tiền đề cổ địa lý tướng đá

Báo cáo Phương pháp thăm dò, tìm kiếm dầu khí Đề tài: Tiền để cổ địa lý tướng đá GVHD: TS Bùi Thị Luận MỤC LỤC MỞ ĐẦU I KHÁI NIỆM Các tiền đề tìm kiếm thăm dò 2 Cổ địa lý Tướng đá II MƠI TRƯỜNG TRẦM TÍCH CỔ ĐỊA LÝ TƯỚNG ĐÁ Mơi trường trầm tích ảnh hưởng đến hình thành đá sinh Môi trường ảnh hưởng đến đá chứa, đá chắn III PHÂN TÍCH MƠI TRƯỜNG HÌNH THÀNH BỒN TRŨNG CỬU LONG Tầng đá mẹ 16 Tầng chắn .20 Tầng chứa .24 KẾT LUẬN 28 TÀI LIỆU THAM KHẢO 29 Nhóm Trang Báo cáo Phương pháp thăm dò, tìm kiếm dầu khí Đề tài: Tiền để cổ địa lý tướng đá I GVHD: TS Bùi Thị Luận KHÁI NIỆM Các tiền đề tìm kiếm thăm dò Tiền đề: Là tất cả những điều kiện, hoàn cảnh địa chất thuận lợi cho việc tìm kiếm, những nơi nào có những điều kiện địa chất thuận lợi cho việc tìm kiếm gọi là tiền đề Có các tiền đề sau: Tiền đề kiến tạo Tiền đề địa tầng Tiền để cổ địa lý tướng đá Tiền đề địa chất thuỷ văn Cổ địa lý:     Nghiên và mô tả địa lý tự nhiên quá khứ địa chất khơi phục lịch sử và mơ hình bề mặt Trái đất vùng thời điểm quá khứ địa chất nghiên cứu thay đổi liên tục địa hình bề mặt suốt thời gian địa chất Tướng đá: Là thể địa chất bao gồm hay nhiều loại đá thành tạo môi trường nhất định địa chất, là phần phân vị thạch địa tầng có thể vẽ được bản đồ, phân biệt với các phần kề bên dựa sở thạch học, gồm tất cả các đặc trưng khoáng vật, thạch học và cổ sinh phản ánh xuất hiện, thành phần, cấu tạo đá; tướng được đặc trưng đặc điểm thạch học riêng biệt Các tướng thạch học tương ứng có thể được phân chia các mặt có ranh giới qui ước, chọn bề mặt vát nhọn, thay đổi từ từ Tướng được sử dụng để biểu thị tính chất riêng biệt đá trầm tích hay dấu hiệu đặc biệt đá được hình thành điều kiện mơi trường trầm tích, mà khơng ý đến tuổi hay bối cảnh địa chất, phân vị địa tầng nhất định, và được mô tả tổng hợp các đặc trưng đá II MƠI TRƯỜNG TRẦM TÍCH CỔ ĐỊA LÝ TƯỚNG ĐÁ Nhóm Trang Báo cáo Phương pháp thăm dò, tìm kiếm dầu khí Đề tài: Tiền để cổ địa lý tướng đá GVHD: TS Bùi Thị Luận Phức hệ sinh dầu bao gồm những thành tạo rất khác mặt trầm tích – tướng đá Trong số trường hợp, chúng là các thành tạo lục nguyên, là các thành tạo cacbonat Đặc điểm chung các thành tạo đó là tích tụ điều kiện nước nông với môi trường khử môi trường khử yếu tức là mơi trường yếm khí Thơng qua điều kiện cổ địa lý và trầm tích tướng đá tích tụ trầm tích có thể dự đoán lượng vật liệu hữu ban đầu lắng đọng với vật liệu vơ Mặt khác, đặc điểm trầm tích tướng đá quá trình tích tụ với đặc điểm quá trình hóa đá định phân bố các đá chứa dầu và đá chắn, định cả điều kiện di chuyển và tích tụ các hydrocacbon Bên cạnh đó, kiểu bẫy có liên quan chặt chẽ với điều kiện trầm tích – tướng đá, đó là kiểu bẫy địa tầng Mơi trường trầm tích là yếu tố quan trọng nhất đá mẹ, hay nói cách khác nó là nguồn cung cấp vật liệu để tạo thành đá mẹ Không gian môi trường trầm tích rất rộng lớn, nó là nơi tạo ra, nơi chuyên chở và là nơi trầm tích vật liệu bở rời Mơi trường trầm tích ảnh hưởng đến hình thành đá sinh 1.1 Mơi trường trầm tích Mơi trường nhiệt nóng ẩm là nơi rất tḥn lợi cho sinh vật phát triển, mà sinh vật là nguồn cung cấp vật liệu hữu cho đá mẹ để chuyển thành dầu khí Cho đến hơm nay, biết rõ môi trường nước ngọt đất liền (ao, hồ, đầm lầy) rất khó tạo được dầu mỏ và khí tự nhiên với trữ lượng kinh tế Nơi than hóa là chủ yếu và không có hydrocacbon hóa nào đáng kể Với tầng đá mẹ giàu vật liệu hữu cơ, có phiêu sinh vật phong phú, có thể cho trữ lượng bình thường đạt từ 50.000–300.000 tấn dầu/km2 (Venezuela, Iran, Califonia…) Nhưng đá mẹ được cung cấp quá nhiều vật liệu hữu từ đất liền, làm cho tỷ lệ chất tạo dầu đá mẹ giảm đi, đó tỷ lệ tấn dầu/km2 giảm rất nhiều, từ 10.000–20.000 tấn dầu/km2 (ở Nigeria…) Mặt khác, các vật liệu từ đất liền được vận tải vào bồn nước oxy hóa, điều này không có lợi cho việc bảo tồn vật chất hữu để sinh dầu khí Do đó lượng phiêu sinh vật nằm khối nước biển là nguồn dầu