Ảnh hưởng của dòng nhiệt đến mức độ trưởng thành của đá mẹ trong khu vực bắc bể ma lai thổ chu

Luận Văn Thạc Sĩ ĐẠI HỌC QUỐC GIA TP.HCM TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA KHOA KỸ THUẬT ĐỊA CHẤT & DẦU KHÍ LÂM BẢO NGUN ẢNH HƯỞNG CỦA DỊNG NHIỆT ĐẾN MỨC ĐỘ TRƯỞNG THÀNH CỦA ĐÁ MẸ TRONG KHU VỰC BẮC BỂ MA LAI - THỔ CHU Chuyên ngành: Kỹ Thuật Dầu Khí Mã số: 60520604 LUẬN VĂN THẠC SĨ TP HỒ CHÍ MINH, tháng 01 năm 2019 HV: Lâm Bảo Ngun Luận Văn Thạc Sĩ CƠNG TRÌNH ĐƯỢC HOÀN THÀNH TẠI TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA - ĐHQG – HCM Cán hướng dẫn khoa học 1: TS NGUYỄN XUÂN HUY Nguyễn Xuân Huy Cán hướng dẫn khoa học 2: TS HỒ TRỌNG LONG Cán chấm nhận xét 1: (Ghi rõ họ, tên, học hàm, học vị chữ ký) Cán chấm nhận xét 2: (Ghi rõ họ, tên, học hàm, học vị chữ ký) Luận văn thạc sĩ bảo vệ Trường Đại học Bách Khoa, ĐHQG Tp HCM Ngày tháng năm Thành phần Hội đồng đánh giá luận văn thạc sĩ gồm: (Ghi rõ họ, tên, học hàm, học vị Hội đồng chấm bảo vệ luận văn thạc sĩ) …………………………………………………………… …………………………………………………………… …………………………………………………………… …………………………………………………………… …………………………………………………………… Xác nhận Chủ tịch Hội đồng đánh giá LV Trưởng Khoa quản lý chuyên ngành sau luận văn sửa chữa (nếu có) CHỦ TỊCH HỘI ĐỒNG HV: Lâm Bảo Nguyên TRƯỞNG KHOA… Luận Văn Thạc Sĩ ĐẠI HỌC QUỐC GIA TP.HCM CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA Độc lập - Tự - Hạnh phúc NHIỆM VỤ LUẬN VĂN THẠC SĨ Họ tên học viên: LÂM BẢO NGUYÊN Ngày, tháng, năm sinh: 14/08/1991 Chuyên ngành: KỸ THUẬT DẦU KHÍ MSHV: 1570555 Nơi sinh: Phú Yên Mã số: 60520604 I TÊN ĐỀ TÀI: ẢNH HƯỞNG CỦA DÒNG NHIỆT ĐẾN MỨC ĐỘ TRƯỞNG THÀNH CỦA ĐÁ MẸ TRONG KHU VỰC BẮC BỂ MA LAI THỔ CHU II NHIỆM VỤ VÀ NỘI DUNG: + Nghiên cứu lịch sử chôn vùi bể Bắc Ma Lai - Thổ Chu theo mặt cắt Tây Bắc - Đông Nam Tây Nam - Đơng Bắc + Đánh giá q trình trưởng thành vật liệu hữu qua giai đoạn, lịch sử hình thành dầu khí bể Ma Lai – Thổ Chu + Xây dựng mơ hình 1D, mơ hình 2D đánh giá kết q trình sinh dầu theo hai mặt cắt Tây Bắc - Đông Nam Tây Nam - Đông Bắc III IV V NGÀY GIAO NHIỆM VỤ: NGÀY HOÀN THÀNH NHIỆM VỤ: CÁN BỘ HƯỚNG DẪN: CBHD 1: TS NGUYỄN XUÂN HUY CBHD 2: TS HỒ TRỌNG LONG CÁN BỘ HƯỚNG DẪN Tp HCM, Ngày… Tháng năm 20 CHỦ NHIỆM BỘ MÔN ĐÀO TẠO (Họ tên chữ ký) (Họ tên chữ ký) TRƯỞNG KHOA (Họ tên chữ ký) HV: Lâm Bảo Nguyên Luận Văn Thạc Sĩ LỜI CẢM ƠN Để có điều kiện hồn thành luận văn tốt nghiệp, tác giả xin gửi lời cảm ơn đến Thầy Cô khoa Kỹ thuật Địa chất Dầu khí trường Đại học Bách Khoa giúp đỡ tạo điều kiện thuận lợi cho tác giả suốt năm học qua Đặc biệt, để có định hướng đề tài, hồn thành trình bày kết luận văn này, tác giả xin gửi lời biết ơn sâu sắc đến Thầy TS Nguyễn Xuân Huy, TS Hồ Trọng Long, ThS Cao Lê Duy, KS Trịnh Đăng Tấn tận tình hướng dẫn, dìu dắt, giúp đỡ nhiều kiến thức chuyên ngành suốt thời gian qua Trong suốt thời gian hoàn thành Luận văn nói riêng q trình học tập nói chung, tác giả xin gửi lời biết ơn chân thành đến người thân gia đình, người ln ủng hộ bên cạnh động viên, dành cho tác giả điều tốt đẹp Xin cảm ơn bạn, anh chị học viên Cao học khóa 2015, trao đổi, học tập động viên, giúp đỡ tác giả suốt trình thực luận văn Xin chân thành cảm ơn! Tp Hồ Chí Minh, tháng 01, năm 2019 LÂM BẢO NGUYÊN HV: Lâm Bảo Nguyên Luận Văn Thạc Sĩ TÓM TẮT Bể Ma Lai - Thổ Chu (MLTC) bể có tiềm trữ lượng lớn khu vực vịnh Thái Lan nói chung cho ngành dầu khí Việt Nam nói riêng Hiện nay, khu vực có nhiều mỏ khai thác cơng ty nước ngồi CHEVRON, UNOCAL, PTTEP, , nhiên, nguồn tài liệu để sử dụng nước ta khu vực cịn khiêm tốn Do đó, việc xác định đới trưởng thành vật liệu hữu cơ, khu vực có tiềm dầu khí mức độ trưởng thành tầng đá mẹ cần thiết để phục vụ cho cơng tác tìm kiếm, thăm dò, phát triển mỏ hiệu Theo số liệu thống kê cơng trình nghiên cứu trước cho thấy bể MLTC có tập đá mẹ là: trầm tích Oligocene (tập K) trầm tích Miocene (tập F-H) Ngày nay, phương pháp mơ hình hóa bể trầm tích 1D, 2D, ứng dụng rộng rãi công tác nghiên cứu địa hóa, phục vụ tìm kiếm, thăm dị Ngun tắc xây dựng mơ hình địa hóa thạch mẹ dựa sở liệu địa chất, địa chấn, địa vật lý giếng khoan, chế độ nhiệt giếng khoan để mô ảnh hưởng dòng nhiệt đến trưởng thành vật liệu hữu tập đá mẹ Dòng nhiệt yếu tố đóng vai trị quan trọng q trình sinh dầu khí Tuy nhiên, đa phần mơ hình sử dụng giá trị dịng nhiệt chung thơng qua vị trí bể Vịnh Thái Lan, đại diện cho toàn khu vực Mỏ Như vậy, việc sử dụng giá trị để đánh giá mức độ trưởng thành đá mẹ thiếu tính xác Như biết, khu vực bể Bắc Ma Lai – Thổ Chu giá trị dòng nhiệt cao so với khu vực lân cận phụ thuộc nhiều vào hình thái cấu trúc Trong giai đoạn Oligocene – Miocene sớm, xảy hoạt động tách giãn, san kiến tạo, hình thành phát triển hàng loạt địa hào, giá trị dòng nhiệt bị ảnh hưởng nhiều, mực nước biển cổ giai đoạn từ 10-25m Vào thời kỳ Miocene – Pliocene giai đoạn hoạt động tái kiến tạo xảy làm tăng chế độ nhiệt khu vực, mực nước biển cổ thời gian khoảng 60 - 70m Cho đến nay, hoạt động kiến tạo yếu đi, khối magma bắt đầu nguội lạnh, co ngót… giá trị dịng nhiệt giảm ổn định Luận văn dựa vào lý thuyết Beardmore tiến hành tính tốn giá trị dịng nhiệt khu vực giếng khoan thăm dị Từ xác định ảnh hưởng dòng nhiệt cổ đến mức độ trưởng thành đá mẹ so với kết khác từ mơ hình Mckenzie phần mềm PETROMOD Tơi xin cam đoan cơng trình nghiên cứu riêng Các số liệu, kết nêu luận văn trung thực chưa công bố cơng trình khác LÂM BẢO NGUYÊN HV: Lâm Bảo Nguyên Luận Văn Thạc Sĩ MỞ ĐẦU TÍNH CẤP THIẾT CỦA ĐỀ TÀI Nhiệt độ tác nhân quan trọng để diễn trình sinh dầu vật liệu hữu Chính vậy, chế độ nhiệt ln khống chế q trình bể trầm tích Hơn nữa, bể Ma Lai – Thổ Chu (MLTC) hoạt động kiến tạo hình thành nhiều địa hào, điạ lũy, mạng lưới đứt gãy Tây Bắc –Đông Nam dày đặc tạo phân bố không đồng nhiệt độ tập trầm tích ảnh hưởng đến việc xác định đới sinh dầu bể Để làm sáng tỏ vấn đề cần đặt đề tài: “ẢNH HƯỞNG CỦA DÒNG NHIỆT ĐẾN MỨC ĐỘ TRƯỞNG THÀNH CỦA ĐÁ MẸ TRONG