Tìm kiếm thăm dò dầu khí

Bài viết với các nội dung: các phương pháp tìm kiếm thăm dò dầu khí; các phương pháp nghiên cứu địa tầng; hệ phương pháp nghiên cứu địa hóa dầu khí; phân loại đá mẹ theo các tiêu chí RE...

DẦU KHÍ 171 Trên sờ đó, đồ phân vù ng triển vọn g dầu khí thềm lục địa vù n g biển Việt N am xây dựng tổng hợp sở loại đổ sau: Vùng triển vọng thiên v ề dầu tập trung chủ yếu diện tích ĐB bổn Sơng Hổng; phẩn diện tích bổn Cửu Long - Ban đổ phân vù ng kiến tạo bổn trầm tích Kainozoi thềm lục địa vù n g biển Việt Nam; - Bản đổ phân b ố cấu tạo triển vọng, cấu tạo tiềm thềm lục địa vù n g biến Việt Nam; - Bản đổ phân b ố đá mẹ, m ức độ trường thành VCHC, tỷ phẩn dầu/khí di cư dầu khí bổn trầm tích Kainozoi thểm lục địa vù ng biến Việt Nam; - Tổng hợp, đối sánh bàn đ ổ phân vù n g triển vọng dầu khí bổn trầm tích K ainozoi thềm lục địa vù n g biển Việt N am m ột hệ thống phân loại Vùng triển vọng thiên v ề khí phân b ố hầu hết bổn trầm tích: diện tích ĐB bồn Sơng Hổng; diện tích N am bồn Sơng Hổng; diện tích phẩn Tây bổn H oàng Sa; diện tích phẩn Tây bổn Phú Khánh; diện tích trũng phía Đ ơng bổn N am Cơn Sơn; m ột phẩn diện tích lơ N am bổn Tư Chính - V ũng Mây Cát kết Pliocen Vùng triển vọng trung bình chiếm diện tích lớn tất bổn trầm tích đặc biệt khu vự c ĐB, Trung tâm, TN N am bồn Sông Hổng; phẩn lớn diện tích bổn H ồng Sa, tồn khu vực trung tâm bổn Phú Khánh; diện tích phẩn rìa bổn Cửu Long; diện tích phẩn rìa bổn N am Cơn Son; tồn khu vực phía Bắc bổn Tư Chính - V ũng Mây, diện tích phẩn Đ ơng bổn Trường Sa; diện tích phần rìa Bắc TB bổn Mã Lai - Thô Chu Vùng triển vọng thấp chiếm tồn diện tích phẩn rìa bổn trầm tích bao gồm: rìa ĐB, rìa phía Tây bổn Sơng Hổng; rìa phía Tây bổn Phú Khánh; diện tích bao quanh bổn C ửu Long; rìa TB, Tây TN bổn N am Côn Sơn; khu vự c phẩn tây bổn Trường Sa; rìa Bắc - ĐB bổn Mã Lai - Thơ Chu Hình 10 Biẻu đồ trử lượng tiềm cấu tạo triển vọng toàn thềm lục địa vùng biển Việt Nam theo tập hợp triẻn vọng (triệu m3dầu quy đổi) Tổn 07 vù n g triến vọn g dầu khí cấp đ ộ khác nhau; Vùng triển vọng cao thiên v ề dầu tập trung chủ yếu ỏ hầu hết d iện tích bổn Cửu Long; diện tích Tây - TN bổn Mã Lai - Thơ Chu; diện tích TB bổn N am Côn Sơn Vùng triển vọng cao thiên v ề khí tập trung chủ yếu phẩn trung tâm trũng Đ ơng bổn N am Cơn San; diện tích TB bồn Mã Lai - Thổ Chu; phần Đ ông lô 113, phẩn trung tâm lô 118 N am lơ 117 bổn Sơng Hổng Vùng chưa rò triền vọng d iện tích bổn trầm tích đ ợc n ghiên cứu có m ức độ khảo sát địa chất - địa vật lý khoan thâp bao gồm : khu v ự c ĐB Đ ơn g bổn H ồn g Sa; khu vực phía đ n g bổn Phú Khánh; khu v ự c ĐB, đ ô n g ĐN bồn Tư Chính - Vùng Mây; khu vực tây TN bổn Trường Sa Tài liệu tham khảo Noth F.K., 1990 Petroleum Geology W in Hyman Inc SPE, 1986, 2001 Reserve classification of oil and gas USA Craft B c, Havvkins M.F., 1991 Applied Petroleum Reservoir Engineering Tìm kiếm thăm dò dầu khí Nguyễn Trọng Tín Hội Dầu khí Việt Nam N guyễn Văn Phòng V iện Dầu khí V iệt Nam Giới thiệu C ơn g tác tìm kiếm thăm d ò d ầu khí giai đoạn đẩu tiên hoạt đ ộ n g quản lý m ỏ, khởi đầu cho đời m ột tích tụ dầu khí [H l] Vì vậy, lịch sử g tác tìm kiếm thăm d ò gắn liền với lịch sử côn g n g h iệp dầu khí có 100 năm 172 BÁCH KHOA THƯ ĐỊA CHÁT Tim kiém thảm Phát h»$n dảu (tích tụ) Húy mỏ Nghién cưu thảm lượng n gu ồn gốc đư ợc giới hạn dư ới mặt bất chinh hợp chỉnh hợp tương ứng" Trên tài liệu địa chân nhận biết BCH - ranh giới tập phản xạ [H.2] với d ạng như: • Bào m òn cắt cụt (Erosional truncation) Khai thác tam cắ| Phát triển mỏ • Tựa (Top lap) • Tựa đáy (On lap) Khai thác thứ cáp Khai thóc nguyén cáp • Phủ đáy (Dovvnlap) • C hinh hợp (Concordance) Hình Mơ hình giai đoạn hoạt động quản lý mỏ dầu khí Các phương pháp tìm kiếm thăm dò dầu khí Các phương