tạo Sư Tử Đen, phát dòng dầu công nghiệp trầm tích Oligocen-Miocen sớm tầng móng Từ năm 2000 đến nay, hàng loạt giếng khoan tìm kiếm, thẩm định, khai thác khoan cấu tạo giếng khoan SD-2T, SD-3T, SD-4T, SD-1P,…Tháng 6/2003, mỏ Sư Tử Đen cho thùng dầu thương phẩm Bên cạnh đó, công ty dầu khí hoạt động bồn trũng Cửu Long Vietsovpetro, Cửu Long JOC, Petronas, JVPC, Conoco Ltd, Hoàng Long JOC, Hoàng Vũ JOC,… tiếp tục khoan thêm giếng mới, có phát quan trọng Sư Tử Trắng, Sư Tử Vàng (lô 15-1 Cửu Long JOC), Cá Ngừ Vàng (lô 09-2 Hoàn Vũ JOC), Gấu Trắng (lô 16-1 Hoàng Long JOC) 1.3 Địa tầng trầm tích bể Cửu Long: 1.3.1 Móng trước Kainozoi: Các mẫu lõi lấy từ giếng khoan vào móng cho thấy đá móng bồn trũng Cửu Long chủ yếu đá granit, granodiorit, diorit có tuổi tuyệt đối từ 108-178 triệu năm Các đá tương đương với số phức hệ lục địa như: - Phức hệ Hòn Khoai: phân bố phía Bắc mỏ Bạch Hổ dự đoán có khả phân bố rộng rãi rìa Đông Nam gờ nâng trung tâm Thành phần thạch học bao gồm granitdiorit biotit, granit biotit - Phức hệ Định Quán: phân bố rộng rãi ỡ khu vực trung tâm mỏ Bạch Hổ có khả phân bố địa hình cao thuộc gờ nâng trung tâm bồn trũng Cửu Long Các phức hệ có phân dị chuyển tiếp thành phần từ diorit-diorit thạch anh tới granodiorit granit, đá có thành phần granodiorit chiếm phần lớn khối lượng phức hệ Phức hệ Cà Ná: phân bố tương tự phức hệ Định Quán, xuất rộng rãi gờ trung tâm sườn Tây Bắc gờ Thành phần thạch học bao gồm: granit sáng màu, granit hai mica, granit biotit Đá móng bị biến đổi trình biến đổi thứ sinh mức độ khác Trong số khoáng vật bị biến đổi phát triển canxit, zeolit kaolinit 1.3.2 Các trầm tích Kainozoi: 1.3.2.1 Hệ Paleogen: Thống Eocen: ĐIỆP CÀ CỐI Mặt cắt chuẩn (Holostratotyp) điệp Cà Cối xác lập giếng khoan Cửu Long làng Cà Cối, huyện Trà Cú, tỉnh Trà Vinh đồng Nam Bộ khoảng độ sâu 12202100m Hệ tầng chủ yếu gồm đá vụn thô màu xám trắng, nâu đỏ, đỏ tím cuội kết, sạn kết, cát kết hạt vừa thô đến thô chứa cuội sạn lớp sét kết Các trầm tích nằm bất chỉnh hợp đá móng đá xâm nhập đá phun trào có tuổi trước Kainozoi Cuội kết, sạn kết cát kết thường có cấu tạo dạng khối phân lớp dày, độ lựa chọn kém, gắn kết yếu Thành phần chủ yếu cuội bao gồm: granit, andesit, gabbro tẩm sét đen Kích thước cuội lớn 10 cm Trầm tích đặc trưng cho trầm tích molas, tích tụ điều kiện dòng chảy mạnh, đôi chỗ trầm tích gần nguồn vật liệu cung cấp Bề dày hệ tầng giếng khoan Cửu Long 880m Hệ tầng phân bố hạn chế lõm sụt sâu nên bắt gặp giếng khoan Các di tích cổ sinh nghèo nàn, có bào tử phấn, tạo thành phức hệ Trudopollis-Plicapollis Hiện phức hệ tìm thấy lỗ khoan Cửu Long (trong khoảng 1255-2100m) Thống Oligocen: Theo kết nghiên cứu địa chấn, thạch học, địa tầng cho thấy trầm tích Oligocen bồn trũng Cửu Long thành tạo lấp đầy địa hình cổ, bao gồm tập lục nguyên gồm trầm tích sông, hồ, đầm lầy, trầm tích ven biển, chúng phủ bất chỉnh hợp lên móng trước Kainozoi, khu vực trung