Đánh giá đặc điểm thạch học - khoáng vật học của đá móng giếng khoan để tìm kiếm tiềm năng dầu khí ở lô 15-1, bồn trũng Cửu Long

MỤC LỤC

KIẾN TẠO

Thềm lục địa Nam Việt Nam và vùng kế cận hợp thành đơn vị cấu trúc kiểu vỏ lục địa (mảng Kontum – Borneo) được gắn kết từ cuối Mezozoi đầu Đệ tam cùng với sự mở rộng của biển rìa “Biển Đông” có kiểu vỏ chuyển tiếp đại dương, tạo thành khung kiến tạo chung của Đông Nam Á. Sự nhấn chìm của mảng đại dương (Thái Bình Dương và Ấn Độ Dương) bên dưới lục địa dẫn đến sự phá vỡ, tách giãn, lún chìm ở rìa lục địa Âu – Á tạo ra biển rìa “Biển Đông” và thềm lục địa rộng lớn Nam Việt Nam và Sunda, hình thành các đai tạo núi – uốn nếp trẻ và cung đảo núi lửa. Sự chuyển động phân dị đi kèm với tách giãn tạo các rift, khai sinh đầu tiên các trũng molat giữa núi cuối Mezozoi – đầu Paleogen dần dần mở rộng và phát triển thành các bể trầm tích có tiềm năng về dầu khí trên thềm và sườn lục địa Nam Việt Nam.

Những va chạm giữa các mảng gây nên những chuyển động kiến tạo lớn Mezozoi – Kainozoi trong mảng Kontum – Borneo được ghi nhận vào cuối Triat (Indosini); vào Jura (Malaysia); cuối Creta (Sumatra); cuối Eoxen trung; cuối Oligoxen; Mioxen trung; cuối Mioxen muộn – Plioxen. Quá trình này đi kèm hoạt động magma xâm nhập granitoid và phun trào axit dạng rhyolit và andezit, bazan và các hoạt động nhiệt dịch, và các chuyển động nứt co bên trong các khối magma, tạo ra các khe nứt đồng sinh được lấp đầy bởi zeolit và canxit, cũng như tạo ra các hang hốc khác nhau. Các hình thái bồn này tương ứng với các ứng suất căng giãn, vì vậy các đứt gãy trong bồn chủ yếu là các đứt gãy thuận và có sự thành tạo của dạng địa lũy, địa hào : đây chính là tâm điểm cho sự dịch chuyển của dầu khí ở dưới sâu lên.

HÌNH 2 - CÁC YẾU TỐ CẤU TRÚC CHÍNH BỒN TRŨNG CỬU LONG
HÌNH 2 - CÁC YẾU TỐ CẤU TRÚC CHÍNH BỒN TRŨNG CỬU LONG

ĐẶC ĐIỂM THẠCH HỌC- KHOÁNG VẬT MỎ SƯ TỬ VÀNG LÔ 15-1

Đặc điểm các khoáng vật

Một vài nơi tại ranh giới tiếp xúc giữa plagioclas và fenspat kali có thạch anh ởù dạng hình giun méo mó tạo thành kiến trúc myrmekit. Microclin có cấu tạo song tinh mạng lưới từ rừ nột đến khụng đều, thường bao bọc cỏc khoỏng vật thế hệ I như plagioclas, thạch anh, đôi chỗ bị các mạch epidot và cacbonat xuyên cắt. Bên cạnh là plagioclas bị xerixit hóa(Pl) đi cùng khóang vật màu bị biến đổi (clorit hóa, epidot hóa) (X).

Mạch thạch anh (TAII) xuyên cắt qua biotit bị clorit hóa (clorit ( Cl) là phần màu luùc treõn biotit ). Biotit (Bi) bị clorit hóa(Cl) và bị ép cong, có thạch anh II (TAII) gặm mòn biotit dọc theo cát khai. Sfen : Dưới 1N-: có dạng thoi, lưỡi mác, khá tự hình, có nhiều đường nứt cắt ngang qua, có màu vàng sậm có ánh xà cừ đặc trưng, chiết suất rất cao, thường đi cùng với quặng.

Apatit (Ap) có dạng lăng trụ đi cùng biotit (Bi) bị clorit hóa, epidot hóa dọc cát khai giải phóng ra quặng. Clorit:dạng tha hình, kích thước nhỏ, có hiện tượng đa sắc từ không màu đến màu lục hoặc lục vàng nhạt phân bố dọc theo cát khai hay rìa biotit, hocblen. Bên cạnh là plagioclas bị xerixit hóa(Pl) đi cùng khóang vật màu bị biến đổi (clorit hóa, epidot hóa) (X).

Plagioclas bị xerixit hóa (Pl) đi cùng khoáng vật màu bị biến đổi (clorit hóa, epidot hóa) (X), khóang vật sfen (Sf) tự hình bị biến đổi cho quặng (ilmenit?). Mạch thạch anh (TAII) xuyên cắt qua biotit bị clorit hóa (clorit ( Cl) là phần màu luùc treõn biotit ). Biotit (Bi) bị clorit hóa(Cl) và bị ép cong, có thạch anh II (TAII) gặm mòn biotit dọc theo cát khai.

Epidot:là những hạt tha hình, kích thước nhỏ, có màu thay đổi từ lục đến lục nhạt, phân bố trên khoáng vật màu (biotit).(ảnh 7). Bên cạnh là plagioclas bị xerixit hóa(Pl) đi cùng khóang vật màu bị biến đổi (clorit hóa, epidot hóa) (X). Thường xuất hiện ở dạng lấp đầy khoảng trống trong các đường nứt cắt ngang qua plagioclas, hocblen (ảnh 6,15).

CAÁU TRUÙC KHOÂNG GIAN LOÃ ROÃNG

Các loại lỗ rỗng trong đá móng

    Mẫu càng có mật độ khe nứt cao thì sự phân nhánh càng phức tạp, khi đó các khe nứt thường cắt nhau hoặc chúng được nối thông với các lỗ rỗng hang hốc / vi hang hốc. Chính nhờ các khe nứt được nối thông như vậy mà đã làm cho tính chất chứa và đặc biệt là tính thấm của đá móng tốt lên rất nhiều. Các lỗ rỗng khe nứt này tuy chiếm số lượng thấp nhưng lại đóng vai trò quyết định đến tính thấm của đá móng.

    Độ rỗng hang hốc và vi hang hốc chiếm vai trò chính trong colector của đá móng, tuy nhiên tỷ lệ của chúng dao động trong một phạm vi lớn tùy thuộc vào đá móng bị biến đổi bởi các quá trình hoạt động thủy nhiệt và phong hóa ở mức độ nào. Các hang hốc có đường kính > 1mm( cá biệt tới 2 - 7mm) thường chỉ gặp nhiều trong những khu vực đá bị nứt nẻ và biến đổi mạnh.

    Đặc tính biến đổi độ rỗng thấm trong đá móng

      Những khoáng vật trên chăûng những làm giảm tính chất thấm chứa của đá mà chúng còn rất dễ bị hòa tan và kết tủa khi trong khai thác ta sử dụng các dung dịch hóa phẩm mang tính acid. Cường độ của các hoạt động kiến tạo có lẽ xảy ra mạnh mẽ nhất trong hai thời kỳ: một vào thời gian thành tạo các thể batonit (từ cuối Triat cho đến cuối Creta) và một vào thời gian tách giãn của móng thành tạo rift (cuối Eoxen đầu Oligoxen). Nhìn chung, những đới có cường độ nứt nẻ và mật độ khe nứt cao thường nằm trùng vào các đới đứt gãy, phá hủy lớn và cường độ nứt nẻ có xu thế giảm dần theo xu thế giảm dần của cường độ hoạt động đứt gãy.

      Quá trình nứt nẻ, cà nát và vỡ vụn nói trên tuy không làm thay đổi thành phần nhưng lại làm biến đổi khá mạnh mẽ kiến trúc, cấu tạo và đặc biệt là đặc tính vật lý thạch học của đá móng. Trong cùng một điều kiện bị tác động bởi các lực kiến tạo như nhau thì những đá chứa nhiều khoáng vật cứng và dòn như thạch anh thường dễ bị vỡ vụn và nứt nẻ hơn những đá chứa nhiều khoáng vật có tính chất mềm và dẻo như fenspat và mica. Chính các hệ thống đứt gãy và khe nứt này thường là những đường dẫn rất thuận lợi để cho các dung dịch khoáng hóa thủy nhiệt từ dưới sâu di chuyển lên phía trên hoặc hoạt động tuần hoàn trong các khối đá móng.

      Mặt khác, trong quá trình hoạt động dung dịch thủy nhiệt ngấm dần vào đá và ở đó sẽ xảy ra những phản ứng hóa học giữa một số khoáng vật trong đá với một số nguyên tố hóa học trong dung dịch thủy nhiệt. Hầu hết các khoáng vật có nguồn gốc thủy nhiệt mới sinh này xuất hiện dưới dạng thay thế một phần các khoáng vật nguyên sinh hoặc ở dạng lấp đầy vào các lỗ rỗng và các khe nứt mở đã được hình thành do các biến đổi và phá hủy trước đó ( ảnh 5,9,10,15). Tóm lại, các hoạt động thủy nhiệt diễn ra trong móng granitoid ở bồn Cửu Long mang tính chất hai mặt hoặc là làm tăng lên hoặc là làm giảm đi tính chất thấm chứa của đá móng tùy thuộc vài giai đoạn hoạt động đầu hay cuối của chúng.

      Do các vận động kiến tạo trong khu vực mà các khối magma này dần dần được nâng lên và lộ ra trên bề mặt trong một thời gian tương đối dài, có lẽ phải cho tới khi chúng được các trầm tích trẻ Kainozoi ( chủ yếu có tuổi Oligoxen sớm) phủ lên trên. Trong suốt khoảng thời gian lộ ra ở điều kiện bề mặt, do những thay đổi lớn về nhiệt độ, khí hậu cũng như các hoạt động của sinh vật, phần trên cùng là của các khối xâm nhập bị biến đổi do các quá trình phong hóa và những quá trình bóc mòn, xâm thực. Kết quả của các hiện tượng biến đổi này là làm cho mật độ đỏ giảm đi rừ rệt, nhiều lỗ rỗng thứ sinh dạng trong tinh thể hoặc hang hốc được tạo thành và khả năng thấm và chứa của đá móng bị phong húa tăng lờn rừ rệt.

      Nguyên nhân một mặt là do đá phong hóa chứa một lượng đáng kể các khoáng vật sét, mặt khác trong quá trình rửa trôi các khoáng vật sét lấp đầy hoặc một phần hoặc hoàn toàn vào các khe nứt và các hang hốc đã có trước.