pháp địa vật lý Phương pháp địa chấn - địa tâng P hư ng p háp địa châh - địa tầng kết h ợp p h n g p h áp địa chấn cấu tạo (hay cò n g ọ i địa chân h ình thái) p h n g pháp địa chân thạch học - địa tầng: - Sử d ụ n g tầng phản xạ ch u ẩn liê n kết đ ể xây d ự n g đ ổ cấu tạo, nhằm n gh iên u cấu trúc kiến tạo, hình thái phát triển m ột b ổn trầm tích qua thời kỳ địa châ't khác n hau (địa chấn hình thái) - Sử d ụ n g trường són g p hản xạ tron g tập địa chấn thu ộc tính địa chân đ ể xây d ự n g đ ổ tướng, đ ổ m ôi trường d ự đ oán thạch h ọc (qua đ ó d ự đ oán tầng chứa, chắn, v v ) p hản ánh m ôi trường trình lắng đ ọ n g trầm tích, có liên quan đ ến thay đ ổ i m ực n ớc b iển lịch sử phát triển kiến tạo (Đ ịa châh thạch h ọc - địa tầng) Phân tích tập địa chấn M ột tập địa tầng (tập) đ ợ c M ichum (1977) đ ịnh n gh ĩa là: "Một đ ơn vị địa tầng b ao gổm m ột tập hợp lớ p đất đá trầm tích liên tục chinh hợp có cù n g Trong m ột bổn trầm tích yếu tố k hống ch ế đến hình thành m ột tập địa chấn: • Ví dụ: • Các d ạng sigm a, xiên chéo, liên quan đến th ể nêm lấn (progradation) đư ợc hình thành nơi sườn dốc đ iều kiện lún chìm nhẹ, m ực nước biển tăng đầu giai đoạn m ực nước biển d âng cao cuối giai đoạn m ực nước biển xu ố n g thấp, n g u n cung câ'p vật liệu lớn tốc độ d âng cao m ực biến (tướng biển ven bờ điểm uốn thềm chuyển dịch dần biển) • Các dạng so n g song, son g song, u ốn lượn liên quan đ ến th ể bổi tụ đ ứ n g (aggradation) đư ợc tạo thành vù n g thềm đến sườn dốc, điểu kiện n guồn cung cấp vật liệu cân với lún chìm bổn hay cân với tốc đ ộ nâng lên m ực nước biển làm cho tướng ven bờ phát triển theo chiều thằng đ ứ n g điểm u ốn thềm k hông di ch u yến biển vào đất liền • Các dạng gá đáy, phân kỳ, hội tụ liên quan đến hệ thống trầm tích biển tiến hình thành điểu kiện ngập lụt, biển tiến nhanh, sâu vào đâ't liền M ột biến th ể biển tiến th ể bổi tụ ngược (retregradation) hình thành điểu kiện nguồn cung cấp vật liệu trầm tích nhỏ ti lệ m ực nước biển tăng lên làm tướng ven bờ tiến dần vào đâ't liền Chổng Mặt gá đáy tý-— T^ngth^l^ònglrSrrn Hình Các dạng tập địa chấn DẦU KHÍ • Các dạng tướng hỗn độn, gò đổi liên quan đến q trình biển lùi bắt buộc, th ế quạt đáy biến, quạt sườn Phân tích tướng địa chấn Phân tích tướng địa chấn sử d ụn g kiêu, dạng sóng tập địa chấn phân chia chúng thành đơn vị tướng địa chấn khác Một đơn vị tướng địa chấn xác định theo diện đ ó đặc trưng són g phản xạ thành phần hình dạng phản xạ, biên độ, tính liên tục, tần số, tốc độ lớp tương tự g iốn g khác biệt so với đơn vị tướng bên cạnh M ỗi đơn vị tướng địa chấn luận giải v ề mặt địa chất thành phẩn thạch học, m ôi trường, phân lớp trình lắng đ ọ n g trầm tích tạo nên són g phản xạ Các thơng SỐ đ ê nhận biết tướng địa chấn: • H ình dạng phản xạ: d ạng son g song, phân kỳ/hội tụ, dạng sigm a, xiên chéo, chữ s, ụ - đống, d ạng tự do, v v • Dạng bao bọc (thấu kính, lấp đầy, gò đổi, v v ) • Đ ộ liên tục són g phản xạ [H.3] • Biên độ tẩn s ố són g phản xạ [H.4] • Tốc đ ộ lớp Tất thông s ố đểu phân tích, m inh giải tập h ọp lại đ ể thành lập đổ tướng địa chân, từ luận giải ngơn n gữ địa chất, cu n g cấp thông tin cho công tác tìm kiếm thăm d ò dầu khí Đường cong thăng giáng mực nước biến Đ n g g thăng g ián g m ực nước biển đư ợc sử d ụ n g đ ê xác đ ịnh tuổi địa chất cho tập địa Phản xạ liên tục 173 chấn H aq, H a rd en b o l V ail (1988) đ ã p h â n tích trầm tích k ề áp đ y v e n b ò (coast o n la p ) tài liệu đ ịa chấn (chủ y ếu v ù n g Đ ô n g N a m Á ) x â y d ự n g đ n g co n g thăn g g iá n g m ự c n c biến th eo th a n g thời g ia n địa chât tử P a le o zo ic đ ến Đ ệ Tứ Đ n g co n g th ể h iện th eo ch u kỳ: C hu kỳ bậc v i thời g ia n k h o ả n g 200-400 tr.n, bậc k h o ản g 10-200 tr.n, bậc k h o ả n g 1-10 tr.n, b