Nghiên cứu dự báo tướng thạch học và môi trường trầm tích cho đá chứa cacbonat, mỏ quảng yên, bể sông hồng, việt nam

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƢỜNG ĐẠI HỌC MỎ - ĐỊA CHẤT ĐỖ THẾ HOÀNG NGHIÊN CỨU DỰ BÁO TƢỚNG THẠCH HỌC VÀ MƠI TRƢỜNG TRẦM TÍCH CHO ĐÁ CHỨA CACBONAT, MỎ QUẢNG YÊN, BỂ SÔNG HỒNG, VIỆT NAM LUẬN VĂN THẠC SỸ KỸ THUẬT HÀ NỘI - 2014 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƢỜNG ĐẠI HỌC MỎ - ĐỊA CHẤT ĐỖ THẾ HOÀNG NGHIÊN CỨU DỰ BÁO TƢỚNG THẠCH HỌC VÀ MƠI TRƢỜNG TRẦM TÍCH CHO ĐÁ CHỨA CACBONAT, MỎ QUẢNG YÊN, BỂ SÔNG HỒNG, VIỆT NAM Ngành: Kỹ thuật địa vật lý Mã số: 60520502 LUẬN VĂN THẠC SỸ KỸ THUẬT NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC: PGS.TS Lê Hải An HÀ NỘI - 2014 LỜI CAM ĐOAN Tơi xin cam đoan cơng trình nghiên cứu riêng Các số liệu, kết nêu luận án trung thực chưa cơng bố cơng trình khác Hà Nội, ngày 30 tháng năm 2014 Tác giả Đỗ Thế Hoàng ii MỤC LỤC Trang LỜI CAM ĐOAN i MỤC LỤC…… ii DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU, CÁC CHỮ VIẾT TẮT iv DANH MỤC CÁC BẢNG .v DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ vi MỞ ĐẦU… .9 CHƢƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ KHU VỰC NGHIÊN CỨU 12 1.1 Đặc điểm địa lý tự nhiên khu vực nghiên cứu .12 1.1.1 Vị trí địa lý 12 1.1.2 Lịch sử tìm kiếm thăm dò 13 1.2 Khái quát đặc điểm địa chất bể trầm tích Sơng Hồng 15 1.3 Đặc điểm địa chất khu vực lô 117, 118 119 16 1.3.1 Đặc điểm địa tầng 17 1.3.2 Đá sinh .20 1.3.3 Đá chứa 24 1.3.4 Đá chắn 25 1.3.5 Các dạng bẫy chứa .27 CHƢƠNG 2: CÁC PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU TRẦM TÍCH CACBONAT .30 2.1 Cơ sở lý thuyết trầm tích cacbonat 30 2.1.1 Khái quát chung .30 2.1.2 Các yếu tố khống chế hình thành trầm tích cacbonat .32 2.1.3 Phân loại đá cacbonat 43 2.2 Phƣơng pháp nghiên cứu 48 2.2.1 Mơ hình địa tầng phân tập cacbonat .49 2.2.2 Các phƣơng pháp địa vật lý giếng khoan 54 2.2.3 Các phƣơng pháp thạch học trầm tích 60 2.2.4 Phƣơng pháp cổ sinh 62 2.2.5 Phƣơng pháp dự báo đơn vị dòng chảy 64 iii CHƢƠNG 3: ĐẶC ĐIỂM MƠI TRƢỜNG TRẦM TÍCH VÀ DỰ BÁO ĐỘ THẤM TẦNG CHỨA CACBONAT TUỔI MIOXEN, MỎ QUẢNG YÊN 68 3.1 Tổng quan mỏ Quảng Yên 68 3.2 Cơ sở liệu 71 3.3 Mô hình dự báo độ thấm đá chứa cacbonat mỏ Quảng Yên .75 3.3.1 Đặc điểm môi trƣờng trầm tích cacbonat mỏ Quảng Yên 78 3.3.2 Xác định thành phần thạch học 81 3.3.3 Xác định loại độ rỗng .83 3.3.4 Xác định chế độ thủy động lực .83 3.3.5 Kết dự báo độ thấm mỏ Quảng Yên 86 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ .89 TÀI LIỆU THAM KHẢO 91 iv DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU, CÁC CHỮ VIẾT TẮT CALI: Đường kính giếng khoan (Caliper) DT: Thời gian truyền sóng siêu âm (Delta T) ft: feet GK: Giếng khoan GR: Cường độ gama (Gamma Ray) HC: Hydrocacbon K: Độ thấm km: Kilomét m: Mét MD: Chiều sâu đo (Measured Depth) mD: Mili darcy PVEP: Tổng cơng ty Thăm dị, Khai thác Dầu khí R: Điện trở suất RHOB: Mật độ Rt: Điện trở suất thực RT: Bàn xoay (Rotary