Từ các nghiên cứu đặc điểm trầm tích khu vực kết hợp phân tích kết quả nghiên cứu các mẫu địa hoá lấy từ các giếng khoan (nhiệt phân Rock-Eval) cho thấy, trong mặt cắt trầm tích của tất cả các phân vị địa tầng từ Eoxen - Oligoxen đến Plioxen - Đệ Tứ đều tồn tại các tập sét lẫn sét than chứa vật chất hữu cơ ở các mức độ khác nhau từ trung bình đến tốt có khả năng sinh dầu, khí. Song chỉ có đá sét trong tập trầm tích tuổi Eoxen - Oligoxen (Hệ tầng Đình Cao - Phù Tiên) và trầm tích Mioxen hạ (Hệ tầng Phong Châu) có chất lƣợng tốt và đã trải qua các pha tạo sản phẩm đạt tiêu chuẩn của tầng đá sinh. Còn đá sét thuộc tầng Mioxen trung tuy có chất lƣợng rất tốt nhƣng mới chớm trƣởng thành. Trên cơ sở đó chúng ta có thể nhận định là trong phạm vi trũng Đông Quan tồn tại hai tầng đá mẹ sinh dầu khí là tập đá sét tuổi Eoxen - Oligoxen và tầng đá sét tuổi Mioxen sớm. Vì vậy ta tập trung vào nghiên cứu đặc điểm địa hoá đá sinh của hai đối tƣợng này.
Các kết quả nghiên cứu thể hiện sự biến đổi các thông số địa hóa theo chiều sâu (Hình 3.4 và Hình 3.5) và biểu đồ tiềm năng sinh của trũng (Hình 3.6) đƣợc sử dụng để đánh giá độ giàu vật chất hữu cơ tại trũng.
Hệ tầng Đình Cao – Phù Tiên (Eoxen - Oligoxen)
+ Tại vùng rìa Đông Bắc trũng Đông Quan các mẫu phân tích GK 200 độ giàu VCHC thuộc loại trung bình TOC = 0.23% , và có S1, S2 tƣơng đối thấp < 0,5. Tại GK 116 TOC thuộc loại trung bình (0.35÷0.53%) các giá trị S1, S2, HI đều nằm trong vùng nghèo.
+Tại vùng rìa Tây Nam các mẫu phân tích trong GK200 đều có hàm lƣợng TOC < 0,5%, S1 và S2 đều nằm trong vùng nghèo. Kết quả phân tích tại GK 204 có khả quan hơn TOC=1,31÷1,88% thuộc loại tốt. S1=0.3÷0,38 (mgHC/gđá), S2=1.51÷2,91 (mgHC/gđá), nhƣ vậy cả S1 và S2 đều nằm trong vùng trung bình.
Các mẫu phân tích của hệ tầng Đình Cao - Phù Tiên cho thấy đá mẹ chủ yếu là VCHC loại III xen lẫn VCHC loại II nên đá mẹ tại đây sinh khí là chủ yếu, sinh dầu rất hạn chế.
Hình 3.3 Sơ đồ đẳng giá trị cacbon hữu cơ(TOC) tầng đá mẹ
Đình Cao – Phù Tiên (Nguyễn Thị Bích Hà)
Dựa vào kết quả thực nghiệm ở nhiều giếng khoan trong MVHN đã lập ra bản đồ đẳng giá trị TOC (%) của tầng đá mẹ Đình Cao - Phù Tiên (Hình 3.3). Trên bản đồ ta có thể nhìn thấy rong khu vực trũng Đông Quan càng gần ra tới biển thì TOC càng cao vào sâu trong đất liền thì TOC lại càng giảm dần. Với giá Tmax và R0
rất cao thì độ giàu VCHC đã bị giảm do quá trình chuyển hóa VCHC thành Kerogen và dầu, khí. Và tầng trầm tích này đƣợc xem là tầng sinh chính cho khu vực.
Bảng 3.7 Giá trị của các tham số địa hóa qua nhiệt phân Rock-Eval của một số
ghiếng khoan trong trũng Đông Quan
GK Độ Sâu TOC S1 S2 S1+S2 HI Tmax R0%
81 1913 0.5 0.01 0.16 0.17 32 440 0.7 2011 3.39 0.01 3.13 3.14 92 442 0.8 104 3291 0.82 0.14 0.58 0.72 71 453 1.06 3406 0.16 0.01 - - - - - 3655 0.39 0.01 - - - - - 3910 0.41 0.01 - - - - - 116 2240.6 0.74 0.02 1.06 1.08 143 444 0.83 2244.9 0.1 0.01 - - - - - 2790.6 0.76 0.07 1.14 1.21 150 449 0.97 2984.7 0.53 0.03 0.18 0.21 34 452 1.05 200 2233 0.59 0.02 0.34 0.36 58 442 0.78 3061.6 0.22 0.07 0.22 0.29 100 440 0.7 3366.8 0.23 0.01 0.27 0.28 117 443 0.51 203 2103 3.75 0.15 5.29 5.44 141 428 0.37 2749 0.49 0.03 0.27 0.3 55 432 0.49 3204 0.46 0.01 0.12 0.13 26 445 0.85 3764 0.5 0.03 0.14 0.17 28 460 1.17 3900 0.24 0.1 0.07 0.17 29 - - 204 1903 0.79 0.05 0.62 0.67 78 438 0.67 2237 0.54 0.02 0.26 0.28 48 437 0.66 2933 0.14 0.02 0.12 0.14 86 446 0.86 3253 0.15 0.02 0.05 0.07 33 448 0.93 3488 0.91 0.17 0.52 0.69 57 460 1.17 3843 1.88 0.38 1.51 1.89 80 471 1.42
Hình 3.4 Sự biến đổi các thông số địa hóa theo độ sâu của GK 200
Hình 3.6 Biểu đồ tiềm năng sinh HC của trũng Đông Quan
Hệ tầng Phong Châu (Mioxen Hạ)
+ Tại vùng rìa Đông Bắc trũng Đông Quan ở GK 203 các mẫu phân tích trong khoảng độ sâu 2303÷2934m có TOC= 0.35÷0.56 % (đạt loại trung bình), tuy nhiên giá trị S1, S2 lại rất thấp, S1 =0.01÷0.03(mgHC/gđá), S2=0.12÷0.27 (mgHC/gđá), đều nằm trong vùng nghèo. So với trầm tích Đình Cao - Phù Tiên nằm phía dƣới thì các giá trị không thay đổi nhiều. Mẫu phân tích tại GK 116 ở độ sâu 2644÷2794 nhìn chung cao hơn một chút với TOC =0.56÷0.93%, S1 và S2 đều thuộc vùng nghèo.
+Tại vùng rìa Tây Nam các mẫu phân tích tại GK200 và GK204 ở trong khoảng độ sâu 1903÷2933m đều có TOC =0.54÷0.83% (thuộc loại trung bình) nhƣng giá trị S1, S2 đều rơi vào vùng nghèo nên tổng tiềm năng sinh thấp, duy nhất có một mẫu phân tích ở độ sâu 2084m trong GK204 có TOC=1.3%, S2=2.11(mg/gđá) (tiềm năng sinh trung bình)
Nhìn chung trên biểu đồ tiềm năng sinh (Hình 3.6) các mẫu phân tích trong tập trầm tích của hệ tầng Đình Cao - Phù Tiên và tầng Phong Châu sinh khí là chính, có độ giàu VCHC từ trung bình đến tốt.