mỏ và khí tự nhiên Nhóm Trang Báo cáo Phương pháp thăm dò, tìm kiếm dầu khí Đề tài: Tiền để cổ địa lý tướng đá GVHD: TS Bùi Thị Luận Các thi thể phiêu sinh vật cần được lưu trữ những phương cách đặc biệt, đồng thời nguồn tiếp liệu chất protein phải dồi dào Nếu có những yếu tố phá hủy xảy diện vi khuẩn hiếu khí, dồi dào oxy hòa tan… lượng hữu ấy bị tiêu hủy nhanh chóng Như vậy phải có môi trường thuận lợi cho việc tồn trữ chất sinh dầu Hiện nên kể loại sau: a Môi trường biển nông: Môi trường này được thành lập thời kỳ biển tràn toàn diện, các loại muối dinh dưỡng được đưa ngoài các yếu tố vi lượng rất quan trọng cho sinh sản vi sinh vật, hoạt động kiến tạo địa phương chưa xảy ra, chiều sâu đáy biển vừa phải, đất liền vây quanh tạo nước tù, nghèo dưỡng khí Những vùng thấp đất liền bị biển tràn lên vậy là những bồn dầu khí rất tốt Như vậy, môi trường này là biển tiến lên lục địa với thành phần thạch học từ thô đến mịn (xét theo chiều từ lên) Ví dụ: Ở Sahara sau thời kỳ băng hà Ocdovic lục địa Bắc Phi, biển Silua tràn lên từ từ và biến khu vực rộng lớn này thành bồn dầu khí quan trọng mà ngày các nước Algieria, Libia, Tunisia… khai thác Ở Đông Nam Á, biển tiến tuổi Cận sinh lên đất liền tuổi Trung sinh, tạo các bồn dầu khí nơi thềm lục địa biển Đông, cụ thể bồn trũng Cửu Long là giai đoạn Oligoxen thượng, biển tiến đặn vào giai đoạn này tạo nên tầng sinh dầu Oligoxen thượng cung cấp dầu cho toàn bồn trũng Cửu Long Tuy nhiên, tỷ lệ vật liệu đất liền được đưa quá nhiều tạo độ pha lỗng quá mức, khơng đủ tỷ lệ hữu để tạo dầu, cụ thể bồn trũng Cửu Long là giai đoạn Mioxen hạ, với nguồn trầm tích lục nguyên quá lớn làm giảm tỷ lệ chất hữu tạo dầu trầm tích này và làm cho nó không có khả sinh dầu thương mại b Mơi trường biển hở: Nhóm Trang Báo cáo Phương pháp thăm dò, tìm kiếm dầu khí Đề tài: Tiền để cổ địa lý tướng đá GVHD: TS Bùi Thị Luận Môi trường biển hở thường khơng có dầu khí tỷ lệ oxy cao và vật liệu hữu bị pha loãng quá độ lượng trầm tích dồi dào Tuy vậy, điều kiện có các dòng nước trồi, các nguyên tố và muối vi lượng được đưa lên mặt để gia tăng đặc biệt lượng phiêu sinh, lúc đó lượng hữu bị vùi lấp khơng bị pha lỗng nữa, từ đó dầu khí xuất được Hiện ngoài khơi Peru, Namibia… các vùng trồi vậy hoạt động Trong quá khứ nhiều bồn dầu khí được thành lập bờ biển hở được xác định như: phía Tây Borneo, Đơng Tokyo… c Các bồn sâu kín: Các bồn này lập khỏi các dòng chảy Đại Dương, có lớp nước giàu oxy dày và lớp nghèo oxy phía Chính bên lớp nghèo oxy này mà có tạo dầu Ví dụ: Biển Đen Châu Âu nay, quá khứ có bồn khí vịnh Thái Lan, các bồn dầu khí Nam Đại Tây Dương… Một chu trình trầm tích được bắt đầu giai đoạn biển tiến và được kết thúc giai đoạn biển lùi Quá trình mực nước biển dâng lên và hạ xuống lịch sử Trái Đất rất rõ rệt Theo nghiên cứu Pitman và Piter Vail mực nước biển giai đoạn cách từ 15 triệu năm đến 570 triệu năm, có hai giai đoạn biển tràn Một là vào giữa thời kỳ cổ sinh mà đỉnh cao tương ứng 400 triệu năm Hai là vào thời giữa Creta mà đỉnh cao tương ứng với 85 triệu năm Một khám phá bất ngờ là hai giai đoạn ấy lại tương ứng với hai giai đoạn tạo dầu khí quan trọng nhất Trái Đất So với sinh vật là hai giai đoạn tăng vọt khối lượng chất sống phiêu sinh tạo nên Như vậy giai đoạn biển tràn là giai đoạn dầu khí, giai đoạn biển rút là giai đoạn than đá, giai đoạn biển tràn tương ứng với việc mở rộng diện tích bề mặt vỏ lục địa 1.2 Vật liệu tích tụ Nhóm Trang Báo cáo Phương pháp thăm dò, tìm kiếm dầu khí Đề tài: Tiền để cổ địa lý tướng đá GVHD: TS Bùi Thị Luận a Vật liệu tích tụ lục địa: Loại vật liệu hữu là loại vật liệu dạng thực vật thân gỗ (thực vật bậc cao), các loại rong tảo, phiêu du sinh vật… Do đó vùng lắng đọng trầm tích thường là các đầm lầy, hồ … lục địa Về mặt địa lý, những vùng có khí hậu nóng ẩm mưa nhiều vùng cận xích đạo xích đạo, nơi sinh vật phát triển mạnh mẽ những vùng có khí hậu lạnh b Vật liệu tích tụ biển: bao gồm