tâm bồn trũng trầm tích Oligocen phủ bất chỉnh hợp lên loạt trầm tích lót đáy tuổi Eocen Theo kết phân chia phân vị địa tầng, trầm tích Oligocen chia thành hai: Oligocen dưới-điệp Trà Cú Oligocen trên-điệp Trà Tân Phụ thống Oligocen dưới: ĐIỆP TRÀ CÚ Điệp Trà Cú xác lập giếng khoan CL-1 thuộc vùng Cà Cối, huyện Trà Cú, tỉnh Trà Vinh Tại đây, khoảng độ sâu 1082-1220 m Thành phần chủ yếu bao gồm tập sét kết màu đen, xám xen kẽ với lớp cát hạt mịn đến trung bình, độ chọn lựa tốt, gắn kết chủ yếu xi măng kaolinite, lắng đọng môi trường sông hồ, đầm lầy châu thổ Phần bên trầm tích lớp sét dày Trên khu vực địa hình nâng cổ đỉnh thường không gặp gặp lớp sét, cát mỏng thuộc phần Oligocen Bề dày hệ tầng giếng khoan CL-1 đạt 138 m Sét kết giàu vật chất hữu lớp chứa vụn thực vật phân bố chủ yếu trũng sâu, đặc biệt hai bên phía cánh Tấy Bắc Đông Nam đới nâng Rồng, Bạch Hổ phần lớn lô 15 Các tập trầm tích tầng sinh dầu có ý nghĩa bể Cửu Long Thành phần tập sét kết gồm: kaolinite, illit chlorit, nhiều nơi phủ trực tiếp lên móng (vòm trung tâm mỏ Bạch Hổ, Rạng Đông) đóng vai trò tầng chắn tốt mang tính địa - phương cho vỉa dầu đá mỏng mỏ Bạch Hổ, Tây Nam Rồng, Rạng Đông, Sử Tử Đen… Cát kết, bột kết có thành phần đa khoáng thuộc loại acko, thành phần giàu fenspat, thạch anh mảnh đá Cát kết nhìn chung rắn gắn kết lượng lớn xi măng sét, cacbonat, thạch anh, zeolit, có anhydrit, albit epidot Kết trình biến đổi thứ sinh cao làm giảm phần lớn độ rỗng độ thấm nguyên sinh, nhiên trình biến đổi lại tạo cho tầng chứa đặc tính chứa thứ sinh vào loại trung bình (lỗ rỗng dạng hòa tan, khe nứt hang hốc) Thực tế cát bột kết có chứa dầu mức độ khác thuộc điệp Trà Cú phát mỏ Bạch Hổ, Rồng số cấu tạo khác Điệp Trà Cú có bề dày đo giếng khoan thay đổi từ 100 đến 500 mét vòm nâng, trũng địa hào đạt tới 1000m Theo tài liệu địa chấn, hệ tầng thể tập địa chấn mà công ty liên doanh Vietsovpetro thường gọi tập E Tài liệu cổ sinh hệ tầng nghèo nàn, phát bào tử phần hoa thực vật sống khô cạn: Trudopoll, Ephedera, Plicapollis, Cycas, Ginggo,… Phụ thống Oligocen trên: ĐIỆP TRÀ TÂN Điệp Trà Tân lần mô tả giếng khoan 15A-IX đặt cấu tạo Trà Tân độ sâu khoảng 2535-3038 m Tại trầm tích chủ yếu bao gồm cát kết hạt nhỏ đển vừa màu xám trắng, xi măng cacbonat, chuyển dần lên có nhiều lớp bột kết, sét kết màu nâu đen, xen lớp mỏng than, có chỗ chứa glauconit Đá biến đổi giai đoạn Katagenez muộn Bề dày hệ tầng giếng khoan đạt 503 m Nhìn chung, điệp gồm trầm tích sông hồ, đầm lầy trầm tích biển nông Ngoài ra, trầm tích Oligocen chịu ảnh hưởng pha hoạt động magma tìm thầy thân đá phun trào basalt, andezit, …Trầm tích Oligocen chia thành hai phần theo đặc trưng thạch học chúng: phần bao gồm xen kẽ lớp cát hạt mịn – trung, lớp sét tập đá phun trào Phần đặc trưng lớp sét đen dày Ở khu vực đới nâng Côn Sơn, phần lát cắt tỷ lệ cát nhiều Ở vài nơi trầm tích Oligocen có dị thường áp suất cao Bề dày thay đổi từ 100-1000 