ậc k h o ản g 0,2-1,0 tr.n bậc từ 0,01-0,2 tr.n N h ữ n g ch u kỳ n y th ể h iện đ ợ t b iển tiến, thối (lùi) bình d iện toàn cầu h o ặ c địa p h n g Ba y ếu tô' ảnh h n g đ ế n b iển tiến , thối lú n ch ìm bổn, thay đ ổ i khí h ậu n g u n cu n g câp v ậ t liệu trầm tích Biển tiến b iểu h iện n c b iển d â n g cao, n h n g b iến lù i có th ể xảy n c b iển d ân g cao v x u ố n g thấp Khái n iệm v ề b iến tiến , lù i b iển d n g đ ợ c xác đ ịn h th eo v ị trí lắ n g đ ọ n g tư n g b iển v en b (littoral facies) Sự lú n ch ìm b ê cũ n g phụ thuộc v o hoạt đ ộ n g kiến tạo, đặc biệt y ếu tố k iến tạo bậc Phân tích q trình kiến tạo xảy ra, n g i ta p hân chia làm bậc: C ác y ếu tố kiến tạo có tính tồn cầu: N g u y ê n n h ân d o trình n h iệt đ ộ n g lự c (th erm od ynam ic) v ỏ đât p h ần M antle, đ ó trình tách giã n tạo rift, tách g iã n đ y biển, h oạt đ ộ n g d ịch ch u y ển , v.v Kết tạo b ổn trầm tích địa tầng tồn bể Các y ếu t ố k iến tạo bậc xảy trình phát triển bê, m n g u y ê n nhân đ o thay đ ô i tốc đ ộ lú n ch ìm h oặc tái tô ch ứ c lại m ả n g đ ể lại địa tầng chu kỳ trầm tích b iển tiến, thối Sống phản xạ biên độ cao 174 BÁCH KHOA THƯ ĐỊA CHÁT Các yếu tố kiến tạo loại nhửng hoạt đ ộn g uốn n ếp , đứt gãy, D iapia hoạt đ ộn g m agma C h ú n g thường kèm với tượng sụt lở, xâm nhập, phun trào, v.v Phương pháp địa vật lý giêng khoan Phương pháp địa vật lý giếng khoan chủ yếu sử d ụ n g đ ể xác định thông s ố vật lý - thạch học Thành phẩn thạch học Thành phẩn thạch học theo lát cắt giến g khoan đ ợ c xác định dựa sở tô hợp đ ờng cong đ ịa vật lý giến g khoan như: gam m a, mật độ, neutron, siêu âm điện trở Đ ường cong điện th ế tự n hiên (PS) sử d ụ n g tốt cho m ục đ ích trường hợp có đủ đ ộ phân dị Đ ối với giến g khoan khoan nước biển (các g iế n g khoan thềm lục địa) đ ường cong PS k g phân dị nên sử d ụ n g khơng có hiệu Dựa đặc điểm vật lý khác mà cát, bột, sét, đá vôi, than, đá núi lửa đá m óng, v v đ ợ c phân chia, xác định m ột cách xác lỗ h có Các lỗ h liên thơng với bị cách ly Đá có th ể có đ ộ rỗng n guyên sinh độ rỗng thứ sinh Trong phân tích định lượng tài liệu địa vật lý giếng khoan nhằm xác định tham s ố trừ lượng, độ rỗng đá đư ợc chia làm loại - độ rỗng tống độ rỗng hiệu dụng Độ rỗng tôhg (OT) Theo đ ịnh nghĩa đ ộ rỗng tổng đư ợc tính tỉ s ố tổng th ế tích tất lỗ h ồn g (liên thông không liên thông) th ể tích đá Với tài liệu địa vật lý g iến g khoan, đ ộ rỗng có th ể đ ợc xác định theo nhiều phư ơng pháp như: tính theo m ật độ (2), tính theo neutron hay siêu âm (3) Các công thức kinh đ iển đ ể tính độ rỗng tổng là: ®T(#) = “ f f ma _ hoăc f A /-A t T (A /) = — - f ÌẼ- (3) Trong đó: OT(ố) - độ rỗng tống tính theo mật độ H àm lượng sét (Vcl) Trong tự nhiên, vỉa chứa có đ ộ rỗng hạt đểu chứa m ột lượng sét định Thực tế, vỉa chứa có th ể coi vỉa hàm lượng sét chứa n h ỏ 5% Trong trường hợp tính đ ộ rỗng h iệu d ụn g độ bão hồ khơng cần phải hiệu chinh ảnh h ưởng cúa sét Via có chứa hàm lượng sét OT (At) - đ ộ rỗng tổng tính theo siêu âm cao độ rỗng độ thấm bị giảm nhiều Vì vậy, việc xác định hàm lượng sét cần thiết nhằm tính thơng s ố vật lý- thạch học có độ Atma - thời khoảng khung đá (|is/0,3048in) xác Có nhiều p hư ơn g pháp đ ê tính hàm lư ợ n g sét sử d ụn g gam m a tự nhiên, mật độ, nơtron siêu âm, son g cách xác định đơn giản nhât cũ n g d ễ dàng sử d ụn g s ố đ o đ ộ phóng xạ Y tự nhiên đá nhờ quan hệ râ't chặt chẽ Vcl chi s ố Gam ma Q uan h ệ đ ó th ể theo b iểu thức sau: Vcl= (2) — ^max ® Trong đó: I cường đ ộ G am m a tự nhiên vị trí cần tính Imin cường đ ộ Gam m a tự nhiên vỉa cát gần nhâ't Imax cường độ Gam m a tự nhiên vỉa sét dày, đ ổ n g gần V iệc xác định hàm lư ợn g sét cho vỉa sét có m ột ý nghĩa quan trọng nhằm đánh giá khả chắn dầu khí chúng Vỉa có hàm lượng sét