Trên cơ sở các miền hệ thống của địa tầng phân tập có thể xây dựng đƣợc các tiền đề đánh giá tiềm năng và triển vọng dầu khí:
- Miền hệ thống trầm tích biển thấp (LST): Quá trình biển thoái xuất hiện các tƣớng cát cồn chắn cửa sông, bãi triều cát là những tầng chứa chất lƣợng tốt.
87
- Miền hệ thống trầm tích biển tiến (TST): Hình thành các tầng sinh dầu khí tốt thuộc tƣớng đầm lầy ven biển và vũng vịnh và tầng chắn dày không thấm thuộc tƣớng biển nông nhƣ đá vôi ám tiêu v.v.
- Miền hệ thống trầm tích biển cao (HST): Là điều kiện thuận lợi tạo môi trƣờng châu thổ chuyển tiếp phát triển các tƣớng cát cồn chắn cửa sông, cát bãi triều, cát cồn sông chọn lọc và mài tròn tốt là các tầng chứa chất lƣợng tốt. Các tƣớng sét đầm lầy chứa than ven biển là các tầng sinh khí tốt.
88
KẾT LUẬN
1.Trầm tích Cenozoic bao gồm 5 phức tập gồm: Oligocen, Miocen dƣới, Miocen giữa, Miocen trên và Pliocen- Đệ Tứ trong đó trầm tích Oligocen và Miocen dƣới thuộc pha đồng tạo rift còn trầm tích Miocen giữa và Miocen trên thuộc pha mở rộng, sụt lún và oằn võng, cuối cùng là pha tạo thềm xảy ra trong Pliocen- Đệ Tứ.
2.Các đứt gãy trong khu vực chủ yếu có hƣớng ĐB- TN, chúng là những đứt gãy cấp 2 phát triển trong 2 pha tạo rift sớm (Eocen- Oligocen) và pha tạo rift muộn (Miocen dƣới- giữa)
3.Các hoạt động biến dạng do các yếu tố kiến tạo thể hiện ở chƣơng 4 đã ảnh hƣởng rất mãnh liệt lên đặc điểm lắng đọng của trầm tích. Các hoạt động biến dạng này lại mang tính tích dồn ảnh hƣởng, tức là các trầm tích càng cổ và càng chịu nhiều các pha biến dạng kiến tạo thì càng khó để phân tích địa tầng phân tập.
4.Đặc điểm tƣớng đá- cổ địa lý của khu vực nghiên cứu trong pha đồng tạo rift phát triển chủ yếu có môi trƣờng lục địa. Môi trƣờng biển có xuất hiện một dải nhỏ ở phía Đông. Đến pha sau tạo rift và pha tạo thềm, môi trƣờng biển lấn át môi trƣờng lục địa bao gồm tƣớng biển nông và biển sâu thống trị phần lớn khu vực nghiên cứu.
5.Đặc điểm địa tầng phân tập khu vực nghiên cứu phần lớn chịu ảnh hƣởng của 3 bối cảnh địa chất khác nhau bao gồm: bối cảnh địa chất ít chịu ảnh hƣởng của kiến tạo; chịu ảnh hƣởng mạnh của yếu tố kiến tạo và sụt lún dƣ thừa trầm tích.
6.Nghiên cứu địa tầng phân tập khu vực nƣớc sâu Đông Bắc bể Nam Côn Sơn góp phần làm sáng tỏ bối cảnh kiến tạo và vị trí bể trầm tích nguyên thủy đƣợc hình thành trên một vỏ lục địa. Lịch sử tiến hóa trầm tích gắn liền với quá trình lún chìm nhiệt của các bể thứ cấp và toàn bộ bể Nam Côn Sơn bị nhấm chìm xuống vị trí nƣớc sâu nhƣ ngày nay.
89
Một số khó khăn:
Việc xây dựng các bản đồ phân bố các miền hệ thống trầm tích từ các dữ liệu đã phân tích địa tầng phân tập trên mặt cắt địa chấn là một cống việc vô cùng đồ sộ đòi hỏi một lƣợng lớn thời gian và con ngƣời mà trong luận văn này tôi đã không thực hiện đƣợc. Cũng do bởi sự chuyển tƣớng quá đa dạng và phức tạp của các miền hệ thống trầm tích khiến cho việc vẽ bản đồ thể hiện sự thay đổi của chúng cần rất nhiều thời gian. Tuy nhiên, việc vẽ ra đƣợc các đối tƣợng trên sẽ đóng vai trò lớn trong việc xác định, đánh giá triển vọng dầu khí.
90
TÀI LIỆU THAM KHẢO
1. Đỗ Bạt, Phan Huy Quynh, 1986. Liên hệ địa tầng trầm tích Đệ tam các bể dầu khí Việt Nam, Lƣu trữ VDK (Đ/c 137).
2. Đỗ Bạt, Phan Huy Quynh, 1993. Địa tầng trầm tích Đệ tam thềm lục địa Việt Nam. Lƣu trữ VDK.
3. Đỗ Bạt, Phan Huy Quynh. 1996. Báo cáo nghiên cứu địa tầng các giếng khoan miền trũng Hà Nội, Vịnh bắc Bộ, miền Trung, bể Cửu Long và Nam Côn Sơn. Lƣu VDK.
4. Đỗ Bạt, 2000. Địa tầng và qúa trình phát triển trầm tích Đệ tam thềm lục địa Việt Nam. Hội nghị KHKT 2000 - ngành Dầu khí trƣớc thềm thế kỷ 21.
5. Nguyễn Thị Dậu và nnk, 2000. Mô hình địa hóa bể Nam Côn Sơn. Lƣu trữ VDK.
6. Trịnh Dánh, 1995. Stratigraphic correlation of Neogen sequence of Vietnam and adjacent areas. J. Geology, B/5-6, 114-120, Hanoi.
7. Đặng Văn Bát, Cù Minh Hoàng, Nguyễn Thị Anh Thơ, 2007. Địa tầng Paleogene ở bồn trũng Nam Côn Sơn. Tạp chí Dầu khí.
8. Trần Nghi,2012. Trầm tích học (tái bản lần thứ nhất). NXB Đại học Quốc gia Hà Nội
9. Trần Nghi, 2005. Địa chất biển. NXB Đại học Quốc gia Hà Nội 10.Tạ Trọng Thắng, 2009. Bài giảng Địa chất Dầu khí đại cương.
11.Mai Thanh Tân, 2007. Thăm dò địa chấn trong địa chất dầu khí.
12.David willmore, Nguyễn Giao, Nguyễn Trọng Tín, 1991. Petroleum Geology and hydrocarbon Potential of Nam Con Son basin. Lƣu trữ viện dầu khí.
13.Biển Đông-Chuyên khảo tập III. Địa chất-địa vật lý biển. Chƣơng trình điều tra nghiên cứu biển KHCN-06. NXB Đại học Quốc gia Hà Nội, 2003.
14.Các công trình nghiên cứu địa chất và địa vật lý biển, tập III. Hà Nội, 1993 15.Các công trình nghiên cứu địa chất và địa vật lý biển, tập IV. Hà Nội, 1996. 16.Các thành tạo magma - Địa chất Việt Nam. Tổng Cục Địa chất Việt Nam, 1995.
91 MỤC LỤC PHỤ LỤC
LỜI CẢM ƠN ... 1
LỜI MỞ ĐẦU ... 1
CHƢƠNG I. LỊCH SỬ VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU ... 4
1.1. LỊCH SỬ NGHIÊN CỨU ... 4
1.1.1. Giai đoạn trước năm 1975 ... 4
1.1.2. Giai đoạn 1976-1980 ... 4
1.2.3. Giai đoạn từ 1981-1987 ... 5
1.2.4. Giai đoạn từ năm 1988 đến nay ... 5
1.2. PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU ... 6
1.2.1. Phương pháp địa chấn địa tầng ... 6
1.2.2. Phương pháp phục hồi mặt cắt địa chất ... 12
1.2.3. Phương pháp phân tích địa tầng phân tập ... 14
CHƢƠNG 2. ĐẶC ĐIỂM ĐỊA CHẤT KHU VỰC ... 18
2.1. ĐỊA TẦNG ... 18
2.1.1. Các thành tạo trước Cenozoic ... 18
2.1.2. Các thành tạo Cenozoic ... 19
2.2. CẤU TRÚC, KIẾN TẠO ... 23
2.2.1. Phân tầng cấu trúc theo không gian ... 23
2.1.2. Phân tầng cấu trúc theo thời gian ... 30
2.1.3. Hệ thống đứt gãy ... 33
CHƢƠNG 3. ĐẶC ĐIỂM TƢỚNG ĐÁ- CỔ ĐỊA LÝ ... 38
3.1. ĐẶC ĐIỂM CỘNG SINH TƢỚNG KHU VỰC NGHIÊN CỨU ... 38
3.2. PHÂN TÍCH TƢỚNG ĐÁ- CỔ ĐỊA LÝ ... 41
3.2.1. Đặc điểm tướng đá cổ địa lý giai đoạn đồng tạo Rift ... 42
3.2.2. Đặc điểm tướng đá cổ địa lý giai đoạn sau tạo Rift ... 46
3.2.3. Đặc điểm tướng đá cổ địa lý giai đoạn lún chìm nhiệt ... 47
CHƢƠNG 4. ĐẶC ĐIỂM ĐỊA TẦNG PHÂN TẬP ... 48
4.1. PHÂN TÍCH ĐỊA CHẤN ĐỊA TẦNG ... 48
4.1.1. Phân chia ranh giới địa chấn địa tầng dựa trên tài liệu địa chấn ... 48
92
4.2. PHỤC HỒI LỊCH SỬ PHÁT TRIỂN ĐỊA CHẤT PHỤC VỤ PHÂN TÍCH
ĐỊA TẦNG PHÂN TẬP ... 59
4.3. MỐI LIÊN HỆ TRONG PHÂN TÍCH ĐỊA TẦNG PHÂN TẬP VỚI HOẠT ĐỘNG BIẾN DẠNG CÁC BỂ THỨ CẤP ... 63
4.3.1. Hoạt động biến dạng do đứt gãy sau trầm tích ... 63
4.3.2. Hoạt động biến dạng do đứt gãy đồng trầm tích ... 65
4.3.3. Hoạt động biến dạng do núi lửa ... 66
4.3.4. Hoạt động biến dạng do ép trồi móng ... 67
4.3.5. Hoạt động biến dạng do sụt lún ... 68
4.3.6. Hoạt động biến dạng do trượt bằng ... 69
4.4. PHÂN TÍCH ĐỊA TẦNG PHÂN TẬP TRÊN MẶT CẮT ĐỊA CHẤN DỰA TRÊN TỔNG HỢP CÁC KẾT QUẢ PHÂN TÍCH NGUỒN GỐC VÀ BIẾN DẠNG ... 69
4.4.1. Phân tích mặt cắt địa tầng phân tập trong bối cảnh địa chất ít hoạt động kiến tạo ... 69
4.4.2. Phân tích mặt cắt địa tầng phân tập trong bối cảnh địa chất chịu biến dạng của nhiều pha hoạt động kiến tạo ... 72
4.4.3. Phân tích địa tầng phân tập trong bối cảnh sụt lún và dƣ thừa vật liệu trầm tích ... 74
CHƢƠNG 5. TRIỂN VỌNG DẦU KHÍ ... 78
5.1. HỆ THỐNG DẦU KHÍ ... 78
5.1.1. Tiềm năng đá sinh ... 78
5.1.2. Đá chứa ... 80
5.1.3. Tiềm năng đá chắn ... 81
5.1.4. Bẫy chứa ... 82
5.1.5. Sự di chuyển của dầu khí ... 86
5.1.6. Triển vọng dầu khí theo quan điểm địa tầng phân tập ... 86
KẾT LUẬN ... 88
93
PHỤ LỤC
1. Các hình vẽ đƣợc sử dụng trong luận văn
Hình 1. Sơ đồ địa hình khu vực nghiên cứu 3
Hình 1.1. Dạng hỗn độn 8
Hình 1.2. Phân lớp song song 8
Hình 1.3. Phân lớp song song lƣợn sóng 8
Hình 1.4. Phân lớp á song song 8
Hình 1.5. Phân lớp dạng phân kỳ 9
Hình 1.6. Phân lớp dạng Xicma 9
Hình 1.7. Phân lớp dạng xiên chéo 9
Hình 1.8. Cấu tạo ám tiêu san hô 9
Hình 1.9 Hai trƣờng sóng thể hiện độ thƣa, mau khác nhau 10 Hình 1.10. Trƣờng sóng biểu hiện khác nhau liên tục hay gián đoạn, độ uốn lƣợn của các trục đồng pha
10 Hình 1.11. Quan hệ giữa thể magma phun trào và trầm tích 10 Hình 1.12. Thể đá vôi ám tiêu liên quan đến tƣớng biển nông 11
Hình 1.13. Bất chỉnh hợp chống đáy (downlap) 11
Hình 1.14. Bất chỉnh hợp phủ đáy (onlap) 12
Hình 1.15. Dấu vết đào khoét lòng sông 12
Hình 1.16. Bất chỉnh hợp chống nóc(toplap) 13
Hình 1.17. Đứt gãy thuận và Đứt gãy nghịch 13
Hình 1.18. Uốn nếp do nén ép bể 14
Hình 1.19. Mô hình địa tầng phân tập thể hiện các miền hệ thống trầm tích 18 Hình 1.20. Các miền hệ thống trầm tích đƣợc phân chia dựa theo các quan điểm địa tầng phân tập khác nhau
18
Hình 2.1: Cột địa tầng bể Nam Côn Sơn 19
Hình 2.2. Sơ đồ phân vùng cấu trúc bể Nam Côn Sơn 25 Hình 2.3. Mô hình 3 chiều cấu trúc móng khu vực nghiên cứu thể hiện phụ đới nâng Mãng Cầu
94
Hình 2.4. Mô hình ba chiều cấu trúc Oligocen khu vực nghiên cứu thể hiện cấu trúc trũng trung tâm khu vực nghiên cứu
29
Hình 2.5. Bản đồ các yếu tố cấu trúc bể Nam Côn Sơn 31 Hình 2.6. Mặt cắt địa chất cắt dọc kvnc thể hiện các địa hào và bán địa hào trong phụ tầng cấu trúc dƣới
32
Hình 2.7. Mặt cắt địa chất cắt ngang kvnc thể hiện các địa hào và bán địa hào trong phụ tầng cấu trúc dƣới
33
Hình 2.8. Bảng tổng hợp đặc điểm địa chất bể Nam Côn Sơn 34 Hình 2.9. Mặt cắt cấu trúc- kiến tạo A19 thể hiện các đứt gãy bậc I,II và III 35 Hình 2.10. Các đứt gãy hƣớng Đông Bắc- Tây Nam đóng vai trò chủ đạo trong kiến tạo khu vực
35
Hình 2.11. Bản đồ đứt gãy khu vực nghiên cứu 38
Hình 3.1. Quá trình sụt lún tạo địa hình dốc xảy ra theo hƣớng Đông Bắc- Tây Nam nhƣ ngày nay chỉ là kết quả của một loạt quá trình sụt lún liên tục theo các hƣớng Nam- Bắc và Đông Bắc- Tây Nam trong khoảng thời gian từ Miocen giữa đến Đệ Tứ
40
Hình 3.2. Thung lũng cắt xẻ theo tuyến A24 trong Pliocen- Đệ Tứ có ý nghĩa nhƣ là lòng kênh ngầm dẫn vật liệu trầm tích lắng đọng theo hƣớng Nam- Bắc
41
Hình 3.3. Môi trƣờng biển sâu thuộc mặt cắt A-34 đƣợc lắng đọng theo hƣớng vuông góc với rãnh thung lũng đào khoét ở phần dƣới của một thung lũng cắt xẻ mới đƣợc hình thành vào giai đoạn muộn hơn
41
Hình 3.4. Bản đồ tƣớng đá- cổ địa lý giai đoạn LST trầm tích Oligocen 44 Hình 3.5. Mô hình đẳng dày trầm tích Oligocen thời điểm hiện tại 45 Hình 3.6. Mô hình 3 chiều đẳng dày trầm tích Miocen dƣới khu vực nghiên 46
95
cứu thể hiện khá rõ nét ảnh hƣởng của quá trình sụt lún tách giãn tạo ra sự biến đổi bề dày của các tập trầm tích theo phƣơng chủ đạo Đông Bắc- Tây Nam
Hình 3.7. Mô hình 3 chiều đẳng dày trầm tích Miocen giữa khu vực nghiên cứu thể hiện mức biến động không đáng kể của bề dày trầm tích, với môi trƣờng chủ yếu là châu thổ và biển nông
46
Hình 3.8. Mô hình 3 chiều tƣớng đá- cổ địa lý giai đoạn LST trầm tích Miocen trên
47
Hình 3.9. Mô hình 3 chiều tƣớng đá- cổ địa lý giai đoạn LST trầm tích Pliocen- Đệ Tứ
48
Hình 4.1. Đoạn mặt cắt địa chấn tuyến A-23 chƣa minh giải cắt ngang khu vực nghiên cứu
49
Hình 4.2. Đoạn mặt cắt địa chấn tuyến A-33 chƣa minh giải cắt dọc khu vực nghiên cứu tồn tại nhiễu nhiều ở các vùng sâu
49 Hình 4.3. Ranh giới nóc móng thể hiện băng địa chấn dạng Bitmap và Wiggles
51 Hình 4.4. Thể hiện băng địa chấn dƣới các phổ màu khác nhau sẽ giúp tìm ra các ranh giới dễ dàng và chính xác hơn
51
Hình 4.5. Mặt cắt địa chấn thể hiện tập trầm tích Oligocen 52 Hình 4.6. Trầm tích Miocen dƣới thể hiện trên mặt cắt địa chấn 53 Hình 4.7. Các đứt gãy sau trầm tích tạo ra hiện tƣợng các tập trầm tích hình thành trƣớc đó bị nén ép, oằn võng và bị bào mòn tạo ra bất chỉnh hợp đặc trƣng để phân biệt với tập trầm tích Miocen trên
53
Hình 4.8. Trầm tích Miocen trên nằm bất chỉnh hợp trên trầm tích Miocen giữa
54
96
Hình 4.10. Mặt cắt địa chất tuyến A19 cắt ngang khu vực nghiên cứu 56 Hình 4.11. Mô hình 3 chiều cấu trúc móng với đƣờng màu đỏ thể hiện trục nâng và đƣờng màu xanh thể hiện trục hạ
57
Hình 4.12. Mô hình 3 chiều cấu trúc Oligocen với đƣờng màu đỏ thể hiện trục nâng và đƣờng màu xanh thể hiện trục hạ
57
Hình 4.13. Mô hình ba chiều cấu trúc Miocen dƣới với đƣờng màu đỏ thể hiện trục nâng và đƣờng màu xanh thể hiện trục hạ
58
Hình 4.14. Mô hình ba chiều cấu trúc Miocen giữa với đƣờng màu đỏ thể hiện trục nâng và đƣờng màu xanh thể hiện trục hạ
59
Hình 4.15. Mô hình ba chiều cấu trúc Miocen trên với đƣờng màu đỏ thể hiện trục nâng và đƣờng màu xanh thể hiện trục hạ
59
Hình 4.16. Mặt cắt phục hồi địa tầng phân tập thời kỳ Oligocen trên 61 Hình 4.17. Mặt cắt phục hồi địa tầng phân tập thời kỳ Miocen dƣới 61 Hình 4.18. Mặt cắt phục hồi địa tầng phân tập thời kỳ Miocen giữa 62 Hình 4.19. Mặt cắt phục hồi địa tầng phân tập thời kỳ Miocen trên 63 Hình 4.20. Mặt cắt phục hồi địa tầng phân tập thời kỳ hiện tại 64 Hình 4.21. Chú giải mặt cắt địa tầng phân tập đã đƣợc phục hồi tuyến A19 64 Hình 4.22. Hoạt động phát triển của các đứt gãy sau trầm tích theo phƣơng ĐB- TN với hƣớng lắng đọng trầm tích theo hƣớng vuông góc với chúng
65 Hình 4.23. Bản đồ trƣờng ứng suất dịch chuyển ngang khu vực nghiên cứu
trong Oligocen
67
Hình 4.24. Hoạt động biến dạng do núi lửa phá vỡ hết các tập trầm tích thuộc phạm vi của chúng và gây biến dạng mạnh các tập trầm tích nằm kế cận
68
97
Hình 4.26. Mặt cắt địa chấn tuyến A-25 đoạn thể hiện biến dạng do sụt lún 70 Hình 4.27. Mặt cắt địa chấn chƣa phân chia hệ thống trầm tích 71 Hình 4.28. Mặt cắt địa chấn đƣợc phân chia hệ thống trầm tích với 4 phức tập minh giải đƣợc
71
Hình 4.29. Mặt cắt địa chấn thể hiện sự thay đổi tƣớng trầm tích giữa bên trái và phải đứt gãy
72
Hình 4.30. Đặc điểm địa tầng phân tập phức tập 3 72
Hình 4.31. Đặc điểm địa tầng phân tập phức tập 4 73
Hình 4.32. Các pha hoạt động biến dạng do đứt gãy cũng nhƣ nâng trồi móng khiến cho các miền hệ thống trầm tích đƣợc thành tạo trƣớc đó trở nên