Table) Rw: Điện trở suất nước vỉa sh: Sét (shale) Sw: Độ bão hòa nước TVDSS: Chiều sâu thực thẳng đứng mực nước biển (True Vertical Depth Sub-Sea) TWT: Thời gian truyền sóng hai chiều (Two Way Time) VCHC: Vật chất hữu VDK: Viện dầu Khí Việt Nam Vsh: Thể tích sét v DANH MỤC CÁC BẢNG Bảng 1.1 Kết chi tiết giếng khoan khu vực Nam bể Sông Hồng 14 Bảng Những đặc điểm khác biệt đá cacbonat trầm tích vụn 31 Bảng 2 Phân loại đá cacbonat theo Embry Klovan, 1971 .44 Bảng Mối quan hệ tính chất địa vật lý chất trầm tích .54 Bảng Mối liên quan đá điển hình tính chất vật lý chúng 56 Bảng Kết thực nghiệm phần Nam Bể Sông Hồng 57 Bảng 3.1 Giá trị phân tích độ rỗng, độ thấm phân tích mẫu lõi giếng khoan QY-2X .72 Bảng 3.2 Giá trị phân tích độ rỗng, độ thấm phân tích mẫu lõi giếng khoan QY-3X .73 Bảng 3.3 Tổng hợp loại tướng đá với đặc trưng quan hệ rỗng thấm 85 Bảng 3.4 Đặc trưng loại HU tài liệu ĐVLGK .87 vi DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ Hình 1.1 Vị trí khu vực lơ 117, 118 119 .12 Hình 1.2 Sơ đồ vị trí giếng khoan khu vực nghiên cứu 13 Hình 1.3 Sơ đồ mạng lưới tuyến địa chấn .13 Hình 1.4 Sơ đồ yếu tố cấu tạo bể Sông Hồng 16 Hình 1.5 Cột địa tầng trầm tích Nam bể Sơng Hồng .17 Hình 1.6 Sự biến đổi thơng số địa hóa theo chiều sâu giếng khoan QY-1X .21 Hình 1.7 Loại vật chất hữu phía Nam bể Sơng Hồng 21 Hình 1.8 Mức độ trưởng thành (hiện tại) Mioxen sớm (đáy cacbonat) 22 Hình 1.9 Các thời gian tạo khí đáy cacbonat .23 Hình 1.10 Đánh giá đường dịch chuyển đến cấu tạo 24 Hình 1.11 Hàm lượng sét trầm tích Mioxen 26 Hình 1.12 Các dạng bẫy phần Nam bể Sơng Hồng 27 Hình 1.13 Các dạng bẫy chứa khu vực Nam bể Sông Hồng 28 Hình Tốc độ lớn cacbonat so với tốc độ dâng mực nước biển tương đối 33 Hình 2 Đồ thị SIGMA tốc độ lớn cacbonat sinh vật theo thời gian 34 (Neuman Maccintye, 1985) 34 Hình Mơ hình lý tưởng chứng minh cacbonat platform độc lập phát triển cuối bị thối hóa (theo Schlager nnk, 1989) 35 Hình Mặt cắt địa chấn qua GK 119-CH-1X chứng minh cacbonat bị phủ chồng lấn (progradation) trầm tích Mioxen muộn (BP nnk., 1993) 37 Hình Vịm tảo đỏ hình thành lùi phần nước nơng cacbonat Luihua, Cửa sơng Châu giang (theo Erich nnk, 1990) 40 vii Hình Sơ đồ minh họa q trình cactơ hóa ảnh hưởng nước ngầm 41 Hình Mỏ khí đá cacbonat Mioxen tuổi muộn, bể Nam Côn Sơn (Lan Tây 50km2 Lan Đỏ 500km2 khép kín chiều có biên độ tới 500-600m) 43 Hình Cacbonat dạng thềm dốc đứng (escarpment, hình bên trái) dạng tháp (pinnacle, hình bên phải) nhóm bể Trường Sa, Việt Nam 47 Hình Tập trầm tích độc lập lý tưởng hình thành chu kỳ thay đổi mực nước biển (R M Mitchum nnk., 1977) .50 Hình 10 Các kiểu phủ chồng nhóm phân tập 51 Hình 11 Mơ hình hệ thống trầm tích cacbonat độc lập 52 Hình 12 Sự biến đổi tướng trầm tích cacbonat cấu tạo địa lũy Tri Tôn theo chiều dọc Bắc Nam (không theo tỉ lệ) 53 Hình 13 Kết minh giải ĐVL GK khoảng 1500-1600m TVDSS, GK 118-QY-2X .55 Hình 14 Liên kết ranh giới tập cacbonat theo tài liệu địa vật lý GK 118-QY-1X, 119-CH-1X, 