cao đ ộ thấm giảm dẫn tới khả chắn tổt ốma - m ật đ ộ khung đá (g/cm 3) ố - m ật độ đ o điểm cẩn tính (g/cm 3) ốf - mật đ ộ chất lưu (g/cm 3) At - thời khoảng đ o điếm cần tinh (|as/0,3048m) Atf - thời khoảng chất lưu ( 1^5 / , 1 ) N g y nay, n gư ời ta k hông sử d ụ n g m ột phư ơng pháp đơn lẻ đ ể tính đ ộ rồng mà thường kết hợp hai p hư ơng pháp với đ ê k g nhừng vừa xác định độ rỗng mà xác định thành phần thạch học đá Độ rỗng hiệu dụng (Oeff) Là đ ộ rỗng tính cho th ể tích lỗ hống liên thơng với nhau, mà qua chất lư u chuyển đ ộ n g tự Đ ộ rỗng hiệu d ụ n g cũ n g đ ộ rỗng có khả chứa dầu, khí nước tụ cho phép chúng lưu thông trình khai thác Đ ối với đá chứa hạt yếu tố ảnh h ờng lớn tới đ ộ rỗng hiệu d ụ n g có mặt khống vật sét (nước bao quanh hạt sét có lực liên kết lớn làm cho chúng k hông th ể di chuyển được) Vì vậ y mà m uốn tính đ ộ rỗng hiệu dụng, phải loại bỏ đư ợc ảnh hưởng sét cách áp d ụng m ột cơng thức sau: e f f (ò) = OT (ò) - V cl*0cl (ố) (4) Ocl (At) = OT (At) - Vcỉ*Ocl (At) (5) e f f (N ) = T (N ) - V c r o d (N ) (6) Độ rỗng Trong đó: Là tính chât loại đá thê e f f (ò) đ ộ rỗng hiệu d ụ n g tính theo mật độ DẦU KHÍ Oeff (At) độ rơng hiệu d ụ n g tính theo siêu âm Oeff (N) đ ộ rỗng hiệu d ụn g tính theo nơtron Ocl (ố) độ rỗng via sét lân cận tính theo mật độ Ocl (At) độ rỗng vỉa sét lân cận tính theo siêu âm Ocl (N) độ rỗng vỉa sét lân cận tính theo nơtron Trong thực t ế độ rỗng hiệu d ụ n g via nước dầu thường xác định kết hợp (4) (6) theo: * 'Ạ t) + O eff( N ) khoảng cách giới hạn bời ranh giới đáy vỉa tặp via trường hợp g iến g khoan thang đứ ng vía nằm ngang Trong trường hợp g iến g khoan xiên via nằm n ghiêng việc xác định đ ộ dày thật vỉa phức tạp theo công thức (12): H = H'*[cos (h) — sin (h)*tan (t)*cos (d - a)] (12) Trong đó: H: đ ộ dày thật vía H': đ ộ dày đ o d ọc theo giếng khoan h: góc xiên giếng khoan so với chiểu thắng đứng t: góc n ghiêng vỉa so với chiểu nằm ngang Còn vỉa khí, ảnh hư ờng khí lên giá trị đo đ ờng cong địa vật lý giến g khoan mà độ rơng tính theo mật độ sè tăng lên, theo nơtron giảm so với độ rỗng thật H iện tại, cơng ty dầu khí thường áp d ụ n g công thức sau đ ể hiệu chinh độ rỗng (8): J effị ổ ) 2y Dr(N )2 (8) Đọ bão hồ nước Sw Đây m ột thông s ố quan trọng cẩn xác định tài liệu địa vật lý giếng khoan Dựa vào người ta có thê biết via quan tâm có chứa dẩu khí hay chứa nước Đ ối với via có đ ộ rỗng hạt hàm lượng sét Vcl < 0,05 đ ộ bão hồ nước xác = (9) Trong đó: Sw độ bão hoà nước Rw điện trờ suâ't nước via Rt điện trở suất thật o độ rỗng o» ^ /?//?w(l - Kc/)J í? 0.5 3» ■1 Trong trường họp vỉa chứa có Vcl cao việc hiệu chỉnh phức tạp Một công thức thường sử dụng đ ể xác định độ bão hồ nước có mặt sét phân tán công thức Sim andoux (10): (10) Vcl [R sh ) Rsh Trong đó: Rsh điện trở suất via sét dày, đ ổn g nhâ't cạnh Đ ộ bão hồ dầu khí tính (11): SHC = 1- Sw d: p hư ơng xiên giếng khoan a: phư ơng đô vỉa Độ dày vỉa cát kết Trong tìm kiếm thăm dò dẩu khí thành hệ cát - sét, việc xác định via cát kết râ't cẩn thiết Phân chia, xác định đư ợc nó, khơng nhữ ng giú p cho việc nghiên cứu v ề mơi trường thành tạo mà g ó p phần đ ể đánh giá tiềm dầu khí Thực tế, chí có cát kết (hoặc bột kết) có khả thấm, chứa dầu khí Đ ê xác định đư ợc đ ộ dày cát kết m ột thành hệ đ ó theo lát cắt giếng khoan, người ta dựa vào s ố hàm lượng sét (Vcl) với giá trị ngư ỡng 40% Vỉa có chứa Vcl > 40% xem vỉa sét, khơng có khả thâm chứa dầu khí Đợ dày via sét củng m ột thông s ố cần thiết xác định nhằm đánh giá khả chắn dầu khí, đặc biệt tầng chắn định theo m hình đơn giản Archie (9): 0,3 - HC di cư) mẫu: Mầu rửa sạch, đ ế khô tự nhiên sấy Chi SỐ hydrogen (HI) tính theo cơng thức n hiệt đ ộ k hơng °c, n ghiền nát tới cờ hạt S2/TOC (m g H C /g TOC) sử dụng đ ể đánh giá 0,25m m D ù