m, nơi trũng đạt đến 1500m, nằm bất chỉnh hợp điệp Trà Cú Sét kết rắn chắc, thường có màu xám sáng, xám đen đến xám xanh có màu nâu nhạt (các giếng khoan Rồng 8, 15-B, 15-G,…), thường có cấu tạo phân lớp mỏng, phân lớp xiên gợn sóng Nhiều lớp sét giàu vật chất hữu đôi chỗ có chứa vôi, vụn than xen kẽ lớp than ligit, đóng vai trò tầng sinh dầu tốt Thành phần sét kết chủ yếu kaolinit, illit, chlorit, phần lượng định khoáng vật sét thuộc nhóm lớp hỗn hợp illit-monmorilonit Cát bột kết thường có màu xám sáng đến xám xanh, xám phớt nâu tím phớt đỏ (các giếng khoang Rồng 6, 9, 15-G) phần nhiều acko hạt nhỏ đến trung bình, bán góc cạnh đến bán tròn cạnh, với xi măng cacbonat Cát kết phần mặt cắt đôi nơi có glauconit (các giếng khoan RD-3X, Sư Tử Đen, BH-12) Tỷ lệ cát kết/sét kết tăng dần từ phía trung tâm bể (cấu tạo Ruby, Rạng Đông, Bạch Hổ) phía Tây Nam (lô 16, 17, cát kết chiếm 45-65%) Các tập cát bột kết thuộc điệp Trà Tân nhiều nơi tầng chứa sản phẩm có ý nghĩa, với độ rỗng từ 5-15%, độ thấm nhỏ 50 mD Nhìn chung, điệp Trà Tân chịu tác động trình biến đổi thứ sinh không giống từ giai đoạn Katagenez sớm (cho trầm tích nằm nông 3200m) đến Katagenez muộn cho phần lớn trầm tích nằm sâu 3500m Đá phun trào thường có mặt dạng lớp xen kẹp lớp trầm tích bao gồm diabaz, basalt andezit, tuf andezit với bề dày vài mét đến hàng trăm mét Trong trầm tích điệp tìm thấy nhiều hóa đá, bào tử phấn hoa: Rhizohone, Ffussiena, Florschuetzia Trilobata, Pediastrum nước ngọt, đầm lầy có tuổi Oligocen điệp Trà Tân Đặc biệt điệp chứa nhiều vật liệu hữu dạng sapropel vô định hình, dạng vật liệu hữu sinh điều kiện đầm hồ oxy Tính chất Morley gọi tướng “sapropel” 1.3.2.2 Hệ Neogen: Thống Miocen Phụ thống Miocen dưới: ĐIỆP BẠCH HỔ Mặt cắt chuẩn (Holostratotyp) điệp Bạch Hổ mô tả giếng khoan BH1, từ độ sâu 2037-2960 m Mặt cắt gồm hai phần: phần chủ yếu sét kết, cát kết phân lớp mỏng màu xám đen, xám xanh chuyển lên hàm lượng cát kết tăng dần xen lớp bột kết từ xám đến nâu Phần chủ yếu sét kết màu xám nâu chuyển dần lên sét kết màu xám xanh, đồng chứa hóa thạch động vật biển thuộc nhóm Rotalia nên gọi sét Rotalia (chủ yếu Ammonia kích thước 1/10 mm) Trầm tích điệp Bạch Hổ bắt gặp số giếng khoan khoan bồn trũng Cửu Long Trầm tích điệp nằm bất chỉnh hợp lên trầm tích bên Đây bề mặt bất chỉnh hợp quan trọng địa tầng Kainozoi Dựa tài liệu thạch học, cồ sinh, địa vật lý, điệp chia làm ba phụ điệp: - Phụ điệp Bạch Hổ dưới: trầm tích phụ điệp gốm lớp cát kết lẫn với lớp sét kết bột kết Càng gần với phần phụ điệp khuynh hướng cát hạt thô rõ Cát kết thạch anh màu xám sáng độ hạt từ nhỏ đến trung bình, gắn kết chủ yếu xi măng sét, kaolinit lẫn với cacbonat Bột kết màu từ xám đến nâu, xanh đến xanh tối, phần chứa nhiều sét Trong phần rìa bồn trũng Cửu Long, cát chiếm phần lớn (60%) giảm dần trung tâm bồn trũng - Phụ điệp Bạch Hổ giữa: phần phụ điệp lớp cát hạt nhỏ lẫn với lớp bột mỏng Phần chủ yếu