Từ những kết quả phân tích Ro, SCI, Tmax các mẫu của các giếng khoan trong bể trầm tích Nam Côn Sơn, cho thấy quá trình biến đổi vật chất hữu cơ trong trầm tích Oligocen và Miocen dưới ở các lô phân bố trong vùng rất khác nhau. Nếu lấy các lô 10, 11 và 12 để chia bể Nam Côn Sơn thành 2 khu vực phía Đông và Tây, thì thấy rõ quá trình trưởng thành của vật chất hữu cơ ở hai khu vực là khác nhau. Dựa vào độ phản xạ Vitrinite, ta phân ra các giai đoạn thành tạo hydrocarbon như bảng sau:
Bảng 2.1. Các giai đoạn thành tạo Hydrocacbon bể Nam Côn Sơn
Mức độ trưởng thành % R0
Ngưỡng hiện tại Thời gian đạt ngưỡng sớm nhất (106 năm trước) Độ sâu (m) Nhiệt độ (0C) Đáy Oligocen Nóc Oligocen Nóc Miocen hạ Chưa trưởng thành 0.3 – 0.55 2749 – 4051 112 – 158 32.2 19.1 9 Trưởng thành 0.55 – 0.9 2940 – 4779 123 – 166 31.5 18.5 8.1 Cửa sổ tạo dầu 1.0 3338 – 5356 138 – 184 31 18 6.3 Khí ẩm và condensate 1.3 – 2 4153 – 5775 151 – 198 30.3 17.4 4.4 Khí khô > 2.0 4764 – 6980 194 – 234 30 16.2 1.6 Quá trưởng thành 2.7 5374 – 7482 220 – 260 29 13.9 -
Hình 2.5. Dạng vật chất hữu cơ và sự tiến hóa nhiệt trên biểu đồ quan hệ
HI – Tmax
(Theo Địa chất và tài nguyên Việt Nam, 2005)
Hình 2.6. Biến đổi lịch sử chôn vùi trầm tích theo tài liệu GK TL-1X và TL-2X
(Theo Địa chất và tài nguyên Việt Nam, 2005)
Sự thay đổi gradient nhiệt độ trong các giếng khoan ở bể Nam Côn Sơn có xu thế tăng dần theo hướng từ khu vực Tây Nam lên Đông Bắc, gradient địa nhiệt khá cao ở các lô 04 và 05.
Phía Tây bể trầm tích
Trong phần diện tích này trầm tích Miocen sớm chưa trưởng thành (ở diện tích các lô 19, 20, 21, 22, 28 và 29). Còn trầm tích Oligocen đã trải qua quá trình chuyển hóa vật chất hữu cơ, ngưỡng bắt đầu tạo dầu sớm nhất cách đây 3 triệu năm ở độ sâu khoảng 3.000m (lô 28), pha tạo dầu mạnh nhất trong phạm vi các lô 19, 20, 21 ở độ sâu khoảng 3.500m. Đáy trầm tích Oligocen đá mẹ thực sự trải qua các pha tạo sản phẩm. Một số lô khác đã kết thúc tạo dầu và chuyển sang pha tạo khí khô. Trong trầm tích Oligocen tại giếng khoan 20–PH–1X giá trị Ro < 0,72%, còn tại giếng khoan 21–S–1X giá trị Ro khoảng 0,55 – 1,4%. Điều đó cho thấy quá trình biến đổi vật chất hữu cơ ở lô 21 diễn ra mạnh mẽ hơn ở lô 20.
Hình 2.8. Mặt cắt mức độ trưởng thành vật chất hữu cơ qua các GK theo hướng Tây Bắc – Đông Nam
(Theo Địa chất và tài nguyên Việt Nam, 2005)
Hình 2.7. Mặt cắt mức độ trưởng thành vật chất hữu cơ qua các GK theo hướng Đông – Tây
(Theo Địa chất và tài nguyên Việt Nam, 2005)
Phía Đông bể trầm tích
Chiều dày trầm tích ở phía Đông của bể lớn hơn nhiều so với ở phía Tây, vì thế quá trình biến đổi vật chất hữu cơ diễn ra mạnh mẽ hơn. Trầm tích Miocen dưới ở phía Đông đã trải qua các pha tạo sản phẩm. Ngưỡng bắt đầu tạo dầu sớm nhất
xảy ra cánh đây 6,3 triệu năm ở độ sâu 3.338m (lô 12). Ở vị trí các lô 05 – 3, 05 – 2, 04 – 2 và 04 – 1, trầm tích có tuổi Miocen sớm nằm ở độ sâu sâu hơn, quá trình biến đổi vật chất hữu cơ diễn ra mạnh hơn. Pha tạo dầu mạnh nhất ở trung tâm các lô vừa nêu đạt giá trị 1.0 %Ro, Tmax = 184ºC nên chuyển sang pha tạo khí ẩm và condensat.
Đối với trầm tích Oligocen pha bắt đầu tạo dầu và pha tạo dầu mạnh nhất chỉ còn xảy ra ở một số nơi, hầu hết trầm tích Oligocen đã đạt đến độ sâu nằm trong giai đoan cuối của quá trình biến đổi vật chất hữu cơ. Kết quả phân tích mẫu ở nhiều giếng khoan đã phản ánh rõ quá trình biến đổi vật chất hữu cơ. Chỉ số màu bào tử ở các giếng khoan: 12–C, 12–B, 06A… đều phản ánh rõ độ trưởng thành của vật chất hữu cơ; một số mẫu đã đạt tới độ trưởng thành cao. Độ sâu bắt đầu trưởng thành thay đổi từ 2.749m (GK 06–L–1X) tới 4.501m (lô 04 – 1). Độ sâu bắt đầu cửa sổ tạo dầu nơi nông nhất là 2.940m (GK 06–LD–1X), nơi sâu nhất 4.779m. Đới nông nhất 4.153m (GK 04–3–UT–1X), nơi sâu nhất 5.775m. Độ sâu bắt đầu đới tạo khí khô nơi nông nhất 4.764m (lô 04-2), nơi sâu nhất 6.980m. Độ sâu đới quá trưởng thành nơi nông nhất 5.374m (lô 04-2), nơi sâu nhất 7.482m .
Như vậy, trầm tích Miocen sớm hầu như còn nằm trong pha tạo sản phẩm mạnh nhất và quá trình di cư bắt đầu xảy ra. Trầm tích Oligocen đang kết thúc pha tạo dầu mạnh nhất, chủ yếu diễn ra pha tạo khí ẩm – condensat thậm chí pha tạo khí khô. Đá mẹ bể Nam Côn Sơn đang cho sản phẩm dầu khí.