n g H C 110% đ ể loại carbon v ô cơ, sây cặn sinh HC VCHC k hôn g tan tới trọng lượng k hông đổi Tổng hàm lư ợng bon hửu (TOC %Wt) 178 BÁCH KHOA THƯ ĐỊA CHÁT P h â n lo i đá m ẹ th e o c c c h ỉ tiêu R E Hàm lượng bitum đá (chiết d u n g m ôi hữu cơ) M ẩu rửa sạch, sấy khô nhiệt đ ộ dư ới 40°c nghiền tới cỡ hạt khoảng 0,25mm D ùn g d ung m ôi hữu (chloroíoorm , dichlorom ethane) chiết lây phẩn bitum m ẫu đá Bitum có thê tách thành ba thành phần HC no, HC thơm hợp phẩn nặng phương pháp sắc ký lỏng Dựa vào hàm lượng bitum hàm lư ợng thành phẩn nhóm bitum phân chia độ giàu Hình Biểu đồ Tmax theo thời gian n ghèo đá m ẹ sau: Phân loại đá m ẹ theo tiêu HI [Bảng 2] Bảng Phân loại đá mẹ theo tiêu HI HI (m gHC/gTOC) Khả sinh 300 Sinh dầu độ Đánh giá mức trường theo giá trị Tm ax nhiệt độ ứng với đinh cực đại S2) [Bảng ] eo (Tmax : Bảng Mức độ trưởng thành theo Tmax M ức độ trướng thành Giá trị T max (°C ) Chưa trưởng thành 500 Phân loại đá m ẹ theo hàm lượng HC (Theo John Hunt, 1980) [Bảng 4] Báng Phản loại đả mẹ theo hàm lượng HC. Hàm lượng tính theo ppm Loại đá mẹ Hàm lượng bitum HC no + HC thơm HC no Nghèo 2400 >1600 Phân loại đá m ẹ theo hàm lượng SI S2 [Bảng 5] Bảng Phân loại đá mẹ theo S1, S2 Bậc hàm lượng S1 (mg/g) Nghèo < ,4 Trung binh ,4-0 , 2,0-3,0 ,8 - , 3,0-5,0 Rất tốt 1,6-3,2 5,0-10,0 Đặc biệt tốt > 3,2 Tốt S2 (mg/g) < > Trên n hữ ng p hép phân tích sơ bộ, đê nghiên cứu v ề chất, n gu ồn gốc có n h ữ n g phép phân tích chi tiết N hiều nhà nghiên cứu ng m inh nhử ng dâu ấn sinh vật lưu lại mâu dầu m ỏ có m ối liên hệ m ật thiết với vật chât hữu sinh có giá trị n hư m ột d ạng "hố thạch địa hóa" Trong địa hố dầu khí, nghiên cứu dâu hiệu sinh vật lưu lại m âu có n h ũ n g "hố thạch chi đạo khơng đ ê định tuổi n hư cô sinh mà đ ế xác định loại n gu ồn VCHC ban đẩu C hắng hạn, tính trội cao cua hydrocarbon (HC) có s ố n gu yên tử carbon lẻ dải phân b ố sắc ký khí cho C15+ khơng thê liên quan với VCHC biến, có m ặt thâp O leanane kết phân tích GCMS xác nhận n guồn VCHC ban đẩu thực vật bậc cao có tuổi k hôn g cô Creta Râ't nhiều p hư ơng pháp đư ợc sử d ụn g cho m ục đích nghiên cứu dấu hiệu sinh vật phục vụ liên kết dẩu thô đá m ẹ liên kết dầu - dầu N hóm phư ơng pháp phân tích đư ợc ú n g d ụ n g nhiều gồm tách thành phần bitum (sắc ký lỏng), sắc ký khí, sắc ký nhiệt đ ộ cao, đ v ị carbon, v.v Tuy nhiên, việc nghiên cửu dâu hiệu sinh vật địa hóa dầu khỏ khăn phức tạp H C chịu n hiều tác đ ộn g m ôi trường xung quanh n hư loại VCHC ban đẩu, m ôi trường lắng đ ọng, bảo tồn phân huỷ chúng, tác đ ộn g đá chứa HC m ôi trường mà chúng di cư qua Đ ôi sắc ký lỏng, sắc ký khí thơng thư ờng chưa đủ độ phân giải đ ể xác định dấu hiệu sinh vật có "trùm lấp" câu tử lên tạo n n g "thông tin giả" Với phát triển khoa học, p hư ơn g pháp sắc ký khối p hố (GCMS GCMSMS) đời, đ ây m ột n hữ n g p hư ơng pháp n ghiên cứu dấu h iệu sinh vật hữu hiệu nay, đặc biệt sắc ký khối p hổ kép (GCMSMS) Chính th ế đ ế n ghiên cứu sâu cần phân tích tiêu GC GCMS Sắc ký khí (GC) ,0 ,0 Phân tích sắc ký khí hợp chất no, thơm mẫu chât chiết từ đá, condensat dầu Kết biểu thị hàm lượng cấu tử hydrocarbon từ C12+ dạng sắc đổ Đ ịnh dạng dải phân b ố n-A lkane sử d ụn g đ ể đánh giá n guồn gốc, m ức đ ộ trưởng DẦU KHÍ thành mơi trường lắng đ ọn g nhu phân hủy VCHC đà sinh chúng Tỷ SỐ C21 + C22 / C28 + C29 thường thay đổi theo môi trường tổn VCHC (>1,5 với vật liệu hừu m ôi trường ngập nước, < ,2 với vật liệu hữu m ôi trường lục địa) Tuy nhiên, tỳ s ố tăng theo tăng m ức độ trường thành VCHC Tý sô Pristan/phytan (Pr /P hy) có thê chi m ức độ khử m ôi trường lắng đ ọn g VCHC [Báng 6] Tuy nhiên tỷ s ố nhiều chịu ảnh h ường bời độ trường thành VCHC ban đầu đ ó cẩn lưu ý mẫu có độ trường thành cao Bàng Mức độ khử môi trường lắng đọng VCHC (John