sét kết bột kết, đôi chỗ gặp lớp than glauconit - Phụ diệp Bạch Hổ trên: nằm chỉnh hợp trầm tích phụ điệp Bạch Hổ Chủ yếu sét kết xám xanh, xám sáng Phần mặt cắt tầng sét kết Rotalit có chiều dày chủ yếu khoảng 50-100 m, tầng chắn khu vực tốt cho toàn bể Tập sét kết chứa Rotalia, có màu lục, xám lục, phân lớp mỏng, xiên song song, dạng khối Tuy nhiên màu sắc bề dày tập sét kết thay đổi nhiều vùng nằm phần rìa Tây Nam bể Nhìn chung tập sét kết có thành phần tương đối đồng gồm kaolinit, chlorit lượng đáng kể monmorilonit Thực tế tập coi tầng đánh dấu tầng chắn dầu khí tốt mang tính khu vực cho toàn vùng trung tâm phía Đông bể Xi măng gắn kết gồm khoáng vật sét cacbonat, đôi nơi có anhydrit Đá hệ tầng Bạch Hổ bị biến đổi thứ sinh giai đoạn Katagenez sớm, ảnh hưởng không đáng kể đến độ rỗng độ thấm nguyên sinh đá Phần lớn cấu tạo phát hiện, số tập cát kết 10 log mật độ tăng mạnh (các khoáng vật nặng có mật độ cao) đường log đường kính giếng khoan gần không thay đổi Hình 4.1: Kết xác định đới giếng 1X 4.3 Xác định thành phần thạch học đá móng nứt nẻ Dựa vào kết phân tích thạch học mẫu lõi đá móng giếng phần lớn đá granit có khoáng vật chính: Plagioclase, Quartz K-Feldspar Ngoài có dạng khoáng vật khác Dựa vào hướng dịch chuyển liệu điểm, thành phần đá móng nhận Liên kết với thành phần đá móng từ phân tích mẫu lõi, kết luận tạo ra: nhóm thứ bao gốm khoáng vật nặng Muscovite, Biotite, Hornblende nhóm thứ hai bao gồm khoáng vật khác Zeolite, khoáng vật sét Trong vùng đai mạch, mật độ cao NPHI cao nhiều Điều nghĩa mật độ khoáng vật nặng cao thành phần khoáng vật không đổi Như vậy, mô hình thạch học đá móng giếng chọn sau: bao gồm khoáng vật Plagioclase, Quartz, K-Feldspar, khoáng vật nặng khoáng vật thứ sinh (gọi khoáng vật khác) 41 Hình 4.2: Thành phần thạch học móng giếng 1X 4.4 Xác định thông số vật lý đá móng nứt nẻ 4.4.1 Độ rỗng 4.4.1.1 Block Value Tính toán độ rỗng tổng PHI_TOTAL độ rỗng khối chặt xít PHIBLK 42 Hình 4.3: Kết tính toán PHI_TOTAL PHIBLK giếng 1X Hình 4.4: Dữ liệu log PHI_TOTAL PHIBLK giếng 1X 4.4.1.2 Độ rỗng thứ sinh 43 Độ rỗng tổng gồm độ rỗng hạt nguyên sinh độ rỗng nứt nẻ - hang hốc (độ rỗng thứ sinh) thành tạo pha kiến tạo, phong hóa co rút dung nham Độ rỗng thứ sinh xác định phương trình ∅ − ∅𝑏𝑙𝑜𝑐𝑘 ∅2 = − ∅𝑏𝑙𝑜𝑐𝑘 Ở đây: • ∅: độ rỗng tổng • ∅𝑏𝑙𝑜𝑐𝑘 : độ rộng khung đá, đánh giá khu vực đá móng Hình 4.5: Kết tính toán độ rỗng thứ sinh giếng 1X 44 Hình 4.6: Kết liệu log độ rỗng thứ sinh giếng 1X 4.4.1.3 Độ rỗng hang hốc – nứt nẻ Độ rỗng nứt nẻ ∅𝑓𝑟𝑎𝑐𝑡𝑢𝑟𝑒 tính công thức Maxwell cho vỉa đứt gãy phương pháp lặp để loại trừ ảnh hưởng hang hốc ảnh hưởng đáng kể giá trị điện trở suất đới thấm nhiễm (Rxo) phản ánh phản hồi logging 45 Hình 4.7: Kết thông số độ rỗng hang hốc nứt nẻ giếng 1X Hình 4.8: Kết liệu log giá trị thông số độ rỗng hang hốc nứt nẻ giếng 1X 4.4.1.4 Lọc độ rỗng thứ sinh hang hốc – nứt nẻ 46 Loại trừ khoảng có lỗ hổng nứt nẻ khỏi tập