trầm tích có nguồn gốc lục địa và trầm tích có nguồn gốc biển + Vật liệu trầm tích có nguồn gốc lục địa: thường được tích tụ các tam giác châu và vùng thềm lục địa.Các trầm tích này được tích tụ với trầm tích hạt mịn có thể được bảo tồn khá tốt để tạo các tầng sinh dầu + Vật liệu trầm tích có nguồn gốc biển: bao gồm trầm tích biển sâu và trầm tích biển nơng  Vật liệu trầm tích biển nơng : thường tích tụ vùng thềm lục địa có khí hậu nóng ấm thích hợp cho sinh vật sinh sống , phát triển Ví dụ các ám tiêu san hơ, xác bã sinh vật trôi nước …  Vật liệu trầm tích biển sâu: các đá cacbonat Ví dụ: Foraminifera có vỏ vơi tơ điểm phức tạp, kích thước lớn thường sống môi trường biển sâu Kết luận: + Phần lớn dầu nguyên thuỷ VCHC bị chôn vùi những trầm tích hạt mịnsét, bùn cacbonat + Để bảo tồn được VCHC, tốc độ trưởng thành VCHC phải lớn tốc độ phân huỷ VCHC + Điều kiện thích hợp tồn ở: Nhóm Trang Báo cáo Phương pháp thăm dò, tìm kiếm dầu khí Đề tài: Tiền để cổ địa lý tướng đá GVHD: TS Bùi Thị Luận  Bể trầm tích có trầm tích hạt mịn  Bể trầm tích kín có trầm tích hạt mịn thấp nước đáy thiếu oxy  Bể trầm tích biển kín (hồ) chủ yếu có VCHC sinh vật trôi thiên sinh dầu  Nơi có tốc độ trầm tích khoáng vật sét nhanh thềm lục địa, đặc biệt là gần những vùng trầm tích đồ châu thổ.VCHC chủ yếu lại được vận chuyển đến từ thực vật lục nguyên và thiên sinh khí + Quá trình biển tiến quan trọng là quá trình biển thoái thành tạo đá sinh tốt Mơi trường trầm tích ảnh hưởng đến đá chứa, đá chắn Đa số các đá chứa, đá chắn dầu khí là đá trầm tích Khả thấm chứa đá trầm tích phụ thuộc vào đặc điểm thạch học nó Mơi trường trầm tích định đến đặc điểm thạch học đá trầm tích, nó tác động đến độ chọn lọc kích thước hạt tốt, khả chứa dầu khí rất tḥn lợi Mặt khác mơi trường trầm tích sinh tạo các loại xi măng gắn kết các hạt trầm tích lại thành đá trầm tích, quá trình này làm giảm đáng kể độ rỗng đá chứa Môi trường trầm tích là nơi cung cấp vật liệu trầm tích cho hình thành các lớp đá chứa, đá chắn quan trọng, nó định khối lượng chất lượng đá chứa, đá chắn Nguồn cung cấp vật liệu trầm tích càng nhiều tạo bồn những tầng đá chứa, đá chắn càng dày và đa dạng Hai loại đá chứa, đá chắn này có tính đối nghịch dựa vào tính thấm hay chứa nó, đá có độ rỗng, độ thấm đó là những tầng đá chắn và ngược lại độ rỗng, độ thấm cao đó là những tầng đá chứa tốt Tuy nhiên, độ thấm định khả chắn đá mái Ví dụ: sét có độ rỗng cao độ thấm nên là đá chắn có hiệu quả 2.1 Các chu kì trầm tích (chu kì kết hợp biển tiến biển lùi) Chu kì trầm tích định phân bố vật liệu trầm tích, tạo nên xen kẹp giữa các trầm tích hạt thơ và hạt mịn, là quá trình trầm tích lớp theo độ hạt bình thường, là yếu tố rất tḥn lợi cho việc hình thành các tích tụ dầu khí Sự xen kẹp giữa các lớp hạt thơ và mịn này tạo nên những cấu trúc chứa chắn rất tốt cho quá trình dịch chuyển, tích tụ và bảo tồn dầu khí Nhóm Trang Báo cáo Phương pháp thăm dò, tìm kiếm dầu khí Đề tài: Tiền để cổ địa lý tướng đá GVHD: TS Bùi Thị Luận  Quá trình biển tiến: là quá trình dâng lên mực nước biển, nước biển tràn vào lục địa Thành tạo trường hợp khu vực bị hạ nhiều nâng Mặt cắt biển tiến đặc trưng là cột địa tầng từ lên các trầm tích vụn thơ được thay trầm tích vụn mịn, gọi là loạt biển tiến trầm tích Trên bề mặt diện phân bố mặt cắt, các trầm tích trẻ mở rộng phủ lên các trầm tích cổ  Quá trình biển lùi: là quá trình hạ xuống mực nước biển, nước biển rút khỏi lục địa Thành tạo trường hợp khu vực bị nâng nhiều hạ Mặt cắt biển lùi đặc trưng là cột địa tầng từ lên các trầm tích vụn mịn được thay trầm tích vụn thô, gọi là loạt biển lui Trên bề mặt diện phân bố mặt cắt, các trầm tích trẻ bị thu hẹp lại và lộ các đá cổ Nguyên nhân tạo nên tính chu kỳ tác dụng ngoại lực và tác dụng nội lực + Ngoại lực: liên quan đến thay đổi khí hậu theo mùa hàng năm + Nội lực: chuyển động vỏ Trái Đất (hoạt động kiến tạo) Như vậy, nghiên cứu tính chu kỳ các thành tạo trầm tích có ý nghĩa khơi phục lại đặc điểm cổ khí hậu, cổ kiến tạo, so sánh địa tầng, 2.2 Mức độ chọn lọc độ hạt thay đổi theo mơi trường lắng đọng Khi dòng chảy mạnh, các hạt mịn bị trơi lại các hạt thơ nhất và đá trầm tích có độ chọn lọc tốt Trong môi trường yên tĩnh, có hạt mịn mà và độ chọn lựa hạt có thể tốt Ở những nơi chất trầm tích được vận chuyển nhiều cách khác độ chọn lọc chắn phải Năng lượng nước môi trường lắng đọng làm cho phân bố độ hạt trầm tích theo quy luật nhất định a Đối với bồn hồ: Sự phân bố độ hạt từ thô đến mịn theo hướng từ rìa vào phía trung tâm bồn Ở phần rìa nước được cung cấp từ các sông suối đổ vào, nên lượng nước lớn Tại các trầm tích hạt thơ nước không mang nó được lắng đọng chỗ, các hạt mịn (nhẹ hơn) bị đẩy vào các trung tâm bồn, và lượng nước khơng còn, các hạt mịn nhất lắng đọng Nhóm Trang Báo cáo Phương pháp thăm dò, tìm kiếm dầu khí Đề tài: Tiền để cổ địa lý tướng đá GVHD: TS Bùi Thị Luận b Đối với bồn biển: Càng xa bờ kích thước hạt càng giảm gần bờ nước có lượng rất lớn (do sóng) nên có các trầm tích thơ có khối lượng lớn lắng đọng Càng xa bờ lượng nước càng giảm dần nên tốc độ trầm lắng càng nhanh và các hạt được tích tụ ngày càng mịn c Đối với tam giác châu: Cấu trúc tam giác châu gồm phần: (Hình 1, 2) - Bottom set (bộ đáy): vật liệu mịn hạt (bùn, sét), có cấu trúc bình hàng nằm bên chân sóng - Fore set (bộ trán): vật liệu thô hạt (cát, sạn mịn), có cấu trúc nằm xiêng, nơi tiếp xúc nước sông và nước biển - Top set (bộ trên): vật liệu mịn hạt, cấu trúc bình hàng nằm sâu đất liền Bộ thường là các vùng đầm lầy, rừng ngập mặn nằm đất liền Về chiều sâu tam giác châu gồm phần: - Tam giác châu (trên cạn, tương ứng với trên): + Đồng cao: tập trung các sông chẻ nhánh, đê tự nhiên, bưng sau đề, đồng lụt và bưng lầy + Đồng thấp: những giồng cát, bãi thủy triều và đầm mặn - Tam giác châu ngoài (dưới nước, tương ứng với trán và đáy): + Delta front (fore set): cát cửa sông, cấu trúc xiêng chéo Dấu vết sinh vật rất hiếm, có khả chứa tốt + Prodelta (bottom set): vật liệu từ mịn đến rất mịn, cấu trúc bình hàng Tại rất dồi dào sinh vật biển và vật liệu hữu đó có tiềm sinh dầu Nhóm Trang Báo cáo Phương pháp thăm dò, tìm kiếm dầu khí Đề tài: Tiền để cổ địa lý tướng đá Hình 1: Cấu trúc tam giác châu Hình 2: Mặt cắt tam giác châu Nhóm Trang 10 GVHD: TS Bùi Thị Luận Báo cáo Phương pháp thăm dò, tìm kiếm dầu khí Đề tài: Tiền để cổ địa lý tướng đá GVHD: TS Bùi Thị Luận tạo điều kiện cho dầu tích tụ lại Các ám tiêu này được chắn các lớp trầm tích khơng thấm Quá trình tạo hang hốc các thành hệ cacbonat nước hòa tan cacbonat tạo nên tầng chứa dầu tốt Nhóm Trang 15 Báo cáo Phương pháp thăm dò, tìm kiếm dầu khí Đề tài: Tiền để cổ địa lý tướng đá III GVHD: TS Bùi Thị Luận PHÂN TÍCH MƠI TRƯỜNG HÌNH THÀNH BỒN TRŨNG CỬU LONG Tầng đá mẹ: Để xét xem các tầng đá mẹ có chứa nhiều vật liệu hữu hay khơng, được tích lũy môi trường nào, ngoài việc phải xác định hàm lượng vật liệu hữu (%TOC) và không gian phân bố chúng, cần nghiên cứu đặc điểm cổ địa lý tướng đá các tầng đá mẹ Dựa sở kết quả đo tổ hợp các phương pháp Carota loạt giếng khoan (19 giếng khoan) các lô 01, 02, 15, 16, 09 và 17 Đặc biệt tổ hợp các phương pháp này lưu ý tới số phương pháp đặc thù nhằm nhận các tập sét như: Gamma Ray log, điện trường tự nhiên, điện trở v.v…Trên sở này xác định được tầng sét điển hình có thể coi là tầng đá mẹ, với đặc điểm cổ địa lý tướng đá sau: (Hình 9)  Tầng Miocene (N11) Nhóm Hình Trang 16 Báo cáo Phương pháp thăm dò, tìm kiếm dầu khí Đề tài: Tiền để cổ địa lý tướng đá GVHD: TS Bùi Thị Luận Tướng hạt mịn được tích lũy mơi trường biển và vũng vịnh trải diện rộng và phủ gần toàn phần bể trầm tích Hệ thống sơng, suối lại có lượng lớn Một số suối phía Bắc và Đơng Bắc ngắn và hẹp Còn chủ yếu sơng suối phát triển Tây Nam, có lẽ liên quan tới sông Mekong cổ các sông suối cổ từ các đới nâng Corat và từ phía Nam đới nâng Nam Cơn Sơn Nguồn vật liệu từ hướng này nên khu vực này tầng đá mẹ có thành phần thạch học phức tạp và đa sắc màu (sự pha trộn sét màu đỏ xen lẫn sét nâu sáng, nâu tối và xám xanh là phổ biến) (Hình 10) Các mẫu trầm tích được phân tích bào tử phấn hoa và vật liệu hữu cho thấy kết quả rất nghèo nàn Tuy nhiên, đôi nơi (lơ 15.1) có tìm thấy phức hệ bào tử phấn hoa nghèo có nguồn gốc đầm lầy than/đầm lầy ven sông là những dấu hiệu liên quan đến các thể địa chất thành tạo môi trường điều kiện nước tù ven sông cổ môi trường đầm lầy ven sông/đầm lầy than bùn diễn thời gian ngắn, có chứa hữu thành phần sapropel tương đối cao Tập sét phía Miocene (Bạch Hổ giữa và trên) có bề dày từ 600m đến 800m, phủ trực tiếp các lớp cát có khả chứa sản phẩm các tập trầm tích cổ Nhóm Trang 17 Hình 10 Báo cáo Phương pháp thăm dò, tìm kiếm dầu khí Đề tài: Tiền để cổ địa lý tướng đá GVHD: TS Bùi Thị Luận  Tầng Oligocene E32: Tầng này có đặc điểm cổ địa lý tướng đá thu hẹp và tập trung phía các trũng Các sơng suối ngắn, dốc có tăng cao so với tầng Miocene Màu sắc sét đa màu Tây Nam, song chuyển sang xanh xám và xám phần Trung Tâm bể và Bắc bể Thành phần thạch học thể tướng biển nông, vũng vịnh và đồng nhất hơn, song phạm vi phân bố hẹp Diện phân bố tướng bột và bột-sét tăng cao rất thuận lợi cho phát triển thảm thực vật ngập nước sú vẹt, thảm cỏ tam giác châu cạn tam giác châu ngập nước Yếu tố này tạo thuận lợi cho phát triển vi khuẩn để tái tạo lại vật liệu hữu được chơn vùi v.v… Nhóm Trang 18 Báo cáo Phương pháp thăm dò, tìm kiếm dầu khí Đề tài: Tiền để cổ địa lý tướng đá GVHD: TS Bùi Thị Luận Các giá trị TOC % cao phân bố các trũng Đông, Tây và Bắc Bạch Hổ, có xu hướng kéo dài theo chiều Đông Bắc - Tây Nam dọc theocác địa hào Trung Tâm Ở vùng Tây Nam và Nam bể vật liệu hữu nghèo phản ảnh vùng bị oxy hóa hay rửa trôi gần nguồn cung cấp vật liệu trầm tích Đây là tầng đá mẹ rất phong phú vật liệu hữu cơ, hẳn tầng Miocene Tuy diệnphân bố tầng này có hẹp so với tầng Miocene dưới, song bề dày lớn ổn định diện rộng các hố sụt (Hình 11)  Tầng Oligocene + Eocene (E31+ E23) Diện phân bố các tướng hạt mịn các tầng Miocene dưới, Oligocene rộng đó ngược lại các tướng này tầng Oligocene + Eocene thượng (E 31+ E23) lại bị thu hẹp nhiều tập trung phần Trung Tâm Nhóm Trang 19 Hình 11 Báo cáo Phương pháp thăm dò, tìm kiếm dầu khí Đề tài: Tiền để cổ địa lý tướng đá GVHD: TS Bùi Thị Luận Tầng đá mẹ Oligocene + Eocene phân bố diện tích nhỏ nhất, tập trung các trũng sâu Ngay số cấu tạo nâng khơng có trầm tích tầng đá mẹ này Kết Luận: - Ở bể Cửu Long có ba tầng được xác định là đá mẹ đó là Miocene dưới, Oligocene trên, - Oligocene +Eocene trên, được phân cách các tập cát - sét Tầng Miocene vật liệu hữu phong phú cả, chúng được tích luỹ mơi - trường lục địa và á lục địa; vậy rất đặc trưng mơi trường khử yếu Tầng Oligocene có số lượng vật chất hữu tốt cả Đá mẹ chứa vật chất hữu được tích luỹ điều kiện mơi trường cửa sông, vũng vịnh, đặc trưng môi trường - khử Tầng đá mẹ Oligocene + Eocene phong phú vật chất hữu tầng đá mẹ Oligocene trên, chúng được tích lũy mơi trường cửa sông, vũng vịnh, đồng ngập nước điều kiện khử Tầng chắn  Hệ tầng Trà Tân (E33tt) thuộc Oligocene có thể chia thành phần : -Phần gồm chủ yếu là sét kết màu nâu - nâu đậm, nâu đen, rất sét màu đỏ, cát kết và bột kết, tỷ lệ cát/ sét khoảng 35-50% -Phần giữa gồm chủ yếu là sét kết nâu đậm, nâu đen, cát kết và bột kết, tỷ lệ cát/ sét khoảng 40- 60% (phổ biến khoảng 50%), đôi nơi có xen các lớp mỏng đá vôi, than -Phần gồm chủ yếu là cát kết hạt mịn đến thô, đôi chỗ sạn, cuội kết, xen sét kết nâu đậm, nâu đen, bột kết, tỷ lệ cát/sét thay đổi khoảng rộng từ 20- 50% Các trầm tích hệ tầng được tích tụ chủ yếu môi trường đồng sông, aluvi - đồng ven bờ và hồ Ranh giới giữa các tập địa chấn nêu là bất chỉnh hợp Sét kết hệ tầng Trà Tân có hàm lượng và chất lượng vật chất hữu cao đến rất cao đặc biệt là tầng Trà Tân giữa, chúng là những tầng sinh dầu khí tốt bể Cửu Long đồng thời là tầng chắn tốt cho tầng đá móng granit nứt nẻ Tuy tầng cát kết nằm xen kẹp có chất lượng thấm, rỗng và độ liên tục thay đổi từ đến tốt, là đối tượng tìm kiếm đáng lưu ý bể Cửu Long Trong mặt cắt hệ tầng gặp những hoá thạch bào tử phấn: F Trilobata, Nhóm Trang 20 Báo cáo Phương pháp thăm dò, tìm kiếm dầu khí Đề tài: Tiền để cổ địa lý tướng đá GVHD: TS Bùi Thị Luận Verutricolporites, Cicatricosiporites, xác định tuổi Oligocen muộn, có tác giả cho các thành tạo hệ tầng Trà Tân có cả yếu tố Oligocen giữa Trong tầng Miocene (N11) nghiên cứu Hệ tầng Bạch Hổ (N 11bh) có thể chia thành phần: -Phần gồm chủ yếu là sét kết màu xám, xám xanh xen kẽ với cát kết và bột kết, tỷ lệ cát, bột kết tăng dần xuống (đến 50%) Phần mặt cắt là tầng “sét kết Rotalid” bao phủ toàn bể, chiều dày thay đổi khoảng từ 50m đến 150m -Phần gồm chủ yếu là cát kết, bột kết (chiếm 60%), xen với các lớp sét kết màu xám, vàng, đỏ Các trầm tích hệ tầng được tích tụ mơi trường đồng aluvi - đồng ven bờ phần dưới, chuyển dần lên đồng ven bờ - biển nông phần  Hệ tầng Bạch Hổ có chiều dày thay đổi từ 100 - 1.500m (chủ yếu khoảng từ 400 - 1.000m) Các trầm tích hệ tầng phủ khơng chỉnh hợp góc các trầm tích hệ tầng Trà Tân Tầng sét kết chứa Rotalia là tầng đá chắn khu vực tuyệt vời cho toàn bể Các vỉa cát xen kẽ nằm và tầng sét kết Rotalia và phần phía mặt cắt có khả thấm chứa khá tốt, chúng là đối tượng tìm kiếm quan trọng thứ ba bể Cửu Long Trong mặt cắt hệ tầng gặp những hoá thạch bào tử phấn: F levipoli, Magnastriatites, Pinuspollenites Alnipollenites và vi cổ sinh Synedra fondaena Đặc biệt phần mặt cắt hệ tầng này, tập sét màu xám lục gặp khá phổ biến hoá thạch đặc trưng nhóm Rotalia: Orbulina universa, Ammonia sp., nên chúng được gọi là tập sét Rotalid  Hệ tầng Côn Sơn (N12 cs) thuộc Miocen Hệ tầng Côn Sơn gồm chủ yếu cát kết hạt thô-trung, bột kết (chiếm đến 75-80%), xen kẽ với các lớp sét kết màu xám, nhiều màu dày 5-15m, đôi nơi có lớp than mỏng Bề dày hệ tầng thay đổi từ 250 - 900m Trầm tích hệ tầng được thành tạo mơi trường sơng (aluvi) phía Tây, đầm lầy - đồng ven bờ phía Đơng, Đơng Bắc Các thành tạo hệ tầng Côn Sơn phủ khơng chỉnh hợp góc yếu các trầm tích hệ tầng Bạch Hổ (?) Trầm tích hệ tầng nằm gần ngang uốn nhẹ theo cấu trúc bề mặt nóc hệ tầng Bạch Hổ, nghiêng thoải Đơng và Trung tâm bể, khơng bị biến vị Nhóm Trang 21 Báo cáo Phương pháp thăm dò, tìm kiếm dầu khí Đề tài: Tiền để cổ địa lý tướng đá GVHD: TS Bùi Thị Luận Tuy đá hạt thô hệ tầng có khả thấm, chứa tốt, chúng lại nằm tầng chắn khu vực (sét kết Rotalia) nên hệ tầng này và các hệ tầng trẻ bể xem không có triển vọng chứa dầu khí Trong mặt cắt hệ tầng gặp phổ biến các bào tử phấn: F Meridionalis, Plorschuetzia levipoli, Acrostichum, Compositea và các trùng lỗ, rong tảo hệ tầng Bạch Hổ (Hình 12) Nhóm Trang 22 Báo cáo Phương pháp thăm dò, tìm kiếm dầu khí Đề tài: Tiền để cổ địa lý tướng đá GVHD: TS Bùi Thị Luận Hình 12: Cột địa tầng tổng hợp bể Cửu Long Nhóm Trang 23 Báo cáo Phương pháp thăm dò, tìm kiếm dầu khí Đề tài: Tiền để cổ địa lý tướng đá GVHD: TS Bùi Thị Luận Tầng chứa Giai đoạn tạo núi Nori-Jura- Crêta gắn kết các vi lục địa vào mảng lớn Eurasia kể cả địa khối Indosinia Sự va mảng này tương ứng với pha tạo núi uốn nếp chu kỳ Indosini kết quả là hình thành loạt xâm nhập granitoid phân bố rộng khắp Việt Nam Các đá xâm nhập này nằm lọt các bể trầm tích Đệ Tam và bị nứt nẻ, biến đổi hoạt động kiến tạo Mezozoi muộn- Kainozoi sớm và trở thành tầng chứa dầu quan trọng và đối tượng khai thác chủ yếu bể Cửu Long Các bể rift Cửu Long và Nam Cơn Sơn được hình thành vào Eoxen muộn và phát triển địa khối gắn kết Indosinia bị xuyên cắt loạt xâm nhập granit Mezozoi muộn Các đá này bị nứt nẻ và trở thành tầng chứa dầu quan trọng và là đối tượng khai thác chủ yếu bể Cửu Long (Hình 13) Ở bể Cửu Long tầng chứa móng nứt nẻ thường tập trung đáy nâng trung tâm, các khối nâng rìa bể và bị phủ lớp trầm tích dày 1800-2000m 3.1 Kiến tạo Indosini hình thành tầng chứa đá móng Kiến tạo Indosini đóng với trò quan trọng tạo đá chứa và hệ thống đứt gãy và nứt nẻ kèm Chúng là không gian chứa hydrocarbon và là các kênh dẫn dầu bể Đệ Tam 3.2 Thành phần magma đá chứa móng Các đá móng bể Cửu Long gồm chủ yếu là các đá magma granit, granodiorit, diorit thạch anh, monzodiorit, diorit, andesit và gabbro-diabaz, ngoài có các đá trầm tích biến chất Nhóm Trang 24 Báo cáo Phương pháp thăm dò, tìm kiếm dầu khí Đề tài: Tiền để cổ địa lý tướng đá GVHD: TS Bùi Thị Luận Hình 13: Phức hệ magma Mezozoi muộn thành phần thạch học (Tài liệu PVEP) Các đứt gãy nứt nẻ liên quan Mặc dù các đứt gãy kinh tuyến phổ biến các bể, đóng với trò quan trọng hệ thống dầu khí và phân đai kiến tạo khu vực Các đứt gãy này tái hoạt động trẻ lại va mảng khối thúc trồi Ấn Độ vào mảng Eurasia dọc đai hội tụ Tây Tạng (kiến tạo thúc trồi) và tách mở biển Đông vào thời kỳ Đệ Tam sớm, dẫn đến hình thành các bể trầm tích chứa hydrocarbon và các bẫy dầu tầng chứa móng Chuyển động va mảng tạo núi Indosini tạo hệ thống đứt gãy và tách chẻ hướng kinh tuyến và vĩ tuyến, các hướng TB-ĐN và ĐB-TN Những hướng này khống chế khung cấu trúc bể và mạng đứt gãy tầng chứa móng nứt nẻ Các đứt gãy ĐB-TN và Đ-T khống chế hình thành và phân bố các cấu tạo nâng bể và các hệ đứt gãy thứ sinh kèm đóng với trò quan trọng hệ thống dầu khí, đặc biệt là tham gia tạo thêm hệ thống nứt nẻ thứ cấp móng Trước-Đệ Tam Vùng cho sản lượng cao nhất các diện tích triển vọng bể Cửu Long thường tập trung vùng đỉnh cấu tạo với điều kiện là móng phải được phủ hoàn toàn tầng sét chắn Oligoxen) Vùng đỉnh có thể là nơi tập trung cường độ ứng suất mạnh nhất quá trình Nhóm Trang 25 Báo cáo Phương pháp thăm dò, tìm kiếm dầu khí Đề tài: Tiền để cổ địa lý tướng đá GVHD: TS Bùi Thị Luận nén ép và ứng lực này xảy giai đoạn tạo đứt gãy muộn đó là điều kiện rất thuận lợi cho phát triển tốt độ rỗng Chuyển động kiến tạo Mezozoi muộn - Đệ Tam sớm làm tái hoạt động các hệ đứt gãy, tạo các nứt nẻ sinh kèm đá móng Cũng giai đoạn này lớp vỏ phong hóa dày được hình thành các địa lũy granit Chúng là những tiền đề thuận lợi cho tích tụ hydrocarbon các bể Đệ Tam Hoạt động các đứt gãy này mang đặc tính nhiều pha Phần lớn chúng thừa kế hệ thống trước Đệ Tam, hoạt động mạnh vào Eoxen-Oligoxen, yếu dần vào Mioxen sớm và kết thúc vào Mioxen muộn-Plioxen Đặc tính đa pha này làm tăng độ phức tạp bình đồ đứt gãy và tác động mạnh đến chất lượng tầng chứa Chất lượng tầng chứa đá móng số mỏ rất phức tạp và biến đổi nhanh theo tính phân đai nứt nẻ Mạng nứt nẻ hiệu dụng thường liên quan đến hệ đứt gãy có trường ứng suất tối đa Độ rỗng và thấm có xu tăng cao những vùng có hoạt động biến dạng mạnh Chúng phụ thuộc vào mật độ, chiều dài, và độ mở các nứt nẻ và độ liên thơng giữa chúng Sự hình thành các đứt gãy và nứt nẻ pha cuối này rất quan trọng, các đứt gãy và hệ nứt nẻ sinh thời kỳ dầu biến dạng móng thường bị ảnh hưởng rất mạnh qua trinh nhiệt dich, các nứt nẻ thường bi lấp dầy các khoáng vật thứ sinh, độ rỗng và thấm giảm, hệ quả tất yếu là độ sản phẩm giảm mạnh theo Chuyển động nghịch đảo kiến tạo Oligoxen muộn kéo theo bất chỉnh hợp khu vực diện rộng và bốc mòn ven rìa bể Sự sụt lún nhanh vượt trội tốc độ bù lắng giai doạn Paleogen tạo điều kiện thuận lợi cho phát triển tướng đầm hồ lâu dài và các tướng ven đầm với lượng vật chất hữu chôn vùi nhanh Đó là nguồn sinh hydrocarbon tiềm và là nguồn cung cấp dầu nạp vào các bẫy nứt nẻ móng bể Cửu Long và Nam Côn Sơn  Hoạt động tạo núi Indosini làm hình thành loạt xâm nhập granitoid kiềm và a-kiềm phân bố rộng khắp Việt Nam  Các đá magma nằm lọt đáy các bể Đệ Tam bị nứt nẻ và trở thành tầng chứa dầu quan trọng và là đối tượng khai thac chủ yếu bể Cửu Long  Pha va chạm mảng Oligoxen muộn tạo các đứt gãy nghịch ĐB-TN và các đứt gãy trượt Đ-T bể Cửu Long Các đứt gãy này tác động dến hình thành và phân bố Nhóm Trang 26 Báo cáo Phương pháp thăm dò, tìm kiếm dầu khí Đề tài: Tiền để cổ địa lý tướng đá GVHD: TS Bùi Thị Luận các đới nâng và tạo hệ nứt nẻ sinh kèm khống chế chất lượng thấm chứa móng bể Cửu Long → Như vậy, đá móng Cửu Long trở nên rất đặc biệt trở thành tầng chứa chất lượng rất tốt nhờ vào hệ thống khe nứt phức tạp từ các hoạt động kiến tạo qua các thời kì Điều cần nhấn mạnh thời kì cổ địa lý nhất định vị trí các mảng và di chuyển va chạm lẩn góp phần vào hình thành nên tầng đá móng và từ đó tạo nên các đứt gãy, khe nứt thứ sinh Do đó, việc nghiên cứu cổ địa lý và các hoạt động kiến tạo va chạm các mảng tách rời nhau, mà phải luôn song hành nghiên cứu tìm kiếm thăm dò dầu khí khu vực cụ thể Nhóm Trang 27 Báo cáo Phương pháp thăm dò, tìm kiếm dầu khí Đề tài: Tiền để cổ địa lý tướng đá GVHD: TS Bùi Thị Luận KẾT LUẬN Bài báo cáo giải thích những vấn đề tiền đề cổ địa lý Mô tả tướng đá - điều kiện tự nhiên quá khứ, phục hồi lịch sử và mơ hình bề mặt Trái Đất vào thời điểm quá khứ địa chất Làm rõ những nội dung hình thành tầng sinh, tầng chắn, tầng chứa, nêu những điều kiện mơi trường trầm tích tḥn lợi và loại vật liệu tích tụ, các chu kì trầm tích Từ đó vận dụng vào phân tích cụ thể bồn trũng Cửu Long Mơi trường trầm tích là yếu tố quan trọng nhất đá mẹ, hay nói cách khác nó là nguồn cung cấp vật liệu để tạo thành đá mẹ Khơng gian mơi trường trầm tích rất rộng lớn, nó là nơi tạo ra, nơi chuyên chở và là nơi trầm tích vật liệu bở rời Sinh vật là nguồn cung cấp vật liệu hữu cho đá mẹ để chuyển thành dầu khí, lượng phiêu sinh vật nằm khối nước biển là nguồn dầu mỏ và khí tự nhiên Các thi thể phiêu sinh vật cần được lưu trữ những phương cách đặc biệt Môi trường thuận lợi cho việc tồn trữ chất sinh dầu đó là:  Môi trường biển nông  Môi trường biển hở  Các bồn sâu kín Ngoài ra, yếu tố ảnh hưởng đến hình thành các tích tụ dầu khí là loại vật liệu tích tụ và cách bảo tồn chúng Chu kì trầm tích định phân bố vật liệu trầm tích, tạo nên xen kẹp giữa các trầm tích hạt thơ và hạt mịn, là quá trình trầm tích lớp theo độ hạt bình thường, là yếu tố rất thuận lợi cho việc hình thành các tích tụ dầu khí Sự xen kẹp giữa các lớp hạt thô và mịn này tạo nên những cấu trúc chứa chắn rất tốt cho quá trình dịch chuyển, tích tụ và bảo tồn dầu khí Để hình thành được những tích tụ dầu khí cần rất nhiều yếu tố xảy đồng thời với khoảng thời gian lâu dài quá khứ Vì vậy, việc nghiên cứu cổ môi trường, cổ tướng đá là những nội dung rất cần thiết quá trình tìm kiếm, thăm dò dầu khí Nhóm Trang 28 Báo cáo Phương pháp thăm dò, tìm kiếm dầu khí Đề tài: Tiền để cổ địa lý tướng đá GVHD: TS Bùi Thị Luận TÀI LIỆU THAM KHẢO Hoàng Đình Tiến, Địa chất dầu khí phương pháp tìm kiếm, thăm dò, theo dõi mỏ, NXB Đại Học Quốc Gia TP HCM http://www.grac.hcmus.edu.vn/ Tạp chí phát triển KH&CN, Tập 11, Số 04-2008 Bùi Thị Luận: Các tầng đá mẹ bể Cửu Long thềm lục địa Việt Nam, tạp chí phát triển khoa học và công nghệ, tập 11, số 04-2008, Trường ĐH Khoa Học Tự Nhiên Tp.HCM Bùi Thị Luận: Đặc điểm phân bố vật liệu hữu (TOC%) tầng đá mẹ bể Cửu Long, tạp chí phát triển khoa học và công nghệ, tập 11, số 11-2008, Trường ĐH Khoa Học Tự Nhiên Tp HCM Bùi Thị Luận: Đặc điểm vật liệu hữu tầng trầm tích Miocene bể Cửu Long, tạp chí phát triển khoa học và công nghệ, tập 12, số 10-2009, Trường ĐH Khoa Học Tự Nhiên Tp HCM Nhóm Trang 29 ... điều kiện địa chất thuận lợi cho việc tìm kiếm gọi là tiền đề Có các tiền đề sau: Tiền đề kiến tạo Tiền đề địa tầng Tiền để cổ địa lý tướng đá Tiền đề địa chất thuỷ văn Cổ địa lý:  ... khí Đề tài: Tiền để cổ địa lý tướng đá GVHD: TS Bùi Thị Luận Hình 12: Cột địa tầng tổng hợp bể Cửu Long Nhóm Trang 23 Báo cáo Phương pháp thăm dò, tìm kiếm dầu khí Đề tài: Tiền để cổ địa lý tướng. .. pháp thăm dò, tìm kiếm dầu khí Đề tài: Tiền để cổ địa lý tướng đá GVHD: TS Bùi Thị Luận KẾT LUẬN Bài báo cáo giải thích những vấn đề tiền đề cổ địa lý Mô tả tướng đá - điều kiện tự nhiên