Hunt, 1980) HC [Bảng 7] Phương pháp phân tích GCMS dựa n guyên tắc cằ'u tử sau tách sắc ký khí sè ion hoá "bé gãy" thành phân m ảnh có khối lượng điện tứ nhât định, phân m ành thường ký hiệu m /z đầu tiếp sau khối lương điện tư m ành (ví dụ m /z 191, m /z259 ), độ phổ biến cấu tử khuếch đại ghi lại dạng sắc đổ Bảng Đánh giá độ trưởng thành theo tỉ sổ GCMS Ti số Bắt đầu tạo dầu Điểm tạo dầu mạnh Ts/Tm +Ts 0,17 0,5 T ỷ số Pr/Phy M ôi trường C30hopane/C30m oretane 2,5 ,0 C2920S/C29(20R+S) sterane 0,17 0,43 < 1,5 Biển ,5 -3 Khử 3-4,5 Hỗn hợp (Khử/oxy hóa) > ,5 Oxy hóa 179 Kết thúc Pha tạo dầu 1.0 0,55 Theo nghiên cứu chuyên gia địa hoá dầu, dâu hiệu sinh vật thường phong phú phân đoạn C19 - C40, đặc biệt khoảng C24 - C36 đối tượng đê Sắc ký khối ph ổ (GCM S) nghiên cứu hopane sterane Đúc kết từ tài liệu Khối phô ký coi phương pháp phân tích chi tiết nhất, hữu hiệu việc liên kết dầu - dầu dầu - đá mẹ, xem n hư m ột kiểu 'T hân tích A D N " địa hố dầu Ví dụ có m ặt p hổ biến oleanane dải m /z 191 hydrocarbon no VCHC ban đẩu khơng thể có tuổi Creta, C27 sterane trội tuyệt đối dải m /z 217 sterane VCHC ban đẩu có n guồn gốc cơng b ố đánh giá độ trưởng thành nguồn gốc VCHC ban đẩu dâu hiệu sinh vật sau: -18(H)-oleanane/C30hopane: >10,0 thực vật bậc cao lắng đọng môi trường khử -C29diasteranes/ C29steranes + C29steranes: Giá trị cao (đạt tới 10) đặc trưng cho môi trường lắng đọng oxy hóa, giá trị thấp (xuống tới 0,1) đặc trung cho môi trường lắng đọng biển, C29 sterane trội tuyột đối dải m /z 217 khử Mối tương quan cúa C27 - C28 - C29steranes sterane lại liên quan tới VCHC ban đầu có n guồn gốc lục địa [H.6] phản ánh môi trường bảo tổn VCHC ban đẩu [Bàng 8] Tỉ số C27/C29Diasterane sterane (m/z 217) c Bảng Xác định nguồn gốc VCHC ban đầu 28% Nguồn gốc < ,8 Vật liệu hữu lục địa 0,85-1,43 Vật liệu hữu hỗn hợp > 1,43 Vật liệu hữu biển chủ yếu Độ phản xạ ánh sáng Vitrinite (%Ro) Vitrinite m ột thành phẩn nhóm maceral than kerogen tách từ cellulosis từ t ế bào lignitic thực vật cạn (terestrial plants) Đ o độ phản xạ Vitrinite (%Ro) p hư ơn g pháp quang học đ ể xác định phẩn trăm phản xạ ánh sáng tới Vitrinite Khả phản xạ ánh sáng Vitrinite tăng theo m ức độ biến đổi nhiệt VCHC, phản ánh nhiệt độ cao nhâ't mà VCHC trài qua * Asphalt từ đá gramt X Asphalt từ cát két + Asphalt từ thực vật OTS# 15-2 GD - X Hình Biểu đồ hình tam giác C27-C28-C29 Steranes Asphalts Từ kết phân tích GCMS mẫu châ't chiết dầu, có thê khai thác hàng ngàn tiêu v ề dâu hiệu sinh vật, nhiên n ghiên cún sử d ụ n g m ột s ố chi tiêu đ ể đánh giá chât Hệ phương pháp nghiên cứu câu trúc kiến tạo lịch sừ tiến hoá địa chất Đ ây hệ phương pháp bao trùm lên khâu xử lý, phân tích, tổng hợp giải thích s ố liệu có đ ế đến nhận biết m ột cách có hệ thống logic v ề đặc điếm câu trúc kiến tạo lịch sử tiến hoá địa chất vùng D ữ liệu 180 BÁCH KHOA THƯ ĐỊA CHAT sê cung câp m ột cách nhìn tổng quan đưa nhừng quan điểm , n hững kết luận đánh giá khách quan xác v ề tiềm khu vự c nghiên cứu sở tài liệu tổng hợp qua chi tiêu v ể cấu trúc, kiến tạo lịch sử tiến hoá địa chất chúng Phương pháp nghiên cứu đứt gãy N ghiên cứu đặc điểm đứt gãy kích thước, biên độ dịch chuyển, thê' nằm, kiểu đứt gãy, thời gian hình thành phát triển, thời gian hoạt đ ộn g chúng, m ối tương quan thời gian sinh thành hoạt đ ộn g đứt gãy với trình trầm tích (tức đ ổn g trầm tích hay sau trầm tích) đ ể giải thích hoạt đ ộn g kiến tạo nội sinh làm sáng tỏ vai trò chúng trong hình thành phá h ủy tích tụ dầu khí Phương pháp phân tích gián đoạn bất chỉnh hợp Đ ây m ột phương pháp v ề nghiên cứu cấu trúc kiến tạo m ột vù n g hay m ột bổn trầm tích Phương pháp nhằm xác định kiêu bất hợp xem chúng m ột n ng dấu hiệu quan trọng q trình trầm tích, phát triển địa chất, đ ây mặt ranh giới giừa phức hệ trầm tích