2.1 Khái quát đặc điểm địa chất vùng
2.1.1 Khái quát đặc điểm địa chất bể Rakhine
Theo PVEP [29], tr. 341-354, bể Rakhine nằm ở phía tây dãy Indo-Burma còn gọi là Arakan Yoma thuộc bờ biển và vùng biển sâu tây Myanmar giáp Vịnh Bengal (Hình 2.1). Sau những phát hiện khí thương mại Shwe, Shwe Phyu và Mya trong phức hệ Plioxen dưới với hàm lượng methan 66 %, bể Rakhine trở thành khu vực tìm kiếm dầu khí nhộn nhịp, cần có những công trình nghiên cứu địa chất và đánh giá tiềm năng dầu khí làm tiền đề cho công tác tìm kiếm tại đây.
Bể được lắp đầy bởi trầm tích tiền võng (foredeep), trẻ tuổi Đệ Tam, dày, phủ bất chỉnh hợp trên trầm tích biển sâu Creta muộn. Địa tầng Đệ Tam ở phần ven bờ gồm các đá hình thành trong môi trường từ biển sâu đến gần bờ, châu thổ trong khi ở ngoài khơi Tây Myanmar, địa tầng gồm chủ yếu các đá thuộc thềm, sườn lục địa và đồng bằng biển thẳm. Toàn bộ trầm tích với chiều dày trên 20.000m ở nêm bồi kết bị uốn nếp dạng vảy, lộ dọc sườn đông của bể ven bờ biển Tây Myanmar.
Bể Rakhine có lịch sử tiến hóa địa chất phức tạp và được hình thành ở ranh giới cung bồi kết và đới hội tụ tích cực đại dương/lục địa (active plate convergence) đang hoạt động khi mảng Ấn độ bị hút chìm dưới mảng Myanmar kèm trượt xiên chéo tạo loạt các vảy nghịch chờm phương cận kinh tuyến. Cung bồi kết là tập hợp các trầm tích biển sâu xen kẹp các các tấm (slap) đá thành phần siêu bazơ bị secpentinit-hóa, tàn dư của vỏ đại dương, bị xáo trộn thành các vảy uốn nếp nghịch chờm (imbricated thrust folds wedge). Do tính phức tạp của lịch sử tiến hóa, cấu trúc địa chất bể Rakhine được tác động bởi các yếu tố sau:
- Phần phía Bắc bể Rakhine: Cấu trúc có phương tuyến tính, uốn nếp mạnh dọc theo bờ biển, gần theo hướng Bắc và bị ảnh hửng bởi hệ thống đứt gãy, góc dốc ở các cánh trung bình, đỉnh dốc thoải. Sự chuyển tiếp giữa đỉnh cấu tạo và cánh dốc ít khi đột ngột tạo ra cấu trúc dốc đứng như sống giao.
Hình 2.1: Các yếu tố kiến tạo chính Myanmar và biển Adaman (Theo Bander, 1983)
- Phần Trung tâm: Các cấu trúc uốn nếp mạnh, tuyến tính dọc theo hướng Bắc Nam và bị phân cắt bới hệ thống đứt gãy.
Bể Rakhine
M2 Bể Moattama
- Phần Nam của bể Rakhine: Cấu trúc chủ yếu có hướng thẳng hàng Bắc Nam, uốn nếp hẹp, phân khối và liên quan đến chuyển động thẳng đứng hơn là chuyển
Hình 2.2: Bản đồ các yếu tố kiến tạo biển Adaman và khu vực lân cận (Theo (Morley, 2008 & ISIS, 2007)
động ngang. Diapir sét cũng được quan sát thấy có mặt ở diện tích này, nó không hoàn toàn rõ ràng để minh chứng cho lực nén ép ngang.
Chuyển động nén ép hướng TN – ĐB do sự va mảng giữa vi mảng Bengal và Burma dọc theo đới hút chìm “Megathrust” đã tạo hệ uốn nếp xen kẽ giữa nếp vồng và lõm biên độ nhỏ phương TB-ĐN chuyển sang cận kinh tuyến khi càng lên phía Bắc, đi kèm trượt bằng phải và hình thành các nếp lồi hình hoa (Hình 2.3).
Lịch sử tiến hóa địa chất của bể được ghi nhận cuối Creta khi mảng Burma hút chìm bên dưới và va mảng với mảng Âu Á (Sibumasu) về phía Đông Bắc. Sự tiến hóa địa chất được bắt đầu từ lấp đầy rãnh nước sâu, hệ thống sườn thềm biển sâu đến thềm nước sâu, tiếp theo là biến dạng cấu trúc vào Đệ Tứ.
Mô hình kiến tạo cho thấy tại khu vực này, phủ trên nêm bồi kết xen kẹp trong lăng trụ bồi kết là trầm tích sườn thềm (slope), nó được thành tạo do sự sụt lún nếp lõm địa phương gây ra trong quá trình uốn nếp và chờm nghịch. Kiểu bể này thường được giới hạn bởi đứt gãy chờm nghịch song song, tạo ra các nếp lồi và trầm tích lắng đọng trong vùng trũng nhận được từ các vùng cao và đồng bằng lân cận, các mảnh vụn trầm tích vận chuyển dưới đáy biển bởi trọng lực theo các máng (kênh rạch) ngầm. Trầm tích hạt mịn lắng đọng sẽ cung cấp nguồn đá sinh tiềm năng, còn các kênh rạch và quạt bồi tích được lắng đọng vật liệu thô sẽ cung cấp nguồn đá chứa cho các tích tụ Hydrocarbon tiềm năng. Sự có mặt các tập đá sét và sét kết trẻ là đá chắn tốt và các nếp lồi chờm nghịch có khả năng là bẫy cho Hydrocarbon di dịch vào.
Vỏ đại dương Tethys phát triển thừa kế là phần đáy lót của bể tham gia vào thành phần vật liệu xáo trộn ophiolite bị thúc trồi thành các vảy chờm nghịch trên dãy Indo-Burma, và tạo các olistotrome ven biển Arakan. Bể tiền võng (foredeep basin) được lấp đầy bởi trầm tích tuổi Đệ Tam (Hình 2.4), dày, phủ bất chỉnh hợp trên trầm tích biển sâu Creta muộn. Địa tầng Đệ Tam ở phần ven bờ gồm các đá hình thành trong môi trường từ biển sâu đến gần bờ, châu thổ trong khi ở ngoài khơi tây Myanmar thang địa tầng gồm chủ yếu các đá thuộc thềm, sườn lục địa và đồng bằng biển thẳm. Toàn bộ trầm tích với chiều dày trên 16.000m bị uốn nếp dạng vảy tham gia vào kiến trúc chủ yếu của nêm bồi kết. Cột địa tầng bể Rakhine và vùng ven rìa được thể hiện thứ tự từ các phức hệ đá trước Creta Muộn đến trầm tích Plioxen-Pleitoxen (Hình 2.5).
Hình 2.3: Phương cấu trúc chung của bể Rakhine hình thành do lực nép ép phương ĐB-TN (Theo tài liệu của PVEP)
Hình 2.4: Bản dồ địa chất phía Nam Myanma (Theo tài liệu của MOGE)