Phương pháp phân tích, đánh giá rủi do trong thăm dò dầu khí
Thông thường chi phí cho công tác TKTD dầu khí khá cao, có khi rất tốn kém song độ rủi ro lại lớn, vì vậy để đảm bảo xác suất thăm dò hiệu quả cao chúng ta phải tiến hành phân tích đánh giá rủi ro. Đánh giá rủi ro trong thăm dò địa chất dầu khí phải đánh giá trên 4 tiền đề sau đây:
- Đá mẹ
- Sự hiện diện và thể tích của đá mẹ (chiều dày, phạm vi phân bố). - Độ giàu vật chất hữu cơ: TOC, S1, S2.
S1 = (mg HC/ g rock) phân tích ở nhiệt độ từ 250oC. S2 = (mg HC/ g rock) 250 – 500oC (Catagenesis) - Loại vật chất hữu cơ:
+ Loại I: đầm hồ sinh dầu. + Loại II: biển sinh dầu và khí. + Loại III: sinh khí.
+ Loại IV: trơ (không sinh sản phẩm). - Độ trưởng thành của đá mẹ.
- Tầng chứa
Cần xem xét các mặt sau đây:
- Sự hiện diện (thạch học, phân bố, môi trường lắng đọng). - Chất lượng:
+ Chiều dày và sự liên tục trong không gian. + Độ đồng nhất.
54
- Bẫy dầu khí
- Độ tin cậy về tài liệu.
- Đặc trưng của bẫy (các loại bẫy dầu khí và độ khép kín của bẫy)
- Đá chắn - Chắn nóc (phủ trên) cần đánh giá về: + Thạch học. + Độ liên tục. + Mức độ nứt nẻ. - Chắn do đứt gãy (F). + Loại đứt gãy. + Số lần chuyển động. + Góc dốc của các lớp ở 2 cánh đứt gãy. - Chắn địa tầng.
55
Chƣơng 4. ĐỐI SÁNH ĐẶC ĐIỂM KIẾN TẠO ĐỊA ĐỘNG LỰC BỂ CỬU LONG VÀ NAM CÔN SƠN
4.1. Các giai đoạn phát triển địa chất của bể Cửu Long và Nam Côn Sơn
4.1.1. Bể Cửu Long
Lịch sử tiến hóa địa chất của bể Cửu Long nói riêng và toàn thềm lục địa Việt Nam nói chung đã được nhiều nhà địa chất nghiên cứu và có các công bố tại các diễn đàn khoa học trong và ngoài nước.
a. Giai đoạn trước tạo rift
Khu vực nghiên cứu cũng như thềm lục địa phần phía Nam Việt Nam do tác động của các quá trình kiến tạo khác nhau như quá trình xô húc của mảng Ấn Độ - và mảng Âu- Á và sự chuyển tải năng lượng vận động về phía Đông Nam Châu Á, căng giãn khu vực hướng TB-ĐN mà dấu tích để lại khá rõ dọc theo đứt gãy Sông Hồng đã tạo ra quá trình tách mở Biển Đông Việt Nam, đặc biệt do ảnh hưởng của quá trình trượt bằng trái của đới đứt gãy Sông Hồng từ 33 – 17 triệu năm mà bồn trũng Cửu Long được tách mở dần (mở đầu khoảng 23 triệu năm trở lại đây). Do ảnh hưởng của quá trình nêu trên nên các thành tạo trước Kainozoi bị dập vỡ, bóc mòn với quy mô và kích thước khác nhau tạo ra hàng loạt các địa hào, địa lũy.
Vào thời kỳ này, khu vực cấu tạo Bạch Hổ đã được phân dị nâng cao trên 1000m như một khối granitoit khổng lồ, chưa bị các trầm tích Kainozoi phủ chồng lên trên, vì vậy mặt móng granitoit mỏ Bạch Hổ nhô cao đã bị phong hóa, bóc mòn mạnh mẽ, vật liệu được di chuyển lắng động ra hai cánh Đông và Tây đới nâng trung tâm, cũng tương tự như khối móng Bạch Hổ các khối nhô khác trong bể cũng chịu chung một cảnh đó.
56
Hình 4.1. Mặt cắt địa chấn tuyến S18 cắt dọc bể Cửu Long (Nguồn: Đề tài KC-09.20 do GS.TS. Trần Nghi chủ trì)
57
Hình 4.2. Mặt cắt phục hồi tiến hóa địa chất (tuyến S18 bể Cửu Long) (Nguồn: Đề tài KC-09.20 do GS. Trần Nghi chủ trì)
b. Giai đoạn đồng tạo rift
Được khởi đầu vào cuối Eocen, đầu Oligocen do tác động của các biến cố kiến tạo vừa nêu với hướng căng giãn chính là TB-ĐN. Hàng loạt đứt gãy hướng ĐB-TN đã được sinh thành do sụt lún mạnh và căng giãn. Các đứt gãy chính là những đứt gãy dạng gàu xúc, cắm về ĐN. Còn các đứt gãy hướng ĐB-TN lại do tác
58
động bởi các biến cố kiến tạo khác. Vào đầu Kainozoi do sự va mạnh ở góc hội tụ Tây Tạng giữa các mảng Ấn Độ và Âu-Á làm vi mảng Indosinia bị thúc trồi xuống Đông Nam theo các đứt gãy trượt bằng lớn như đứt gãy Sông Hồng, Sông Hậu- Three Pagoda, với xu thế trượt trái ở phía Bắc và trượt phải ở phía Nam tạo nên các trũng Đệ Tam trên các đới khâu ven rìa, trong đó có bể Cửu Long. Kết quả là đã hình thành các hệ thống đứt gãy khác có hướng gần ĐB-TN. Như vậy, trong bể Cửu Long bên cạnh hướng ĐB-TN còn có các hệ đứt gãy có hướng cận kề chúng.
Giai đoạn này tác động đến toàn bể Cửu Long. Khối nâng trung tâm được nhô cao nhất, đồng thời hàng loạt các địa hào lớn nhỏ, các thung lũng, mương xói xuất hiện phong phú. Song song với quá trình trên đây là quá trình bào mòn, phong hóa các khối nhô móng, mang vật liệu lấp đầy các khu vực có địa hình âm. Tuy nhiên vì khu vực được lấp đầy khá gần vùng xâm thực bào mòn vì vậy vật liệu trầm tích có hạt thô, độ chọn lọc và mài tròn kém, chúng thường phủ bất chỉnh hợp lên các thành tạo Mesozoi và Paleozoi bị biến dạng và biến chất mạnh.
Giai đoạn đồng tạo rift có thể chia làm hai phụ giai đoạn sau:
* Phụ giai đoạn Oligocen sớm
Đây là thời kỳ tạo rift mạnh mẽ nhất, các vật liệu trầm tích lắng đọng từ nguồn cung cấp gần đồng thời với chuyển động nâng cao mạnh mẽ của khối móng của đới nâng trung tân trong đó có cả khối móng granitoit mỏ Bạch Hổ, mỏ Rồng và các khối nhô khác trong bể Cửu Long này.
* Phụ giai đoạn Oligocen muộn-Miocen Sớm
Các thành tạo của phụ giai đoạn này chủ yếu là hạt mịn như bột sét, sét đầm lầy lắng đọng trên các đồng bằng châu thổ giàu vật chất hữu cơ và sapropen. Trong thời đoạn này hoạt động tạo rift tiếp tục phát triển mạnh mẽ. Các đứt gãy đồng trầm tích được hình thành của cấu tạo Bạch Hổ từ giai đoạn trước tiếp tục hoạt động trong khi đó cánh phía Tây bắt đầu xảy ra quá trình hoạt động nén ép. Địa khối Indosini tiếp tục dịch trượt theo hướng Đông Nam và xoay theo chiều kim đồng hồ đã xô húc và nén ép khối móng granitoit bể Cửu Long, tạo ra hàng loạt đứt gãy chờm nghịch, dần dần cắt sâu vào móng làm cho thành tạo móng bị dập vỡ và trầm
59