có lịch sử thành tạo khác nhau, là: - Mặt bào m òn - cắt cụt - Tựa - Tựa đáy - Kể áp đáy - Bất chỉnh hợp địa tầng Phương pháp phân tích chiều dày Đ ây p hư ơn g pháp nằm tổ hợp phương pháp nghiên cứu v ể đánh giá đặc điểm cấu trúc kiến tạo Mà phương pháp phân tích chiều dày phương pháp nghiên cứu quy luật thay đổi b ề dày phức hệ trầm tích (íorm ation) đ ể xây dự ng sơ đổ tam giác đ ổn g chiểu dày, chiểu dày tích lũy (cổ câu tạo) xây d ự n g sơ đ ổ chiểu dày qua thời kỳ chủ yếu, từ có th ế đánh giá n hịp độ trầm tích, cường đ ộ lắng đọng, hướng vận chuyển vật liệu trầm tích qua thời kỳ xác định Phương pháp phân tích nhịp chu kỳ Từ tài liệu thạch học trầm tích, địa vật lý giếng khoan ứng dụng đ ể phân chia nhịp chu kỳ trầm tích cho tùng giếng khoan liên kết chúng cho toàn khu vực nghiên cứu C ùng với biến đối vể tướng chiểu dày trầm tích cho phép tác giả xác định thời kỳ nâng, hạ vùng nghiên cứu trình tích tụ Phương pháp phân vùng cấu tạo C sở đ ê phân vù n g câu tạo dựa vào hình thái cấu trúc, lịch sử tiến hố địa châ't đặc điếm bơ sung v ể m ôi trường thành tạo đặc trung địa chất khác có liên quan Phương pháp phân v ù n g câu tạo khu vự c nghiên cứu đư ợc tiến hành dựa o tài liệu v ể hình thái cấu trúc từ ng đới kết hợp sử d ụ n g thông tin địa chất quan trọng khác đổ, m ặt cắt cô câu tạo, cổ m ôi trường, cổ tướng đá nhằm phân vù n g ranh giới cấu trúc bên từ ng đới Trong trường hợp cụ th ể sử d ụn g đ ổ câu tạo làm có bơ su ng loại đ ổ khác n hư bán đổ đẳng dày củng tài liệu khác có liên quan trọng lực, từ m ặt cắt phục hổi Bản đ ổ câu tạo mặt m óng Trước K ainozoi làm đ ổ sở sau đ iều chỉnh ranh giới cấu trúc theo bô sung đ đẳng dày, m ôi trường trầm tích qua tửng thời kỳ, đặc biệt đặc đ iểm tính chất cua hệ thống đứt gãy, n hư chiều sâu phát triển, hư ớng cắm, p hư ơn g kéo dài, biên đ ộ dịch ch u yến đới phá hủy chúng Trong cơng tác thăm d ò dầu khí đ phân vù n g cấu tạo quan trọng sở phân vù n g triển vọ n g đánh giá tiềm n ăng dầu khí m ột khu vự c m ột bổn trầm tích Phương pháp nghiên cứu lịch sử tiên hoá địa chất Đ ể làm sáng tỏ lịch sử tiến hoá địa châ't vùng nghiên cứu cần phân tích, tơng hợp tài liệu cố sinh, thạch học địa tầng với phương pháp phân tích mặt cắt phục h ổi cổ cấu tạo Phương pháp lập mặt cắt phục hổi cổ câu tạo chi đặc điểm sau: - Lịch sử tiến hoá địa chât vù n g n gh iên cứu - N g u y ên nhân dẫn đến pha hoạt đ ộ n g kiến tạo, thời gian sinh thành, phát triển kết thúc hoạt đ ộn g đứt gãy, thời gian sinh thành hồn thiện bẫy chứa dầu khí - Sự tư ơng đ ổn g thời gian pha hoạt động kiến tạo tuối hoàn thiện bẫy - C ung cấp thông tin s ố liệu về: cư ng độ hoạt đ ộng đứt gãy, khối lượng vật chất bị bào m òn, cắt cụt đới nhô, thòi gian kéo dài q trình bào m òn, cắt cụt đó, tốc đ ộ sụt lún bổn, v v - H ình hài mặt đáy bổn thứ cấp m ới hình thành Trên đ ây toàn kết thu đư ợc áp dụng phư ơng pháp phân tích m ặt cắt phục hồi lịch sử tiến hoá địa chất cắt qua m ột v ù n g nghiên cửu, đ ây m ột nhữ ng phư ơng pháp chủ đ ạo đ ể làm rỏ chất bên m ột bổn hay m ột v ù n g trâm tích trải qua n n g pha hoạt đ ộng kiến tạo khứ Tài liệu tham khảo Abdus s and Ganesh T.# 1994 Integrated Petroleum Reservoir Management Petĩtĩ W eỉỉ Publishing Company Edvvad A.B & Norman H.F., 1989 G eophysics I, Seimic Method, Treatise Perrol Geo, Repint Series.y4.y4.P.G, N o 12 Metchum R., Van W.J., 1991 High írequeney sequences and their stacking pattems: sequence shuting raphic evidence for high írequeney enstatic cycles Sedim etĩtary Geology, Volume 70: 131-136 North F.K., 1990 Petroleum Geology Win Hỵmati Inc Trice M L and Davve B.A, 1992 Reservoir Management praetices, / Per Tech, 1296-1303 and 1349 N guyên Trọng Tín, Vũ N gọc Diệp, 2009 Kiến tạo - Trầm tích hệ thống dẩu khí bế Phú Khánh, thềm lục địa miến Trung Việt Nam Tạp chí Dẫu khí 3-10 Payton, C.E.