120-CS-1X 59 Hình 15 Mối quan hệ hình thái đường cong địa vật lý chất đất đá 59 Hình 16 Kết phân tích thạch học xác định tên đá, độ rỗng cacbonat phân bố GK 119-CH-1X .61 Hình 17 Một số kết phân tích cổ sinh xác định tên lồi lát mỏng 63 Hình 18 Một số kết phân tích cổ sinh xác định tên lồi lát mỏng 64 Hình 2.19 Đồ thị biểu diễn Logic mờ 66 Hình 2.20 Hệ suy diễn mờ .67 Hình 3.1 Vị trí Mỏ Quảng Yên 68 Hình 3.2 Bản đồ carbonate mỏ Quảng Yên 69 viii Hình 3.3: Mặt cắt địa chấn liên kết BP89-1200a qua mỏ Quảng Yên 69 Hình 3.4: Mơ hình dịch chuyển khí qua mỏ Quảng Yên 70 Hình 3.5: Mơ hình phân cấp trữ lượng mỏ Quảng n 71 Hình 3.5 Mơ hình dự báo tướng thạch học tính chất thấm chứa mỏ Quảng Yên 77 Hình 3.6 Các bước dự báo tướng thạch học tính chất thấm chứa mỏ Quảng Yên 77 Hình Sơ đồ minh họa loại tướng địa chấn đá cacbonat tuổi Mioxen 78 Hình 3.8 Trích đoạn mặt cắt địa chấn 3D minh họa dạng tướng địa chấn chủ yếu trầm tích cacbonat tuổi Mioxen mỏ Quảng Yên (XLN 4700) 80 Hình 3.9 Liên kết giếng khoan tầng cacbonat tuổi Mioxen .81 Hình 3.10 Ảnh mẫu minh họa đá vôi rudstone (rhodolith), boundstone chiều sâu 1.580m, GK 118-QY-1X (phụ loài tảo đỏ, phổ biến tuổi Oligoxen đến tại) 82 Hình 3.11 Ảnh mẫu minh họa đá vôi packstone GK 118-QY-1X, chiều sâu 1.575m, có echinoid (da gai, huệ biển sống bám đáy) 82 Hình 3.12 Minh họa phân bố sinh vật theo chiều thẳng đứng ảnh hưởng tới độ rỗng (GK 119-CH-1X, 1476m, Coral, rhodolith packstone gồm san hơ, tảo đỏ) .83 Hình 3.13 Một số kiểu độ rỗng điển hình: (a) hạt, (b) moldic, (c, d) vuggy 83 Hình 3.14 Đồ thị mối quan hệ rỗng-thấm giếng QY-2X 84 Hình 3.15 Đồ thị mối quan hệ rỗng-thấm theo tướng đá 86 Hình 3.16 Tích hợp tài liệu địa chất, phân tích lát mỏng tài liệu ĐVLGK 86 Hình 3.17 Kết dự báo độ thấm giếng QY-2X .87 Hình 3.18 Kết dự báo độ thấm giếng QY-3X .88 77 mẫu lõi lý đá phân tích thạch học đối sánh với để có quan hệ độ rỗng, độ thấm Trên sở quan hệ độ rỗng, độ thấm phân định mẫu lõi học viên sử dụng đặc tính đường cong ĐVLGL để suy đoán khả thấm chứa cho tồn giếng khoan (hình 3.6) Hình 3.5 Mơ hình dự báo tướng thạch học tính chất thấm chứa mỏ Quảng Yên Hình 3.6 Các bước dự báo tướng thạch học tính chất thấm chứa mỏ Quảng n 78 3.3.1 Đặc điểm mơi trƣờng trầm tích cacbonat mỏ Quảng Yên Các thành tạo cacbonat Tri Tôn chia thành ba tập sở (minh giải) đặc trưng chủ yếu hình thái tướng địa chấn có liên kết sử dụng với kết phân tích khác Ranh giới tập trầm tích liên kết theo phương pháp địa chấn địa tầng tức phân tích đầu mút phản xạ địa chấn (onlap, toplap, downlap) Các đặc trưng đánh giá, xem xét để xác định ranh giới tập trầm tích mút phản xạ bên tập Các đầu mút phản xạ tập với ranh giới bên tập có đặc điểm riêng mô tả chi tiết kết hợp với việc nhận biết hình thái phản xạ tập trầm tích (xem hình 3.7) Hình Sơ đồ minh họa loại tướng địa chấn đá cacbonat tuổi Mioxen Tƣớng địa chấn dạng gò đồi đặc trưng hai đầu mút phản xạ có dạng downlap Các phản xạ nhìn chung song song với ranh giới tập trầm tích bên hình dạng phản xạ bên bát úp (convex-up) lồi lên điển dạng gị, nâng kích thước nhỏ Tướng địa chấn đặc trưng cho xuất cacbonat thềm, ám tiêu nội thềm Đặc trưng cho tướng địa 79 chấn giá trị độ rỗng, độ thấm lớn thành phần chúng grainstone, boundstone Tƣớng địa chấn dạng chồng lấn xác định mút phản xạ toplap phần ranh giới tập downlap lên bề mặt ngập lụt cực đại liên quan tới đáy ranh giới tập Tướng địa chấn suy luận điển hình cho chiều vận chuyển vật liệu trầm tích, đặc trưng cho cacbonat dạng boundstone kèm với tướng rìa nền, ám tiêu dạng hay cacbonat phát triển từ rìa thềm Tướng địa chấn xác định chúng có hình dạng đủ lớn quan sát (vài trăm mét trở lên) lấn phía trung tâm bể trầm tích từ rìa thềm Tƣớng địa chấn dạng hỗn độn xác định theo hình thái phản xạ xếp không theo quy luật theo phương chiều khác với mức độ đặc thù hỗn tạp, lộn xộn Tướng địa chấn đặc thù cho đặc điểm rìa thềm hay suy luận cho ám tiêu bên thềm số nơi có phản xạ hỗn độn đặc thù không tạo mặt phản xạ rõ rệt bề mặt cactơ rõ ràng hay phạm vi bị ảnh hưởng mạnh mẽ đứt gãy Tƣớng địa chấn dạng song song đặc trưng cho quan hệ hình thái phản xạ song song gần song song tương đối (concordant) với mặt phản xạ tập nhỏ Tướng địa chấn dạng song song thường xuất bên nội đặc trưng cho biến thiên rộng rãi đá cacbonat có thành phần độ hạt từ dạng thô đến mịn Tập địa chấn dạng song song vị trí nâng cao kể có tính chất chứa tốt hịa tan rửa trơi thành phần dễ hịa tan điều kiện mực nước biển tương đối vị trí thấp Ngược lại, vị trí hạ thấp ranh giới mặt địa hình bị ảnh hưởng lấp đầy vật liệu cacbonat vụn làm cho khả chứa bị giảm đáng kể Tƣớng địa chấn nghiêng dốc Đặc thù tướng điển hình mặt phản xạ nghiêng giảm mức độ phía mũi sườn dốc trì mặt phản xạ song song với ranh giới tập, không quan sát thấy đầu mút phản xạ, downlap hay toplap để phân biệt chúng với tướng địa chấn chồng lấn Tướng địa chấn nghiêng dốc tương ứng với suy giảm độ rỗng đới độ hạt 80 thô chuyển sang mịn phía bể trầm tích thành phần khung xương bị hòa tan, bị lấp đầy trầm tích hạt mịn Với cách tiếp cận cho mỏ Quảng Yên, 05 đới tướng địa chấn hệ tầng cacbonat Tri Tôn xác định theo thứ tự dự báo thay đổi độ rỗng thấp dần: dạng gò đồi (mounded); chồng lấn biển tiến (progradation); hỗn độn (chaotic); dạng song song (tại nhiều vị trí riêng biệt cacbonat) dạng nghiêng, dốc (incline slope) hình 3.7 Đối với tướng song song thềm cacbonat chia phụ đới tướng chi tiết nhỏ phụ thuộc địa hình vị trí thành tạo vị trí cao, thấp hay phân dị tương đối (tuyến XLN 4700) Hình 3.8 Trích đoạn mặt cắt địa chấn 3D minh họa dạng tướng địa chấn chủ yếu trầm tích cacbonat tuổi Mioxen mỏ Quảng Yên (XLN 4700) Kết hợp tài liệu minh giải địa chấn, tài liệu ĐVLGK phân tích lát mỏng mẫu lõi giếng khoan QY-1X, QY-2XST QY-3X xác định 03 tập trầm tích hệ tầng cacbonat Tri Tơn tuổi Mioxen trung: - Phần tập cacbonat tuổi Langhian phát giếng khoan QY-3X với đặc trưng với hóa thạch san hơ trùng lỗ benthic nhỏ hình thành mơi trường nội thềm có ảnh hưởng rìa thềm - Phần tập cacbonat tuổi Serravallian với 02 phân tập: phân tập Serravallian (Serra 1) trầm tích theo chu kỳ mơi trường sườn mở với đặc trưng tảo đỏ trùng lỗ benthic lớn, trữ lượng khí mỏ Quảng 81 Yên chủ yếu tập trung tập cacbonat này; phân tập Serravallian (Serra 2) phủ lên phân tập Serra với đặc chưng cát kết glauconitic sét kết môi trường biển sâu - Phần tập cacbonat tuổi Tortonian nhận biết tài liệu địa chấn Tuy nhiên thành phần thạch học tập Tortonian giếng khoan QY-3X chuyển tiếp sang tướng sét biển sâu đặt dấu hỏi biến đổi thạch học tập cacbonat mực nước biển dâng lên đột ngột Để giải vấn đề cần có giếng khoan thẩm lượng vị trí đỉnh tập Tortonian Hình 3.9 Liên kết giếng khoan tầng cacbonat tuổi Mioxen 3.3.2 Xác định thành phần thạch học Theo tài liệu địa chấn, thành tạo cacbonat phân bố mỏ Quảng Yên phân chia thành hai phần tách biệt: đá vôi (build up reef) thuộc hệ tầng Tri Tôn tuổi Mioxen giữa, đá vơi thềm (platform) bị dolomit hóa thuộc hệ tầng Sông Hương tuổi Mioxen sớm (BP, 1992) Chúng bị phủ bất chỉnh hợp bên trầm tích lục nguyên cát bột, sét kết xen kẹp có tuổi Mioxen muộn tới Đệ Tứ Cacbonat phân bố mỏ Quảng Yên có bề dày chung hai hệ tầng thay đổi từ đến 800†1000m sơ phân thành phụ tầng đá vôi bên dolomit theo tài liệu địa chấn khoan thăm dò giếng QY-1X, QY2X QY-3X Trên sở tổng hợp kết phân tích mẫu cổ sinh, thạch học, địa vật lý 82 giếng khoan nhận biết thành phần thạch học hai hệ tầng gồm sinh vật tạo vôi liên quan tới đá xác định: - San hơ, trùng lỗ bám đáy, rhodolit - boundstone (hình 3.10), - Tảo đỏ, skeletal, equinoderm packstone - grainstone (hình 3.11), - Tảo đỏ, mollusk, bryozoa grainstone - packstone (hình 3.12), - Trùng lỗ ostracode trôi nổi, tảo đỏ grainstone – wackestone Hình 3.10 Ảnh mẫu minh họa đá vơi rudstone (rhodolith), boundstone chiều sâu 1.580m, GK 118-QY-1X (phụ loài tảo đỏ, phổ biến tuổi Oligoxen đến tại) Toàn tướng thạch học đặc trưng cho môi trường biển nông (reef, flood margin, inner platform) tới sườn dốc thềm bể trầm tích (slope to shelf basin) Như vậy, nhận biết đền nhận xét đá vơi địa lũy Tri Tơn có nguồn gốc từ động thực vật tạo vôi vừa nêu trên, thành tạo thời kỳ Mioxen sớm, Hình 3.11 Ảnh mẫu minh họa đá vơi packstone GK 118-QY-1X, chiều sâu 1.575m, có echinoid (da gai, huệ biển sống bám đáy) 83 Hình 3.12 Minh họa phân bố sinh vật theo chiều thẳng đứng ảnh hưởng tới độ rỗng (GK 119-CH-1X, 1476m, Coral, rhodolith packstone gồm san hô, tảo đỏ) 3.3.3 Xác định loại độ rỗng Qua phân tích mẫu thạch học lát mỏng để xác định kiên trúc đá vôi dạng hạt rudstone, floatstone grainstone Tại hai mẫu nghiên cứu kiến trúc đá packstone chứa tảo đỏ, trùng lỗ bám đáy có độ hạt trung bình phổ biến cỡ 0,18†0,71mm thay đổi khoảng rộng 30†0,062mm Khi quan sát xác định phân loại độ rỗng đá cacbonat nhận biết phát triển độ rỗng thứ sinh (moldic) độ rỗng hạt Ngoài ra, loại độ rỗng thứ sinh khác nứt nẻ dolomit hóa phổ biến đóng vai trị quan trọng trầm tích cacbonat Hình 3.13 Một số kiểu độ rỗng điển hình: (a) hạt, (b) moldic, (c, d) vuggy 3.3.4 Xác định chế độ thủy động lực Kết phân tích độ thấm mẫu lõi giếng QY-2X QY-2X cho thấy chế độ thủy động lực đá chứa cacbonate tuổi Mioxen trung phụ thuộc chủ yếu 84 vào loại độ rỗng kiểu kiến trúc tướng đá Tuy nhiên, lát cắt không bị biến đổi thứ sinh phân tập Serra biển cao, tướng đá đóng vai trị quan trọng việc dự báo quan hệ rỗng thấm (hình 3.14) Hình 3.14 Đồ thị mối quan hệ rỗng-thấm giếng QY-2X Như vậy, kết luận q trình tạo đá đóng vai trò định tới quan hệ thủy động lực đá chứa cacbonat mỏ Quảng Yên, luận văn tập trung phân định quan hệ rỗng thấm sở đặc trưng loại độ rỗng xác định từ mẫu lõi Kết phân định loại tướng đá với quan hệ rỗng thấm đặc trưng tổng hợp Bảng 3.3 Trên sở nhận thấy loại tướng đá Mudlean Packstones với kiểu độ rỗng moldic cục bộ, Vuggy (RRT3) tướng đá Packstones, Gainstone với kiểu độ rỗng tinh thể, moldic bị biến đổi dolomit (RRT4) có chung 01 quan hệ rỗng thấm Như với kiểu tướng đá với thạch phần thạch học kiểu độ rỗng đặc trưng tương ứng với quan hệ rỗng thấm (HU – Hydrolic unit) Các HU đánh tên từ 1-5 theo mức độ từ đến tốt 85 Bảng 3.3 Tổng hợp loại tướng đá với đặc trưng quan hệ rỗng thấm STT Thạch học RRT1 Packstone & Mudlean Packstones RRT2 Packstone & Mudlean Packstones Loại độ rỗng Moldic cục độ rỗng hạt Partical Moldic & Vuggy Biến đổi tạo đá Meteoric cementation & minor (late?) dissolution Meteoric cementation & early to late dissolution Meteoric cementation & allochem dissolution (early & late) Phân bố Phần Serra QY-2X Dưới bất chỉnh hợp Srrra QY-2X, QY3X Phần tập Serra QY-2X (>30m mặt bất chỉnh hợp cacbonat) HU Mud-lean RRT3 Packstones & Grainstones Partical Moldic & Moldic Packstone, MudRRT4 lean Packstones, Grainstones Mud-lean RRT5 Packstones & Grainstones Packstone, MudRRT6 lean Packstones, Grainstones Giữa tinh thể & Moldic Dolomitization & dissolution (late?) Trên ranh giới tập Serre Giữa hạt, Vuggy, Moldic Minor meteoric cementation, late dissolution Early and late fabric non-selective dissolution Trong khoảng 30m mặt bất chỉnh hợp Cacbonat Dưới bề mặt bất chỉnh hợp cacbonat Vuggy 86 Hình 3.15 Đồ thị mối quan hệ rỗng-thấm theo tướng đá 3.3.5 Kết dự báo độ thấm mỏ Quảng Yên Trên sở nghiên cứu địa chất, địa vật lý giếng khoan kết hợp với tài liệu phân tích lát mỏng trình bày cho kết 06 tướng đá với quan hệ rỗng thấm đặc trưng, học viên tiến hành tích hợp tài liệu địa chất, kết minh giải ĐVLGK tài liệu phân tích mẫu lõi phần mềm chuyên dụng Interactive Petrophysicist v3.5 (IP) (hình 3.16) Hình 3.16 Tích hợp tài liệu địa chất, phân tích lát mỏng tài liệu ĐVLGK Kết tích hợp thơng tin quan trọng mơ hình phân tập, thành phần thạch học, loại tướng đá đặc trưng riêng biệt đường ĐVL GK với quan hệ dịng chảy Đây sở để tiến hành phương pháp dự báo loại HU giếng khoan (bảng 3.4) 87 HU Bảng 3.4 Đặc trưng loại HU tài liệu ĐVLGK Đặc trƣng ĐVLGK (giá trị trung bình) GR, API Mật độ, g/cm3 Neutron, v/v Sóng âm, µs/ft 53 2.57 0.07 62 47 2.58 0.06 73 60 2.25 0.15 84 46 2.28 0.16 83 31 2.48 0.08 66 Phương pháp dự báo sử dụng luận văn logic mờ (Fuzzy Logic) phần mềm IP sở đường cong: GR, RHOB, NPHI, DT Kết dự báo độ thấm cho thấy phù hợp với tài liệu mẫu lõi (hình 3.17) Hình 3.17 Kết dự báo độ thấm giếng QY-2X Chú thích: Ở cột cuối độ thấm dự báo (đường màu đỏ) so sánh với độ thấm từ mẫu lõi (chấm màu xanh đậm) Đặc biệt dùng hoàn toàn tài liệu mơ hình dự báo giếng QY-2X để áp dụng cho giếng QY-3X, sau đem kết so sánh với tài liệu phân tích độ thấm từ mẫu lõi QY-3X cho thấy phù hợp hầu hết tầng chứa Điều khẳng định tính đắn phương pháp xác định quan hệ rỗng thấm dự báo 88 độ thấm (hình 3.18) Hình 3.18 Kết dự báo độ thấm giếng QY-3X Chú thích: Ở cột cuối độ thấm dự báo (đường màu đỏ) so sánh với độ thấm từ mẫu lõi (chấm màu xanh đậm) Các kết ban đầu cho thấy giếng QY-2X QY-3X, phân bố loại tướng đá đơn vị dòng chảy khác (thay đổi theo chiều dọc) giếng khác (thay đổi theo chiều ngang) Tính bất đồng chất lượng vỉa chứa tính chất dòng chảy hệ tầng sản phẩm Cacbonat Mioxen trung thể rõ qua kết dự báo đơn vị dòng chảy Cụ thể giếng khoan QY-2X chu kỳ phân nhịp loại đơn vị dòng chảy HU2 phổ biến phần phân tập Serravallian 1, nhiên giếng khoan QY-3X phân tập bị biến đổi chuyển sang loại HU3 Việc liên kết xác định phân bố đơn vị dịng chảy tồn tầng chứa cần ý nghiên cứu để xác định rõ tính bất đồng hệ tầng sản phẩm, đồng thời xác định mối liên quan phân bố đơn vị dòng chảy mơ hình địa chất gắn với lịch sử hình thành khối cacbonat 89 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ Đá cacbonat có khả chứa dầu khí đối tượng tìm kiếm dầu khí nhà thầu nước quan tâm, chưa đầu tư nhiều Đặc tính đá cacbonat khu vực nhiều vấn đề cần tiếp tục nghiên cứu trọng tâm thẩm lượng phát triền dầu khí Qua nghiên cứu đặc điểm trầm tích, thạch học dự báo độ thấm cho mỏ Quảng Yên Tác giả rút kết luận sau: Có 05 đới tướng địa chấn đá chứa cacbonat mỏ Quảng Yên xác định theo thứ tự dự báo thay đổi độ rỗng thấp dần: dạng gò đồi (mounded); chồng lấn biển tiến (progradation); hỗn độn (chaotic); dạng song song (tại nhiều vị trí riêng biệt cacbonat) dạng nghiêng, dốc (incline slope) Các đới tướng có ý nghĩa quan trọng việc phân tích đầu mút phản xạ địa chấn (onlap, toplap, downlap) để xác định ranh giới tập trầm tích đá chứa cacbonat Kết nghiên cứu địa chất, địa vật lý kết hợp với phân tích lát mỏng xác định tập trầm tích đá chứa cacbonat với đặc trưng tuổi địa chất thạch học riêng biệt: Phần tập cacbonat tuổi Langhian, phần tập cacbonat tuổi Serravallian với 02 phân tập: phân tập Serravallian (Serra 1) phân tập Serravallian (Serra 2); tập cacbonat tuổi Tortonian Kết phân tích độ thấm mẫu lõi giếng QY-2X QY-2X cho thấy chế độ thủy động lực đá chứa cacbonate tuổi Mioxen trung phụ thuộc chủ yếu vào loại độ rỗng kiểu kiến trúc tướng đá Các loại độ rỗng moldic, vuggy, biến đổi dolomit hang hốc có vai trị định đến quan hệ rỗng thấm đá chứa Trong tầng chứa cacbonat mỏ Quảng Yên xác định loại tướng đá với kiểu kiến trúc loại độ rỗng đặc trưng tương ứng với quan hệ rỗng thấm 90 Mơ hình dự báo độ thấm cho thấy phù hợp với tài liệu mẫu lõi hầu hết tầng chứa Điều khẳng định tính đắn phương pháp xác định quan hệ rỗng thấm dự báo độ thấm Từ kết nghiên cứu khởi đầu nói trên, tác giả đưa kiến nghị sau: Trong đánh giá đặc tính tầng chứa cacbonat cần trọng đến đặc trưng tướng địa chấn đầu mút phản xạ địa chấn để xác định gianh giới tập trầm tích Do mỏ Quảng Yên có tài liệu địa chấn 3D cần có nghiên cứu chuyên sâu phân bố hang hốc Karst bề mặt đá cacbonat theo phương pháp địa chấn đặc biệt, nhằm làm sang tỏ tranh địa chất định hướng cho công tác mô vỉa chứa an tồn thi cơng khoan Để kiểm chứng tồn tập Tortonian cần có 01 giếng khoan thẩm lượng khu vực trung tâm mỏ Quảng Yên Loại độ rỗng có ý nghĩa định đến tính chất thủy động lực đá chứa cacbonat việc lấy mẫu lõi phân tích lát mỏng vô cần thiết để đánh giá đặc tính đá chứa mỏ cacbonat Mơ hình dự báo độ thấm cho mỏ Quảng Yên dừng lại mức độ định, cần có đánh giá chuyên sâu kết hợp với tài liệu địa chất đặc biệt để dự báo độ thấm cho toàn mỏ 91 TÀI LIỆU THAM KHẢO Đỗ Bạt, Nguyễn Địch Dỹ, Phan Huy Quynh, Phạm Hồng Quế, Nguyễn Quý Hùng, Đỗ Việt Hiếu (2007), Địa tầng bể trầm tích Kainozoi Việt Nam, “Địa chất Tài nguyên dầu khí Việt Nam, chủ biên Nguyễn Hiệp, tr.141-182”, Nhà xuất Khoa học Kỹ thuật, Hà Nội Vũ Ngọc Diệp (2011), Đặc điểm mơi trường trầm tích cacbonat tuổi Mioxen nam bể trầm tích Sơng Hồng Nguyễn Hiệp nnk (2007), Địa chất tài nguyên dầu khí Việt Nam, Nxb KHKT, Hà Nội Mai Thanh Tân (1999), Sự phát triển phương pháp địa chấn địa tầng thăm dò dầu khí, Bài giảng cho kỹ sư địa vật lý thuộc Liên doanh Vietsovpetro, Vũng Tàu Mai Thanh Tân (2007), Công nghệ địa chấn nghiên cứu đặc điểm tầng chứa dầu khí, Tuyển tập Báo cáo Hội nghị Khoa học Kỹ thuật Địa vật lý Việt Nam, tháng 5-2007, Nxb KHKT, tr 391-402 Cao Đình Triều, Phạm Huy Long (2002), Kiến tạo đứt gãy lãnh thổ Việt Nam, Nxb KHKT BP (1992), Block Evaluation Report Danang PSA: Basin analysis & Prospect Evaluation, Lưu trữ Viện Dầu Khí BP (1995), Well Evaluation Report: 117-STB-1X Lưu trữ Viện Dầu Khí BP Exploration Operating (1995), Well evalution report of wells 118-QY-1X, 119-CH-1X, Lưu trữ Viện Dầu Khí 10 Wolfgang Schlager stratigraphy (2005), Carbonate sedimentology and sequence ...BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƢỜNG ĐẠI HỌC MỎ - ĐỊA CHẤT ĐỖ THẾ HOÀNG NGHIÊN CỨU DỰ BÁO TƢỚNG THẠCH HỌC VÀ MƠI TRƢỜNG TRẦM TÍCH CHO ĐÁ CHỨA CACBONAT, MỎ QUẢNG YÊN, BỂ SÔNG HỒNG, VIỆT NAM Ngành: Kỹ... mơi trường hình thành, dự báo tướng thạch học độ thấm đối tượng chưa nghiên cứu cách chi tiết có hệ thống Xuất phát từ vấn đề trên, đề tài: ? ?Nghiên cứu dự báo tướng thạch học môi trường trầm tích. .. 10 Nam bể trầm tích Sông Hồng Đối tượng nghiên cứu tầng chứa cacbonat tuổi Mioxen trung, mỏ Quảng Yên Mục tiêu nghiên cứu Nghiên cứu mơi trường hình thành trầm tích cacbonat, mơ hình phân bố tướng