đá chứa, loại bỏ ảnh hưởng hang hốc cô lập nứt nẻ độ rỗng thứ sinh Độ rỗng thứ sinh lọc dựa theo đường độ rỗng nứt nẻ Cutoff giá trị độ rỗng nứt nẻ: 𝜱Fracture_cutoff=0.0005 • 𝜱Fracture>=0.0005 => 𝜱FractureFilter=𝜱Fracture PHI2Filter=PHI2 • 𝜱Fracture 𝜱FractureFilter=0 PHI2Filter=0 Hình 4.9: Thiết lập giá trị cutoff cho độ rỗng nứt nẻ độ rỗng thứ sinh 47 Hình 4.10: Kết log thông số cutoff độ rỗng nứt nẻ độ rỗng thứ sinh 4.4.1.5 Độ rỗng khe nứt – vi khe nứt DTblock < DTmicr< DT* < DTmacr DTblock: xác định trước tính độ rỗng thứ sinh DT*: ngưỡng phân loại nứt nẻ dựa vào giá trị tới han thử nghiệm: Đá nứt nẻ lớn: T* 205 s/m=62.5 s/mft (granite) Đá vi nứt nẻ: T* 210 s/m = 64s/m (diorite) 48 Hình 4.11: Tham số đầu vào phần mềm FRP Hình 4.12: Kết giá trị độ rỗng nứt nẻ vi nứt nẻ giếng 1X 49 4.4.2 Độ bão hòa nước Hình 4.13: Thiết lập giá trị độ bão hòa nước giếng 1X Hình 4.14: Kết log thông số độ bão hòa nước 4.4.3 Độ thấm Độ thấm xác định mối quan hệ với độ rổng suy từ mô hình vỉa chứa Dựa vào đó, độ thấm tính công thức sau: 50 𝑏(1−𝑆 ) 𝑤𝑟 ∅ 𝐷𝑇 𝐾=𝑎 𝑙𝑜𝑔 𝑆𝑤𝑟 + 0.1 𝐷𝑇𝑏𝑙 Ở đây: • • • • • K: độ thấm đá móng nứt nẻ ∅2 : độ rỗng thứ sinh (%) Swr: độ bão hòa nước dư, chọn 0.15 DT: thời gian đo lường sóng âm DTbl: thời gian sóng âm qua khung đá Hình 4.15: Thiết lập thông số tính toán giá trị độ thấm 51 Hình 4.16: Kết giá trị độ thấm 52 4.5 Kết Hình 4.17: Kết tổng hợp giếng 1X 53 Kết luận kiến nghị Kết luận Do đặc thù ngành khai thác dầu khí Việt Nam chủ yếu đá móng nứt nẻ - hang hốc nên việc nghiên cứu đặc tính vật lý – thạch học đá móng điều cần thiết quan trọng Trong số phần mềm minh giải Fracture Reservoir Petrophysics (FRP)-Well Insight biết đến phần mềm thiết kế để minh giải tầng chứa truyền thống nứt nẻ, công cụ phân tích địa vật lý giếng khoan hữu hiệu cho loại tầng chứa bao gồm: tầng móng granite nứt nẻ, tầng chứa carbonate tầng chứa truyền thống FRP cung cấp cho nhà minh giải địa vật lý tầm nhìn trực quan, dễ sử dụng, cung cấp workflow cho nhiều zone nhiều giếng, cung cấp over line cho việc phân lọai đá granitoid, module giải phương trình khoáng vật cho phép hiệu chỉnh mô hình thạch học phức tạp, cung cấp phương pháp riêng biệt để tính toán dự báo độ rỗng nứt nẻ, độ thấm độ bão hòa Đó lý mà nhóm chọn phần mềm để thực đề tài đồ án Do thời gian thực gấp rút, thiếu kinh nghiệm tài liệu mẫu lõi việc minh giải nên việc hiệu chỉnh thông số điều khó khăn nhóm chưa thể thực Kiến nghị Cần nghiên cứu rõ chi tiết đặc tính vật lý – thạch học đá móng nứt nẻ để có thêm nhiều thông tin làm cho việc minh giải xác góp phần phục vụ cho công tác tìm kiếm, thăm dò, đánh giá khai thác dầu khí Cần so sánh đối chiếu với tài liệu địa vật lý giếng khoan khác để nâng cao độ xác công tác minh giải 54 TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] Địa chất tài nguyên dầu khí Việt Nam, Nhiều tác giả [2] Luận văn tốt nghiệp, Trần Nam Thái [3] Luận văn tốt nghiệp, Nguyễn Thị Ý Nhi 55