KHU VỰC BẮC BỂ MA LAI - THỔ CHU” Từ đó, việc nghiên cứu ảnh hưởng dòng nhiệt với trưởng thành đá mẹ bể MLTC công việc thiết thực, phục vụ cho việc xác định sản phẩm khu vực phân bố góp phần lập kế hoạch thăm dị hiệu TỔNG QUAN TÌNH HÌNH NGHIÊN CỨU Từ năm 1990, công ty “UNOCAL” (Mỹ) đặt bước công tác tái xử lý thăm dò 6000 km2 2D cho khu vực bắc bể MLTC Từ năm 1997-2008, hàng loạt giếng khoan thăm dò phát nhiều khí tích tụ tính tốn lên đến Tcf Với kết từ mơ hình bồn Marek Kacewic thực năm 2005 dựa sở tài liệu giếng khoan số liệu phân tích mẫu lõi xác định tầng đá mẹ bể Bắc MLTC tầng đá mẹ tuổi Miocene Oligocene/Miocene sớm với ngưỡng trưởng thành vật liệu hữu (VLHC) bể Về sau, có nhiều tác giả tiến hành nghiên cứu tầng đá mẹ bể MLTC như: tác giả Nguyễn Anh Đức nghiên cứu đặc điểm phân bố đánh giá tầng chứa tiềm dầu khí tập trầm tích Miocene khu vực bể MLTC, tác giả Nguyễn Thị Dậu mơ hình hóa đá mẹ bể trầm tích MLTC nhiều cơng trình nghiên cứu khác tác giả khác Bên cạnh cơng trình nghiên cứu nhà thầu nước ngồi Viện dầu khí Việt Nam (VPI) tiến hành nhiều khảo sát nghiên cứu số liệu địa hóa bể MLTC cách áp dụng chương trình Petromod để mơ q trình trưởng thành đá mẹ Tuy nhiên, nghiên cứu trước khơng tính đến ảnh hưởng dịng nhiệt khu vực, kết mơ hình cịn rủi ro Từ cho thấy rằng, việc nghiên cứu ảnh hưởng dòng nhiệt tác động lên mức độ trưởng thành VLHC, qua nghiên cứu hi vọng làm sáng tỏ mức độ ảnh hưởng dòng nhiệt đến độ trưởng thành đá mẹ, đồng thời đóng góp bổ sung vào nghiên cứu trước MỤC TIÊU VÀ NHIỆM VỤ NGHIÊN CỨU Mục tiêu nghiên cứu: Nghiên cứu phân bố, chế độ nhiệt phần Bắc Bể MLTC Nhiệm vụ luận văn: + Nghiên cứu lịch sử chơn vùi bể MLTC HV: Lâm Bảo Nguyên Luận Văn Thạc Sĩ + Đánh giá trình trưởng thành VLHC theo tập trầm tích + Xây dựng mơ hình địa hóa: chọn giá trị điều kiện biên thích hợp cho việc chạy mơ hình + Nhận xét so sánh kết mơ hình Đối tượng nghiên cứu Các số liệu thực tế từ giếng khoan thăm dò thành khu vực bể MLTC tài liệu mặt cắt địa chấn Tây Bắc - Đông Nam Nguồn tài liệu Thu thập tài liệu cần thiết từ trung tâm lưu trữ, Viện Nghiên Cứu Dầu Khí Quốc Gia (VPI) tài liệu công ty công bố Ý nghĩa khoa học thực tiễn - Ý nghĩa khoa học: xem xét mức độ ảnh hưởng chế độ nhiệt cung cấp liệu đầu vào mơ hình 3D nhằm phát triển mở rộng phát triển đề tài tương lai - Ý nghĩa thực tiễn: Đánh giá tiềm dầu khí bể MLTC Xác định yếu tố quan trọng nhằm xác định vị trí giếng thăm dò, khả phân bố sản phẩm dầu khí khác nhau, phục vụ việc phát triển mỏ phù hợp hiệu mặt kinh tế HV: Lâm Bảo Nguyên Luận Văn Thạc Sĩ MỤC LỤC CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN 1.1 VỊ TRÍ ĐỊA LÝ, LỊCH SỬ NGHIÊN CỨU, TÌM KIẾM VÀ THĂM DỊ 1.2 ĐẶC ĐIỂM KIẾN TẠO 1.2.1 Phân tầng cấu trúc 1.2.2 Các yếu tố cấu trúc kiến tạo 1.3 ĐẶC ĐIỂM ĐỊA CHẤT 1.3.1 Lịch sử phát triển địa chất 1.3.2 Địa Tầng 1.3.3 Môi trường trầm tích 11 1.3.4 Đặc điểm loại dầu 14 1.3.5 Đặc điểm loại khí tự nhiên 15 1.3.6 Hệ thống dầu khí khu vực nghiên cứu 18 CHƯƠNG 2: PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 22 2.1 CƠ SỞ LÝ THUYẾT 22 2.1.1 Phương pháp xác định độ phản xạ Vitrinite 22 2.1.2 Phương pháp nhiệt phân Rock – Eval 22 2.1.3 Phương pháp xác định tổng hàm lượng Carbon hữu 25 2.2 KẾT QUẢ THÍ NGHIỆM VÀ CÁC THƠNG SỐ TƯƠNG QUAN 27 2.2.1 Độ phản xạ Vitrinite 27 2.2.1 Kết nhiệt phân tiêu phân loại 28 2.2.2 Kết TOC tương quan tiềm khí 30 2.3 NHẬN XÉT 33 CHƯƠNG 3: PHƯƠNG PHÁP XÁC ĐỊNH DÒNG NHIỆT 36 3.1 CƠ SỞ LÝ THUYẾT 36 3.1.1 PHƯƠNG PHÁP MƠ HÌNH DÒNG NHIỆT THEO MCKENZIE 36 3.1.2 PHƯƠNG PHÁP TÍNH TỐN DỊNG NHIỆT THEO BEARDMORE 37 3.2 SỐ LIỆU BAN ĐẦU VÀ KẾT QUẢ TÍNH TỐN 38 3.2.1 Các số liệu ban đầu 38 3.2.2 Kết theo mơ hình McKenzie 44 3.2.3 Kết theo mơ hình Beardmore 46 HV: Lâm Bảo Nguyên Luận Văn Thạc Sĩ 3.3 SO SÁNH VÀ NHẬN XÉT 47 CHƯƠNG 4: MƠ HÌNH TRƯỞNG THÀNH CỦA ĐÁ MẸ 48 4.1 MƠ HÌNH 1D 48 4.1.1 Tiến trình thực 48 4.1.2 Dữ liệu đầu vào 50 4.1.3 Ứng dụng kết dòng nhiệt theo Mckenzie 55 4.1.4 Ứng dụng kết dòng nhiệt theo Beardmore 58 4.2 MƠ HÌNH 2D 62 4.2.1 Tiến trình thực 62 4.2.2 Dữ liệu đầu vào 63 4.2.3 Kết mơ hình 66 4.3 NHẬN XÉT 66 4.3.1 Tầng đá mẹ Miocene 66 4.3.2 Tầng đá mẹ Oligocene/Miocene 66 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 68 TÀI LIỆU THAM KHẢO 69 HV: Lâm Bảo Nguyên Luận Văn Thạc Sĩ Bảng 2.1: DANH MỤC BẢNG BIỂU Đánh giá độ trưởng thành VLHC dựa vào độ phản xạ Vitrinite 22 Bảng 2.2: Đánh giá tổng tiềm hydrocarbon đá mẹ 23 Bảng 2.3: Đánh giá độ trưởng thành đá mẹ dựa vào Tmax 23 Bảng 2.4: Đánh giá chất lượng đá mẹ dựa vào tiêu HI 25 Bảng 2.5: Phân cấp vật liệu hữu theo TOC 26 Bảng 2.6: Ưu nhược điểm phương pháp tính TOC 27 Bảng 2.7: Giá trị trung bình giếng khoan khu vực Bắc Bể MLTC 30 Bảng 2.8: Sự phân bố TOC, S1, S2 khu vực Bắc bể MLTC Giếng A4 31 Bảng 2.9: Sự phân bố TOC, S1, S2 khu vực Bắc bể MLTC Giếng A4 32 Bảng 2.10: Tổng hợp tiêu đá mẹ Miocene 34 Bảng 2.11: Tổng hợp tiêu đá mẹ Oligocene 35 Bảng 2.12: Bảng tổng hợp số địa hóa tập đá mẹ 35 Bảng 3.1: Gradient địa nhiệt nhiệt độ thực tế giếng khoan 39 Bảng 3.2: Bảng 2.2: Bảng tính tốn giá trị thời nhiệt TTI 41 Bảng 3.3: Đánh giá mức độ trưởng thành VLHC số thời nhiệt TTI 41 Bảng 3.4: Kết độ dẫn nhiệt trung bình theo thạch học khu vực nghiên cứu 44 Bảng 3.5: Biểu đồ tính tốn giá trị nhiệt độ giếng A4 46 Bảng 3.6: Bảng nhiệt độ đo giếng K1 46 Bảng 4.1: Các kiện địa chất bồn trũng MLTC 51 Bảng 4.2: Dữ liệu địa chất giếng khoan A4 Bể Bắc MLTC 51 Bảng 4.3: Dữ liệu địa chất giếng khoan K1 bể Bắc MLTC 51 Bảng 4.4: Phân loại kerogen theo Tissot in Waples, 1992 52 Bảng 4.5: Dữ liệu địa hóa giếng khoan A4 bắc bể MLTC (VPI) 52 Bảng 4.6: Dữ liệu địa hóa giếng khoan K1 Bắc bể MLTC 52 Bảng 4.7: Bảng số liệu đầu vào giếng khoan 53 HV: Lâm Bảo Nguyên Luận Văn Thạc Sĩ 4.1.3 Ứng dụng kết dòng nhiệt theo Mckenzie 4.1.3.1 Kết mơ hình Sử dụng kết dịng nhiệt cho mơ hình trường thành đá mẹ giếng khoan A4 K1 khu vực bể, ta thấy mơ hình 1D cho hai khu vực giếng khoan K1 A4 chưa trưởng thành HV: Lâm Bảo Nguyên Hình 4.7: Kết TR giếng A4 Hình 4.8: Kết TR giếng K1 55 Luận Văn Thạc Sĩ Hình 4.9: Kết giá trị Ro giếng A4 Hình 4.10: Kết giá trị Ro giếng K1 4.1.3.2 Hiệu chuẩn Kết mơ hình cho thấy đá mẹ hai giếng khoan khu vực chưa trưởng thành Tuy nhiên, để đánh giá tính xác mơ hình ta phải tiến hành so sánh giá trị đo thực tế giếng khoan để khẳng định lại kết HV: Lâm Bảo Nguyên 56 Luận Văn Thạc Sĩ Hình 4.11: So sánh kết dự báo mơ hình tài liệu thực tế (*): k_SHALE: tập sét tuổi Oligocene/Miocene sớm gồm tập (K, L, and M) 4.1.3.3 Nhận Xét Với giá trị dòng nhiệt sử dụng từ mơ hình kết thực tế đo từ giếng khoan, ta thấy dòng nhiệt áp dụng dự báo xu hướng thấp so với dòng nhiệt thực tế Vì vậy, để đánh giá mức độ trưởng thành đá mẹ khu vực ta cần xây dựng lại mơ hình tính lại giá trị dòng nhiệt cổ HV: Lâm Bảo Nguyên 57 Luận Văn Thạc Sĩ 4.1.4 Ứng dụng kết dòng nhiệt theo Beardmore 4.1.4.1 Kết mơ hình Kết mơ hình 1D áp dụng dịng nhiệt cổ phục hồi hai khu vực giếng khoan nghiên cứu thể sau: Hình 4.12: Kết TR giếng A4 Hình 4.13: Kết TR giếng K1 HV: Lâm Bảo Nguyên 58 Luận Văn Thạc Sĩ Hình 4.14: Kết giá trị Ro giếng A4 Hình 4.15: Kết giá trị Ro giếng K1 4.1.4.2 Hiệu chuẩn Từ kết mơ hình ta thấy mức độ trưởng thành đá mẹ giếng khoan có khác biệt tương đối lớn so với kết 1D chạy trước Mức độ tin cậy mơ hình theo kiểm chứng phép so sánh giá trị mô giá trị thực tế giá trị nhiệt độ, kết phản xạ vitrinite kết carota khí giếng khoan sau: HV: Lâm Bảo Nguyên 59 Luận Văn Thạc Sĩ Hình 4.16: Các giá trị mơ hình sát với thực tế giếng A4 HV: Lâm Bảo Nguyên 60 Luận Văn Thạc Sĩ Hình 4.17: Các giá trị mơ hình sát với thực tế giếng K1 Nhận xét: Các kết dự đốn từ mơ hình gần sát với kết giếng khoan Qua đó, thấy thơng số đầu vào đáng tin cậy sử dụng HV: Lâm Bảo Nguyên 61 Luận Văn Thạc Sĩ 4.1.4.3 Nhận xét Với kết so sánh, ta thấy dòng nhiệt cổ phục hồi cho kết tương tự với kết đo từ giếng khoan Từ khẳng định tính tin cậy mơ hình hợp lí giá trị nhiệt độ cổ tính tốn Tuy nhiên, cịn sai số giả định ban đầu tính tốn dịng nhiệt kể tới đứt gãy, nguyên tố phóng xạ, cấu trúc địa chất tạo cần nghiên cứu tính tốn thêm 4.2 MƠ HÌNH 2D Để hồn thiện cho mơ hình 1D, giúp kỹ sư kết nối giếng khoan hồn thiện q trình nghiên cứu địa hóa nói riêng, hệ thống dầu khí nói chung khu vực nghiên cứu mơ hình 2D cho phép đánh giá mức độ trưởng thành vật liệu hữu cơ, vị trí phân bố hydrocarbon sau sinh mặt cắt địa chất 4.2.1 Tiến trình thực Mơ hình PetroMod 2D sử dụng liệu địa chấn, liệu giếng khoan thông tin địa chất để mô phát triển bồn trầm tích Kết mơ hình dự đốn chế tích tụ hydrocarbon tầng chứa liên quan đến đá sinh, thời gian sinh hydrocarbon, q trình di cư, tích tụ loại hydrocarbon Để đảm bảo kết mơ hình phản ánh đầy đủ trình sinh hydrocarbon đá mẹ vùng nhiên cứu, mặt cắt lựa chọn cho xây dựng mơ hình địa hóa đá mẹ 2D với tiêu chí sau:  Cắt qua giếng khoan;  Phân bố diện tích nghiên cứu;  Mang tính đại diện (có mặt cắt thể đầy đủ phân vị địa tầng vùng nghiên cứu), đảm bảo qua vùng đá mẹ chìm sâu nhất, nơng trung bình nhằm đánh giá cách tổng quan trình sinh HC đá mẹ Tương tự mơ hình 1D, điều kiện biên ảnh hưởng nhiều đến kết mơ hình 2D Song xét tồn mặt cắt, giá trị dòng nhiệt (HF) thay đổi theo cấu trúc địa hình thời kỳ kiến tạo Đối với vòm nâng, giá trị dòng nhiệt (HF) cao so với trũng sâu nhận nguồn nhiệt mang theo nước khí bên trình di chuyển lên Việc chạy mơ hình thực nhiều lần đến đạt kết phù hợp với tài liệu nghiên cứu trước thống với liệu đầu vào HV: Lâm Bảo Nguyên 62 Luận Văn Thạc Sĩ Hình 4.18: Tiến trình thực mơ hình 2D 4.2.1.1 Các yếu tố ảnh hưởng đến trình sinh dầu khí mơ hình 2D Sự ảnh hưởng dòng nhiệt (Heat Flow – HF) đến mức độ trưởng thành nhiệt đá mẹ mạnh mẽ Nếu nguồn nhiệt cao đốt cháy vật liệu hữu cơ, sinh chủ yếu khí khơ than, điều cản trở trình sinh hydrocarbon Việc xác định giá trị dịng nhiệt cổ phức tạp cần nắm vững lịch sử phát triển kiến tạo vùng Ở trũng sâu, dịng nhiệt thường có giá trị thấp so với đới nâng Khi có hoạt động kiến tạo dịng nhiệt tăng cao so với giai đoạn hoạt động kiến tạo ngưng nghỉ; - Mực nước biển cổ (Paleo Water Depth – PWD) thay đổi theo giai đoạn hoạt động kiến tạo xảy ra; - Nhiệt độ bề mặt trầm tích thời kỳ (Sediment – water interface temperature – SWIT) nội suy phần mềm; - Số lượng chất lượng vật chất hữu đá mẹ: xác định từ mẫu đá: - Tổng hàm lượng carbon hữu – (Total Organic Carbon – TOC %); Độ phản xạ Vitrinite – (Vitrinite Reflectance – Ro %); - Chỉ số Hydro – (Hydrogen Index – HI) - Q trình số hóa Grid mặt cắt 4.2.2 Dữ liệu đầu vào 4.2.2.1 Lựa chọn mặt cắt địa chấn Để đảm bảo kết mơ hình phản ánh đầy đủ trình sinh hydrocarbon đá mẹ vùng nghiên cứu, mặt cắt lựa chọn cho xây dựng mơ hình địa hóa đá mẹ 2D với tiêu chí sau: HV: Lâm Bảo Nguyên 63 Luận Văn Thạc Sĩ Cắt qua giếng khoan; Phân bố diện tích nghiên cứu; Mang tính đại diện, đảm bảo qua vùng đá mẹ chìm sâu nhất, nơng trung bình nhằm đánh giá cách tổng quan trình sinh hydrocarbon đá mẹ Trong luận văn này, tác giả chọn mặt cắt hướng Tây Tây Bắc – Đông Đông Nam qua giếng khoan A4 K1 Bắc Bể MLTC có thơng số minh họa hình bên Hình 4.19: Thông số định dạng mặt cắt địa chấn Với thông số đầu vào thiết lập, tiến hành số hóa mặt cắt địa chấn Petromod công cụ line cho đứt gãy, ranh giới tập Hình 4.20: Mặt cắt sau số hóa theo độ sâu hướng Tây Nam – Đông Bắc HV: Lâm Bảo Nguyên 64 Luận Văn Thạc Sĩ 4.2.2.2 Điều kiện biên Tương tự mơ hình 1D, điều kiện biên ảnh hưởng nhiều đến kết mô hình 2D Song xét tồn mặt cắt, giá trị dòng nhiệt (HF) thay đổi theo cấu trúc địa hình thời kỳ kiến tạo Đối với vòm nâng, giá trị dòng nhiệt (HF) cao so với trũng sâu nhận nguồn nhiệt mang theo nước khí bên q trình di chuyển lên Việc chạy mơ hình thực nhiều lần đến đạt kết phù hợp với tài liệu nghiên cứu trước thống với liệu đầu vào Hình 4.21: Thiết lập thơng số điều kiện biên 4.2.2.3 Dữ liệu địa hóa Các tham số, liệu địa hóa, địa chất (TOC, HI, thành phần thạch học, tuổi tầng trầm tích, thời kỳ đứt gãy hoạt động), địa vật lý… mơ hình 1D, sử dụng mơ hình 2D tương ứng với tập trầm tích giếng Hình 4.22: Mơ hình thạch học 2D Bắc Bể MLTC HV: Lâm Bảo Nguyên 65 Luận Văn Thạc Sĩ 4.2.3 Kết mơ hình Hình 4.23: Mơ hình trưởng thành nhiệt 2D Bắc Bể MLTC Theo kết mơ hình 2D (VPI) tầng đá mẹ Bắc Bể MLTC chủ yếu tập trung tầng Miocene Oligocene bước vào pha tạo dầu kết mơ hình trưởng thành nhiệt 1D tác giả chạy Các đứt gãy bán địa hào hình thành chủ yếu giai đoạn Eocene – Oligocene kéo dài đến cuối Miocene Giai đoạn tách giãn hình thành địa hào hẹp, cấu tạo tiếp tục nâng cao nhô lên khỏi mặt đất, tác động điều kiện tự nhiên, phần đỉnh bị phong hóa, bào mịn mạnh Các vật liệu dòng nước từ sơng, suối mang đến tích tụ địa hào, bán địa hào Giai đoạn Miocene hình thành đứt gãy thuận lực căng giãn khu vực theo Phương Tây Bắc – Đông Nam 4.3 NHẬN XÉT 4.3.1 Tầng đá mẹ Miocene Theo kết mô hình 1D, đó, khu vực nơng K1, giá trị Ro thấp (0.1-0.5%) chế độ dòng nhiệt thấp địa hình tác động chưa đủ để tập đá mẹ Miocene giếng K1 trưởng thành phần trung tâm nơi trũng sâu, phần đáy Miocene đạt cửa sổ tạo dầu Trong đó, theo dọc hướng Đơng Nam vùng trũng sâu giếng A4, tầng đá mẹ đạt đến độ sâu 1800m, với nhiệt độ cao trải qua khoảng thời gian dài sưởi ấm, vật liệu hữu tập nông bắt đầu bước vào cửa sổ sinh khí condensate với giá trị R0 từ 0.55-1.3% Sự di cư vào vỉa cát mỏng bên xảy Miocene muộn dọc theo đứt gãy dự đoán lên tới vài trăm mét bên 4.3.2 Tầng đá mẹ Oligocene/Miocene Theo kết mơ hình 1D, tồn tầng đá mẹ Oligocene/Miocene bị lún chìm đến độ sâu từ 2300m sâu cung cấp nguồn nhiệt đủ lớn để vật liệu hữu nằm pha sinh dầu (R0% = 0.6%, Tmax = 445 0C) Khi tầng đá mẹ đạt đến độ sâu 2550 – 3050m, trải qua khoảng thời gian dài sưởi ấm dòng nhiệt bên dưới, vật liệu hữu HV: Lâm Bảo Nguyên 66 Luận Văn Thạc Sĩ đạt ngưỡng sinh dầu (R0% = 0.72 – 1.3%, Tmax= 435 – 4600C), trình sinh dầu cịn tiếp tục Q trình sinh khí khơ diễn tầng đá mẹ ứng với độ sâu 3561m Hình 4.24: Minh họa dòng thời gian cho yếu tố dầu khí Bể Bắc MLTC HV: Lâm Bảo Nguyên 67 Luận Văn Thạc Sĩ KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ KẾT LUẬN Trên sở đánh giá, mơ hình hóa tổng hợp tài liệu địa chất-địa vật lý, tài liệu giếng khoan, luận văn cho thấy vai trò quan trọng dịng nhiệt đến trưởng thành đá mẹ khu vực Bắc Bể MLTC thể qua kết sau Chế độ nhiệt thành phần quan trọng ảnh hưởng đến mức độ trưởng thành vật liệu hữu Kết từ mơ hình Mckenzie dịng nhiệt đại diện cho tồn khu vực mỏ, đó, kết dịng nhiệt tính toán theo Beardmore cho thấy chênh lệch lớn với giá trị trung bình độ lệch từ 15-20mW/m khu vực trũng sâu đới nâng có giếng thăm dò Sử dụng kết dòng nhiệt từ mơ hình dự báo hai tập đá mẹ khu vực chưa trưởng thành, đó, áp dụng kết dịng nhiệt theo tính tốn cho thấy tập đá mẹ Oligocene/Miocene phần nhỏ đáy Miocene sớm đới trưởng thành q trưởng thành, đó, cịn phần lớn tập đá mẹ Miocene chưa trưởng thành bước vào giai đoạn đầu trình trưởng thành Kết dịng nhiệt tính tốn theo phương pháp Beardmore cho kết dự báo tương đồng với kết nhiệt độ, độ phản xạ vitrinite đường carota khí giếng khoan thăm dị Do đó, kết tin cậy phương pháp mơ hình KIẾN NGHỊ Cần nghiên cứu chi tiết để xác định số đặc trưng cho khu vực nghiên cứu tính tốn dịng nhiệt cổ Khó khăn xác định dòng nhiệt cổ ảnh hưởng nhiệt dẫn truyền từ sâu theo đứt gãy lớn, nhiệt gia tăng trình phân rã ngun tố phóng xạ chưa tính tốn mực Cần có nghiên cứu bổ sung để đánh giá xác kết dòng nhiệt cổ khu vực Bắc Bể Ma Lai – Thổ Chu HV: Lâm Bảo Nguyên 68 Luận Văn Thạc Sĩ TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] Bùi Thị Luận (2010), “Tiềm sinh dầu khí tầng đá mẹ bồn trũng Cửu Long”, Luận án Tiến Sĩ, Trường Đại Học Bách Khoa, HCM [2] Hồng Đình Tiến (2012), “Địa chất dầu khí phương pháp tìm kiếm, thăm dò theo dõi mỏ”, Nhà xuất Đại Học Quốc Gia, HCM [3] Hồng Đình Tiến, Nguyễn Việt Kỳ (2003), “Địa Hóa Dầu Khí”, Nhà xuất Đại Học Quốc Gia, Thành Phố Hồ Chí Minh [4] Nguyễn Hiệp (2007), “Địa Chất Tài Nguyên Dầu Khí Việt Nam”, Nhà xuất Khoa Học Kỹ Thuật [5] Nguyễn Thị Dậu nnk (2000), “Mơ hình địa hóa bể trầm tích Nam Cơn Sơn”, Viện Dầu khí Việt Nam [6] Phạm Thị Toán & nnk (2004), “Báo cáo địa hoá giếng khoan C-1X C-2X bồn trũng Nam Cơn Sơn”, Viện Dầu khí Việt Nam [7] Võ Vân Anh (2014), “Áp dụng số thời nhiệt để xác định mức độ trưởng thành vật liệu hữu theo mặt cắt Tây Bắc – Đông Nam Tây Nam – Đông Bắc bể Cửu Long”, Luận văn thạc sĩ [8] G R Beardmore, and J P Cull, “Crustal Heat Flow – A Guide to Measurement and Modelling”, Cambridge University Press 2001 [9] Doughlas W Waples & Consultant, “Maturity Modeling: Thermal indicators, hydrocarbon generation, and oil cracking”, Chapter 17 [10] Nguyen Xuan Truong, Nguyen Xuan Huy, “Heat Flow Regime In Phu Khanh Basin, Offshore Vietnam”, Bach Khoa University, Viet Nam [11] Thomas Hantschel, Armin I Kauerauf, “Fundamentals of Basin and Petroleum systems modeling” p.94 [12] Trinh Xuan Cuong (2012), “Joint study of geochemical study for Nam Con Son basin and its eastern areas, offshore Vietnam”, Viện Dầu khí Việt Nam [13] Xiaobin Shi, Xuelin Qiu, Di Zhou, “Characteristics of surface heat flow in the South China Sea, Journal of Asian Earth” Sciences 22, p 265-277, 2003 HV: Lâm Bảo Nguyên 69 ... đặt đề tài: ? ?ẢNH HƯỞNG CỦA DÒNG NHIỆT ĐẾN MỨC ĐỘ TRƯỞNG THÀNH CỦA ĐÁ MẸ TRONG KHU VỰC BẮC BỂ MA LAI - THỔ CHU? ?? Từ đó, việc nghiên cứu ảnh hưởng dòng nhiệt với trưởng thành đá mẹ bể MLTC công... TÊN ĐỀ TÀI: ẢNH HƯỞNG CỦA DÒNG NHIỆT ĐẾN MỨC ĐỘ TRƯỞNG THÀNH CỦA ĐÁ MẸ TRONG KHU VỰC BẮC BỂ MA LAI THỔ CHU II NHIỆM VỤ VÀ NỘI DUNG: + Nghiên cứu lịch sử chôn vùi bể Bắc Ma Lai - Thổ Chu theo mặt... rằng, việc nghiên cứu ảnh hưởng dòng nhiệt tác động lên mức độ trưởng thành VLHC, qua nghiên cứu hi vọng làm sáng tỏ mức độ ảnh hưởng dòng nhiệt đến độ trưởng thành đá mẹ, đồng thời đóng góp