tích Oligocen bị uốn nếp. Đến cuối Oligocen muộn, do hoạt động nén ép nên khu vực nghiên cứu được nâng lên và bị bào mòn mạnh mẽ trong khoảng thời gian dài trước khi bị trầm tích Miocen sớm phủ bất chỉnh hợp lên chúng và tạo nên một mặt bất chỉnh hợp mang tính khu vực và kết thúc giai đoạn tạo rift ở bể trầm tích nay (xem kết quả đã được thể hiện rõ trên các mặt cắt phục hồi 4.2, 4.4 cắt qua các đới cấu trúc của bể Cửu Long)
c. Giai đoạn sau tạo rift
Đặc trưng của giai đoạn này là toàn bể Cửu Long bị sụt lún và oằn võng mạnh. Tuy nhiên hầu hết các đứt gãy đồng trầm tích đều ngưng hoạt động, còn lại các hệ thống đứt gãy chờm nghịch vẫn tiếp tục hoạt động cho đến đầu Miocen sớm (15 17 triệu năm đến nay). Tiến trình động lực giai đoạn này diễn ra như sau:
+ Vào Miocen sớm, quá trình giãn đáy Biển Đông theo phương TB-ĐN đã yếu đi và nhanh chóng kết thúc vào cuối Miocen sớm. Trong thời kỳ này do ảnh hưởng của pha biển tiến mà các trầm tích lục địa bị phủ bất chỉnh hợp bởi các trầm tích biển, sau đó tiếp tục một pha biển lùi kéo dài cho đến gần cuối Miocen sớm. Rồi tiếp đến là một pha biển tiến nhấn chìm toàn bộ khu vực và tạo nên một môi trường trầm tích có động năng giảm mạnh vì vậy các tích tụ mịn được tăng lên, chủ yếu là trầm tích sét và sét bột, trong đó đáng chú ý nhất là tập sét tập Rotalid, tập sét này phát triển mạnh cả về không gian và thời gian chiếm hầu hết diện tích bể Cửu Long và trở thành tập chắn khu vực lý tưởng đối với dầu khí.
+ Vào Miocen giữa, lún chìm nhiệt tiếp tục gia tăng và biển đã có ảnh hưởng rộng lớn đến hầu hết các vùng quanh Biển Đông. Cuối thời kỳ này có một pha nâng lên, dẫn đến sự tái thiết lập điều kiện môi trường sông ở phần Tây Nam bể còn ở phần Đông, Đông Bắc bể điều kiện ven bờ vẫn tiếp tục được duy trì.
+ Miocen muộn được đánh dấu bằng sự lún chìm mạnh ở Biển Đông và phần rìa của nó, khởi đầu quá trình thành tạo thềm lục địa hiện đại Đông Việt Nam. Núi lửa hoạt động tích cực ở ở phần Đông Bắc bể Cửu Long, Nam Côn Sơn và phần đất liền Nam Việt Nam. Đầu Miocen muộn diễn ra một chu kỳ biển tiến mạnh mẽ, biển tràn ngập toàn bể Cửu Long. Các trầm tích chủ yếu thời kỳ này là trầm tích biển
60
nông, biển ven bờ. Cuối Miocen muộn diễn ra biển thoái, toàn khu vực được nâng cao, bị bào mòn do ngưng nghỉ trầm tích và do đó đã tạo nên một mặt bào mòn trùng hợp với ranh giới địa tầng Miocen – Pliocen.
+ Vào thời kỳ Pliocen – Đệ tứ, do ảnh hưởng của quá trình lún chìm, biển tiến khu vực tràn ngập cấu tạo Bạch Hổ. Các thành tạo trầm tích có chiều dày lớn, có thế nằm ngang hoặc gần ngang. Đến đây khu vực nghiên cứu cũng như toàn bể Cửu Long đã trở thành một đơn vị thống nhất, đó là bể Cửu Long bên cạnh các bể khác như Nam Côn Sơn, Malay – Thổ Chu, Phú Khánh cùng với bể Sông Hồng tạo thành một hệ thống các bể trầm tích Kainozoi trên thềm lục địa Việt Nam.
61
Hình 4.3. Mặt cắt địa chấn tuyến S5 cắt ngang bể Cửu Long (Nguồn: Đề tài KC-09.20 do GS.TS. Trần Nghi chủ trì)
62
Hình 4.4. Mặt cắt phục hồi tiến hóa địa chất tuyến S5 bể Cửu Long (Nguồn: Đề tài KC-09.20 do GS. Trần Nghi chủ trì)
63