(ed), 1997 Seisimic Stratigraphy - Applications to Hydrocarbon Exploration A.A P.G Memoir 26 Phát triển mỏ khai thác dầu khí Nguyễn Hải An Tơng Cơng ty Thăm dò Khai thác Dầu khí Nguyễn Hồng Đức Tơng Cơng ty Thăm dò Khai thác Dầu khí Giới thiệu Phát triển m ỏ dầu khí giai đoạn sau câu tạo khoan thăm dò phát dẩu khí khoan thấm lượng xác định cho d òn g sản phẩm có giá trị thương mại Thời điểm hai giai đoạn gần có tính liên tục tương đối Lịch sử đời phát triển m ỏ dầu khí vào năm 30 th ế kỷ trước n gày m ột hồn thiện nhờ cơng n ghệ m ới T hông thường, đặc biệt Trong giai đoạn phát triển mỏ, nhiệm vụ quan trọng nhâ't xây dự ng m hình địa chất, xác định thông SỐ vỉa tĩnh động, dự báo ch ế độ hoạt động vỉa đ ể lựa chọn công nghệ phát triển phù hợp N h ù n g năm gần đây, người ta đưa thêm khái niệm khai thác thử khai thác sớm vào giai đoạn Thực chât đê kiểm tra xác định xác ch ế độ thủy động lực via, m ức độ ôn định áp tốn kinh tế, giai đoạn phát triển mò khai thác thử suất via lưu lượng dòng sản phẩm Trên CƯ sở thông s ố vỉa chất lưu nhận được, với hô trợ trạm m áy tính, m hình m m ỏ xây dựng chạy thừ đ ể lựa chọn m hình khai thác tơi ưu đểu có m ục đích tương đổng, nhằm xác lập luận kinh t ế kỹ thuật đ ể xây d ự n g sơ đ công nghệ khai thác mỏ Khai thác dầu khí giai đ oạn cuối, thuộc lĩnh vực thư ợn g n gu n n gành g n gh iệp dầu khí, có n hiệm vụ thu hổi dầu khí với h iệu kinh tế tối đa từ m ỏ dầu khí Khai thác dầu khí có phần: (1) h ệ thốn g thiết bị khai thác; (2) công nghệ áp d ụ n g hệ thốn g thiết bị M ột hệ thống khai thác dầu khí hồn chỉnh bao gồm : vỉa chứa, g iến g khoan, đ n g ố n g thu gom , bình tách, m áy bơm , đ n g ốn g xuât bán sản phẩm dầu thơ hoặc/và khí [H l] G iếng khai thác tiếp nhận dẩu khí từ via chứa sản phẩm thông qua phẩn mở via, đ ổ n g thời đ n g dẫn d ầu/k hí cù n g với nước (gọi ch u ng chất lưu) lên b ể m ặt đất cu n g cấp chức đ iều chỉnh sản lư ợn g khai thác châ't lưu giến g Đ n g ốn g thu gom có nhiệm vụ tập hợp d ò n g sản phấm từ giến g khai thác dẫn tới bình tách đ ể tách bò n ớc khí khỏi dẩu M áy bơm , m áy nén đ ợ c sử d ụn g đ ể vận chuyển dầu khí tới đ iếm tiếp nhận thông qua hệ thống đ n g ố n g xuất bán Tính chât lưu biến dầu khí thay đối theo n h iệt đ ộ, áp suâ't su ốt trình chảy từ via vào g iế n g cũ n g n hư qua hàng loạt thiết bị thu gom , xử lý Via dầu khí M ột vỉa dầu khí thư ờng m ột lớp đất đá lò n g đất có đ ộ rỗng đ ộ thấm đ ê chứa dầu khí đ ợc giới hạn lớp đá không thấm N h vậy, m vỉa dầu khí đư ợc đặc trưng m ột hệ thống áp suất riêng biệt Tập hợp m ột hay n hiều via dầu khí m ột cấu trúc địa chât trờ thành m ột m ỏ dầu khí (xem thêm m ục tử "Hệ thống dầu khí") Tùy thuộc vào điểu kiện ban đẩu biểu đổ pha, tích tụ hydrocarbon phân chia thành loại vỉa dầu, khí n gư n g tụ khí khơ Một vỉa dầu có áp suất lớn áp suâ't điểm bọt đư ợc gọi bão hòa tiếp nhận thêm khí hòa tan điểu kiện nhiệt đ ộ cụ thể Via dầu có áp suâ't áp suất điểm bọt gọi dầu bão hòa khơng tiếp nhận thêm khí hòa tan vào dầu điểu kiện nhiệt độ thích hợp D òng chảy pha (lỏng) chiếm ưu th ế vỉa dầu bão hòa Trong đó, d òn g chảy pha (dầu khí) thường tổn via dẩu bão hòa  ... thác dầu khí Nguyễn Hải An Tơng Cơng ty Thăm dò Khai thác Dầu khí Nguyễn Hồng Đức Tơng Cơng ty Thăm dò Khai thác Dầu khí Giới thiệu Phát triển m ỏ dầu khí giai đoạn sau câu tạo khoan thăm dò phát... cứu địa hóa dầu khí Địa hóa tìm kiếm thăm dò dầu khí nghiên cứu v ể sụ có mặt n guồn cung cấp dầu khí (tẩng sinh), di cư bảo tổn sán phẩm chúng tích tụ Hầu hết nhà địa châ't dầu khí đểu cơng... mỏ Khai thác dầu khí giai đ oạn cuối, thuộc lĩnh vực thư ợn g n gu n n gành g n gh iệp dầu khí, có n hiệm vụ thu hổi dầu khí với h iệu kinh tế tối đa từ m ỏ dầu khí Khai thác dầu khí có phần: