NguyenDinhVan_K43_DCH

TRƯỜNG ĐẠI HỌC MỎ - ĐỊA CHẤT
KHOA KHOA HỌC
KỸ THUẬT ĐỊA CHẤT
MỤCVÀ
LỤC
BỘ MÔN ĐỊA CHẤT
**********************

MỞ ĐẦU...................................................................................................................... 3
NỘI DUNG................................................................................................................... 4
I. Khái quát đặc điểm bể Cửu Long...........................................................................4
1. Vị trí kiến tạo bể trầm tích Cửu Long................................................................4
2. Phân tầng cấu trúc bể Cửu Long.......................................................................5
3. Phân vùng cấu trúc bể Cửu Long......................................................................8
4. Đặc điểm kiến tạo đứt gãy...............................................................................14
5. Lịch sử phát triển địa chất của bể Cửu Long...................................................19
II. Đặc điểm địa tầng bể Cửu BÀI
Long.........................................................................24
TIỂU LUẬN
1. Địa tầng Đệ tam...............................................................................................24
2. Địa tầng Đệ tứ.................................................................................................33
KẾT LUẬN.................................................................................................................
45
Đề tài: Đặc điểm cấu trúc và địa tầng bể trầm tích Cửu Long
MỞ ĐẦU
Bắt đầu từ những năm 1980 các nhà địa chất Việt Nam đã bắt đầu tiếp cận với
hướng nghiên cứu địa tầng phân tập. Qua những đề tài nghiên cứu địa tầng địa chấn,
tướng đá cổ địa lý, chu kỳ trầm tích và tiến hóa trầm tích trong mối quan hệ với sự
thay đổi mực nước biển (MNB) và chuyển động kiến tạo của trầm tích Kainozoi do
Học viên thực hiện: Nguyễn Đình Văn
các tác giả Việt Nam và thế giới

sáng tỏ bản chất của địa
Lớp:tiến
Caohành
học đã
Địagóp
chấtphần
học làm
– K43
tầng phân tập. Đánh dấu sự phát triển của phương pháp địa tầng phân tập ở Việt Nam
là “Hội thảo lần thứ nhất về địa tầng thềm lục địa Việt Nam” tại thành phố Hồ Chí
Minh, 1993. Các tác giả cũng đã đề nghị ứng dụng phương pháp địa tầng phân tập để
xây dựng thang thời địa tầng cho bể Nam Côn Sơn và các bể trầm tích Kainozoi
khác trên thềm lục địa của Việt Nam. Hy vọng từng bước sẽ có tiếng nói chung về
địa tầng trong cộng đồng địa chất thế giới đồng thời sẽ góp phần dự đốn các tầng
sinh, tầng chứa và tầng chắn dầu khí.
Trong q trình triển khai các đề tài nghiên cứu khoa học của trầm tích
Kainozoi đã có nhiều nội dung liên quan đến tướng đá – cổ địa lý, tiến hóa trầm tích
và chu kỳ trầm tích trong mối quan hệ với sự thay đổi mực nước biển và chuyển
động kiến tạo song vẫn chưa làm sáng tỏ bản chất của địa tầng phân tập. Đặc biệt nối
Năm 2022
1


quan hệ giữa địa tầng phân tập và các nội dung nghiên cứu kinh điển là tướng trầm
tích, cộng sinh tướng và chu kỳ trầm tích vẫn tồn tại tách biệt nhau, thậm chí nhiều
người cịn nhận thức sai lầm là những khái niệm lý thuyết về trầm tích luận kinh điển
đã bị lỗi thời khi xuất hiện khái niệm “Địa tầng phân tập” trong “Phân tích bể” và
“Địa chất dầu khí các bể Kainozoi”.
Bài tiểu luận được xây dựng dưa trên cơ sở tài liệu của đề tài “Nghiên cứu địa
tầng phân tập các bể trầm tích Sơng Hồng, Cửu Long, Nam Cơn Sơn nhằm đánh giá

tiềm năng khống sản”.
NỘI DUNG
I. Khái quát đặc điểm bể Cửu Long
1. Vị trí kiến tạo bể trầm tích Cửu Long
Bể trầm tích Cửu Long nằm ở phía Nam - Đơng Nam biển Việt Nam, là một
bể trầm tích có một phần nằm trên đất liền thuộc khu vực cửa sông Cửu Long, cịn
phần lớn diện tích nằm trên thềm lục địa Việt Nam, bể bao gồm diện tích các lơ 01,
02, 15-1, 9, 16 và 17 với diện tích gần 40.000 km2 (Hình 1.1).
Về phương diện hình thái, bể Cửu Long có hình “bầu dục” nằm dọc theo bờ
biển Vũng Tàu- Bình Thuận, đây là một bể trầm tích nội lục khép kín điển hình tại
thềm lục địa Việt Nam. Cấu trúc bể phát triển theo phương ĐB - TN, sụt lún mạnh
trong Kainozoi và được lấp đầy bởi các trầm tích từ thơ đến mịn có tuổi từ Eocen
(phát hiện tại giếng khoan CL1 với chiều dày trên 800m) đến Đệ tứ. Theo quan điểm
về địa tầng phân tập thì các thành tạo này bao gồm đầy đủ các phức tập: Eocen,
Oligocen dưới, Oligocen trên, Miocen dưới, Miocen giữa, Miocen trên, Pliocen - Đệ
tứ.
Hiện tại, bể Cửu Long tiếp giáp với đất liền về phía Tây Bắc, ngăn cách với
bể Nam Cơn Sơn bởi đới nâng Cơn Sơn, phía Tây Nam là đới nâng Korat- Natuna và
phía Đơng Bắc là đới cắt trượt Tuy Hịa ngăn cách với bể Phú Khánh.

2
Hình 1.1: Bản đồ vị trí bể Cửu Long


Bể Cửu Long là bể đầu tiên của Việt Nam được phát hiện dịng dầu cơng
nghiệp khi khoan giếng khoan BH-1X vào năm 1975, trong đá cát kết Miocen dưới
và sau đấy tiếp tục cơng tác tìm kiếm thăm dị và phát hiện dầu trong đá móng nứt nẻ
của khu vực Bạch Hổ. Tập đồn dầu khí Việt Nam cùng các cơng ty liên doanh
Vietsovpetro đã đưa mỏ dầu khí Bạch Hổ vào khai thác, tiếp đó là mỏ Rồng và sau
này các công ty khác tiếp tục phát hiện thêm các mỏ khác như: Rạng Đông, Hồng

Ngọc, Sư Tử Đen v.v… đưa vào thẩm lượng chuẩn bị khai thác. Đến nay, bể Cửu
Long được xem là một bể chứa dầu khí lớn nhất ở thềm lục địa Việt Nam, tổng
lượng dầu đã khai thác trên 200 triệu tấn.
2. Phân tầng cấu trúc bể Cửu Long
Theo tài liệu địa chấn - địa chất và tài liệu khoan và các tài liệu khác đã có,
cấu trúc địa chất khu vực nghiên cứu có thể được phân ra hai tầng cấu trúc chính sau
(Hình 1.2):
Tầng cấu trúc dưới (A)
Tầng cấu trúc trên (B)
* Tầng cấu trúc dưới (A)
Tầng cấu trúc dưới bao gồm các thành tạo trước Kainozoi với các đá mà đặc
trưng về sự bất đồng nhất về thành phần thạch học và đa màu sắc của đá. Chúng bao
gồm các đá granit-biotit, granitoit, granodiorit và nhiều nơi còn gặp cả riolit và đá
biến chất. Theo kết quả phân tích tuổi đồng vị phóng xạ đã xác định là Jura, Kreta
thuộc đới Đà Lạt - Campuchia. Các giếng khoan đã gặp đá móng bị phong hố và
nứt nẻ trên các đới móng nhơ cao chủ yến là đá granit hoặc granodiorit và đôi nơi
gặp cả đá biến chất.
* Tầng cấu trúc trên (B)
Tầng cấu trúc trên bao gồm các trầm tích Kainozoi có tuổi từ Eocen (?) đến
Đệ tứ. Chúng phủ chồng bất chỉnh hợp lên tầng cấu trúc dưới. Tầng cấu trúc này
được chia ra 3 phụ tầng cấu trúc khác nhau. Sự phân chia đó được dựa theo đặc điểm
thạch học, lịch sử hình thành và mơi trường lắng đọng trầm tích. Ranh giới giữa các

3


phụ tầng cấu trúc là các mặt bất chỉnh hợp, đánh dấu các chu kỳ trầm tích gắn liền
với các pha hoạt động kiến tạo tương ứng:
Phụ tầng cấu trúc Eocen (?) – Oligocen (B1)

4


Phụ tầng cấu trúc Miocen (B2)
Phụ tầng cấu trúc Pliocen - Đệ tứ (B3) (Hình 1.2)

Hình 1.2: Bảng tổng hợp đặc điểm địa chất bể Cửu Long

5


Phụ tầng cấu trúc Eocen (?) - Oligocen
Phụ tầng cấu trúc này bao gồm các thành tạo Eocen (?) và Oligocen. Tính đến
thời điểm này, tất cả các giếng đã khoan trong bể Cửu Long chưa có giếng khoan nào
bắt gặp trầm tích Eocen. Nhưng tại vùng rìa, giếng khoan Cửu Long I (khoan tại đất
liền) đã bắt gặp các trầm tích Eocen với chiều dày trên 600m, thành phần trầm tích
chủ yếu là các vụn thơ như cuội sạn kết, cát kết đa khoáng xen các lớp mỏng sét kết
và bột kết, trầm tích có màu đỏ, đỏ tím, tím lục sặc sỡ với độ chọn lọc rất kém đặc
trưng kiểu molas lũ tích lục địa thuộc các trũng trước núi Creta- Paleocen- Eocen.
Theo tài liệu địa chấn địa tầng thì các thành hệ nằm ở đáy các vùng trũng có thể dự
đốn sự có mặt các trầm tích molas có tuổi Eocen là có thể (?).
Trầm tích Oligocen bao gồm hai hệ tầng chính là Trà Cú và Trà Tân mà phân
chia giữa chúng là một mặt bất chỉnh hợp SH10 (Hình 1.3).

Hình 1.3: Mặt cắt địa chấn tuyến S18 cắt qua bể Cửu Long

6


Hệ tầng Trà Cú (Oligocen sớm) bao gồm các trầm tích từ mặt móng (SHB)

đến mặt phản xạ SH10 có chiều dày thay đổi đáng kể tăng dần từ đỉnh các cấu tạo ra
hai cánh.
Hệ tầng Trà Tân (Oligocen muộn) được phân bố rộng lớn hơn, chúng phủ chồng bất
chỉnh hợp lên các trầm tích Trà Cú được hình thành trước đó. Chiều dày của hệ tầng
này cũng ít thay đổi, theo tài liệu địa chấn hệ tầng này được chia ra làm 3 tập nhỏ mà
ranh giới của chúng là các mặt bất chỉnh hợp đặc trưng:
Tập E (từ SHB - SH12),
Tập D (từ SH12 - SH11),
Tập C (từ SH11 - SH10).
Phụ tầng cấu trúc Miocen (B2)
Phụ tầng cấu trúc Miocen được giới hạn bởi hai mặt phản xạ (mặt bất
chỉnh hợp) chính mang tính khu vực đó là mặt SH8 (nóc Oligocen muộn) và
mặt SH1 (nóc Miocen muộn). Đặc điểm chiều dày của phụ tầng này ít thay
đổi trong vùng nghiên cứu và phụ tầng này bao gồm ba hệ tầng mà ngăn cách
giữa chúng là các mặt chỉnh hợp SH3, SH2 (Miocen sớm, Miocen giữa và
Miocen muộn). Thành phần trầm tích của phụ tầng cấu trúc này chủ yếu là
các trầm tích lục nguyên cát, bột sét xen kẽ nhau với độ hạt từ trung bình đến
mịn, ít bắt gặp được tập hạt thô. Chúng được lắng đọng trong mơi trường trầm
tích từ đồng bằng ven biển, đồng bằng bồi tích thuỷ triều là chính. Đặc trưng
kiến tạo của giai đoạn này là quá trình sụt lún và oằn võng mạnh sau chu kỳ
tạo rift.
Phụ tầng cấu trúc Pliocen - Đệ tứ
Bao gồm các thành tạo trầm tích được giới hạn từ mặt bất chỉnh hợp
khu vực (SH1) (nóc N13) cho đến bề mặt đáy biển hiện tại. Các thành phần
thạch học chủ yếu trong phụ tầng này là cát, bột và sét với đặc điểm là tính
gắn kết yếu hoặc ở dạng bở rời.
3. Phân vùng cấu trúc bể Cửu Long
Dựa vào đặc điểm cấu trúc bên trong bể trầm tích Cửu Long và các đặc
điểm khác như chiều dày trầm tích, cơ chế thành tạo, lịch sử hình thành, đặc

7


điểm đứt gãy, thành phần vật chất của các thành tạo trầm tích của từng khu
vực v.v. tác giả có thể phân chia bể Cửu Long ra các đơn vị cấu trúc cao hơn.
Sở dĩ chúng tơi có thể phân chia chi tiết bể Cửu Long ra các đơn vị cấu
trúc khác nhau là do gần đây bể Cửu Long được nghiên cứu khá chi tiết khi
phát hiện được tiềm năng lớn về dầu khí đã được tích tụ trong các thành tạo
cát kết tuổi Oligocen và Miocen dưới, cũng như các khối móng cổ nhơ cao bị
phong hóa và nứt nẻ trên các khu vực khác nhau của bể trầm tích này.
Nếu xem cấu tạo bậc I là các bể và các đới ngang cấp trong khu vực
như đới nâng Cơn Sơn (B), bể trầm tích Nam Cơn Sơn (C), thì bể Cửu Long
là “A” và từ cấu tạo bậc I tác giả có thể phân chia ra các đơn vị cấu trúc bên
trong của bể Cửu Long ra các đơn vị cấu trúc cao hơn.
Các thành tạo trầm tích trong bể trầm tích này có chiều dày tương đối lớn, chỗ
dày nhất trên 8000m (ở trũng phía Bắc) được tích tụ và hình thành trong một thời
gian dài tạo nên một khối lượng trầm tích lớn và phủ chồng bất chỉnh hợp lên các
thành tạo trước Kainozoi. Các thành tạo này đã trải qua các giai đoạn hoạt động kiến
tạo khác nhau như co rút thể tích, nén ép do trọng lực và do hoạt động kiến tọa nâng
trồi, bào mịn, cắt cụt, uốn nếp v.v.. Dấu tích của các pha hoạt động kiến tạo còn để
lại là các mặt bất chỉnh hợp và chỉnh hợp giữa các thành tạo khác nhau như mặt bất
chỉnh hợp giữa móng/Oligocen sớm; Oligocen sớm/Oligocen muộn; Oligocen
muộn/Miocen sớm; Miocen sớm/Miocen giữa; Miocen giữa/Miocen muộn và
Miocen muộn/Pliocen
Đệ tứ và đấy là các ranh giới của các phức tập tương ứng S1; S2; S3; S4; S5;
S6 (Hình 1.4).

8

Hình 1.4: Bản đồ phân vùng cấu trúc bể Cửu Long

9


*Đới nâng trung tâm (A1)
Là đới nâng nằm kẹp giữa hai trũng lớn Đông Bạch Hổ và Tây Bạch Hổ, được
giới hạn bởi các đứt gãy có biên độ lớn với hướng cắm chủ yếu về phía Đơng Nam,
đứt gãy thuận ở phía Đơng và đứt gãy nghịch ở phía Tây. Đới nâng này bao gồm các
cấu tạo dương và các cấu tạo này có liên quan đến những khối nhơ của móng cổ
trước Kainozoi như: Bạch Hổ và Rồng. Các cấu tạo bị chi phối không chỉ bởi các đứt
gãy trượt bằng và chờm nghịch do ảnh hưởng của sự xiết ép vào Oligocen muộn. Sự
xiết ép này đã dẫn đến sự đập vỡ móng và tạo thành các hệ thống khe nứt bên trong
khối granit và granodiorit này và sau này khi bị chôn vùi bởi các trầm tích trẻ
Oligocen, Miocen thì khối móng nứt nẽ này đã trở thành các bẫy chứa dầu khí lí
tưởng.
*Trũng Tây Bạch Hổ (A2)
Nhìn vào sơ đồ cấu trúc của bể Cửu Long thì trũng Tây Bạch Hổ cùng với các
trũng khác trong bể như: Trũng Đông Bạch Hổ và trũng Bắc Bạch Hổ, chúng cấu
thành một trũng lớn của bể Cửu Long, nhưng xét theo phương diện cấu trúc thì
chúng được tách ra các trũng khác nhau mà ranh giới giữa chúng là các đới có cấu
trúc dương, hoặc là các đứt gãy lớn hoặc các đới phá hủy kiến tạo.
Trũng Tây Bạch Hổ bị khống chế bởi các hệ thống đứt gãy khác phát triển
theo hướng ĐB-TN ở hai cánh Tây và Đơng, cịn phần phía Bắc và Nam lại bị khống
chế bởi các đứt gãy có phương Đơng Tây hoặc á vĩ tuyến, chính vì vậy đã tạo nên
một gấp khúc của bể, vịm phía Đơng tiếp giáp với đới nâng trung tâm, phía Nam
giáp với đới nâng Cửu Long. Chiều dày trầm tích Kainozoi của trũng Tây Bạch Hổ
đạt đến 7500m, chỗ sâu nhất và bị chia cắt thành khối bởi các đứt gãy á vĩ tuyến.
Đây là một trũng đóng vai trị quan trọng trong việc cung cấp nguồn dầu và khí đã và
đang khai tác tại hai mỏ Rồng và Bạch Hổ.

*Trũng Đông Bạch Hổ (A3)
Đây là trũng có chiều dày trầm tích Kainozoi có thể đạt tới 6000m, bao gồm
các thành tạo từ Oligocen đến Đệ tứ, nhưng ở phần sâu nhất có thể có cả các thành
tạo trầm tích Eocen (?) (vì tài liệu ở phần đáy không được tốt lắm nên không cho
phép có thể xác định chính xác có hay khơng thành tạo này). Trũng này phát triển và
kéo dài theo phương ĐB- TN trùng với trục chính của bể Cửu Long. Trũng nằm kẹp
10


giữa đới nâng Trung tâm ở phía Tây, đơn nghiêng rìa Đơng ở phía Đơng và đới nâng
phía Đơng
phía Bắc. Trũng bị chia cắt thành các khối khác nhau bởi các đứt gãy có
phương khác nhau như ĐB- TN và á vĩ tuyến.
*Trũng Bắc Bạch Hổ (A4)
Trũng này phát triển theo phương ĐB- TN, phía Tây Bắc tiếp giáp với đơn
nghiêng rìa Tây, phía Đơng Nam giáp với đới nâng phía Đơng và phía Bắc bị khống
chế bởi đới nâng Phú Q. Đây là trũng có chiều dày trầm tích Kainozoi lớn nhất
của bể Cửu Long, đạt tới trên 8000m ở phần trung tâm và mỏng dần ra các cánh.
Trũng bị chia cắt thành các khối cấu trúc nhỏ bởi các hệ thống đứt gãy khác nhau.
Diện tích phần phía Tây Bắc của trũng Bắc Bạch Hổ bị phức tạp hóa về cấu trúc vì ở
đây đã phát hiện các khối nhơ móng và đã trở thành các bẫy chứa dầu khí cơng
nghiệp.
* Đơn nghiêng rìa Đơng (A5)
Là dải sườn bờ Đơng của bể trầm tích này, tiếp giáp với đới nâng Cơn Sơn ở
phía Đơng, trũng Đơng Bạch Hổ, đới nâng phía Đơng và một phần Đơng Bắc của
trũng Bắc Bạch Hổ ở phía Tây. Trầm tích Kainozoi của đới này có xu hướng vát
nhọn và gá đáy với chiều dày từ 1 đến 2,5km bao gồm các thành tạo trẻ Miocen và
Pliocen - Đệ tứ mà thiếu vắng các trầm tích cổ hơn như Oligocen và Eocen. Sườn
này bị phức tạp hóa bởi các khối nhơ móng và các hệ thống đứt gãy khác nhau như
ĐB - TN và á vĩ tuyến tạo nên các cấu tạo địa phương như cấu tạo Cá Ơng, Opal, Sói

nhưng tiềm năng dầu khí thấp bởi rủi ro lớn về tầng chắn v.v.
*Đới nâng Phú Quý (A6)
Đới nâng Phú Quý được xem như là phần kéo dài của đới nâng Côn Sơn về
phía Đơng Bắc, thuộc lơ 01 và 02. Đới nâng này được lấy tên của đảo Phú Q, có
vai trị khép kín và phân tách bể Cửu Long ở phần phía Bắc với bể Nam Cơn Sơn.
Vào giai đoạn Neogen- Đệ tứ thì đới này thuộc phần mở rộng của bể Cửu Long nên
trầm tích chủ yếu là các thành tạo trẻ mà thiếu vắng các trầm tích Eocen và
Oligocen. Chiều dày trầm tích của đới dao động từ 1,5 đến 2km. Cấu trúc của đới
này đã bị ảnh hưởng rất lớn bởi các hoạt động kiến tạo như núi lửa và tân kiến tạo
như hoạt động núi lửa trẻ.
11


*Đơn nghiêng rìa Tây (A7)
Đây là một đơn nghiêng có xu hướng nghiêng dần về phía Đơng và Đơng Bắc
và bị khống chế bởi hệ thống đứt gãy ĐB - TN và tiếp giáp với các trũng ở phía
Đơng như trũng Bắc Bạch Hổ và Tây Bạch Hổ. Chiều dày trầm tích Kainozoi bao
gồm chủ yếu là các trầm tích trẻ Miocen và Pliocen - Đệ tứ, thiếu vắng các trầm tích
Oligocen và Eocen, chúng bị chia cắt thành các khối bởi các hệ thống đứt gãy khác
nhau: TTB - ĐĐN và ĐB - TN.
*Đới nâng Cửu Long (A8)
Đới nâng Cửu Long nằm ở phía Tây Nam của bể, được ngăn cách với trũng
Tây Bạch Hổ bởi hệ thống đứt gãy TTB- ĐĐN, đới này có chiều dày trầm tích khơng
đáng kể, chỗ dày nhất đạt trên 2800m có xu hướng nghiêng dần về phía trũng Tây
Bạch Hổ và mỏng dần về phía đới nâng Natuna kéo dài. Các trầm tích chủ yếu là hệ
tầng Đồng Nai và Biển Đơng, các trầm tích cổ hơn bị thiếu vắng, chính vì vậy đới
nâng này không được chú ý lắm về công tác tìm kiếm dầu khí nên tài liệu nghiên cứu
chi tiết ở đây chỉ có một vài tuyến địa chấn ngồi ra khơng có tài liệu gì khác nên kết
quả nghiên cứu về cấu trúc, kiến tạo và các yếu tố địa chất khác đều không được làm
chi tiết.

* Đới nâng phía Đơng (A9)
Đới nâng này phát triển theo hướng ĐB- TN, phía Tây ngăn cách với trũng
Bắc Bạch Hổ bởi hệ thống đứt gãy có phương ĐB- TN và á vĩ tuyến. Phía Đơng
Nam ngăn cách với
Đơng
Bạch
phía
tiếp
Hìnhtrũng
1.5: Mặt
cắt địa
chấnHổ,
đi qua
mỏ Đơng
Bạch Hổ
(đớigiáp
trungvới
tâm)đơn nghiêng rìa
12


Đông, đây là một đới nâng hẹp và trên đới nâng này đã phát hiện được các cấu tạo
dương như Rạng Đơng, Phương Đơng và Jade. Chiều dày trầm tích Kainozoi ở đới
này đạt đến 4000m tại các đỉnh cấu tạo dương và 6000m ở các cánh cấu tạo, chúng
phủ bất chỉnh hợp lên các thành tạo trước Kainozoi. Trong đới nâng này đã phát hiện
mỏ dầu khí cơng nghiệp và đã đưa vào khai thác (Hình 1.5).
4. Đặc điểm kiến tạo đứt gãy
Khu vực nghiên cứu bị phức tạp hoá và bị phân cắt thành các khối khác nhau
bởi các hệ thống đứt gãy khác nhau. Dựa vào phương hoạt động của các đứt gãy có

thể phân chia chúng ra bốn hệ thống đứt gãy chính (Hình 3.20):
Hệ thống Đông - Đông Bắc/Tây - Tây Nam (ĐĐB- TTN),
Hệ thống Đông - Đông Nam/Tây - Tây Bắc (ĐĐN- TTB),
Hệ thống á kinh tuyến,
Hệ thống á vĩ tuyến.
Mỗi hệ thống đứt gãy đều có các đặc tính về tuổi hình thành, thời gian hoạt
động, cường độ hoạt động, biên độ dịch chuyển và nguyên nhân hình thành riêng
biệt.
*Hệ thống đứt gãy ĐĐB/TTN
Hệ thống đứt gãy ĐĐB/ TTN bao gồm hai nhóm đứt gãy cùng phương (ĐĐB/
TTN) nhưng có vị trí địa lý khác nhau, tuổi hình thành, biên độ dịch chuyển, góc
cắm và cả cường độ hoạt động cũng như vai trị của chúng đối với q trình hình
thành thân dầu trong móng cũng khác nhau:
*Hệ thống đứt gãy chờm nghịch ĐĐB/ TTN
Hệ thống đứt gãy này nằm ở cánh phía Tây Bắc của khu vực mỏ Bạch Hổ. Chúng
được hình thành muộn hơn so với các đứt gãy cùng phương ở cánh phía Đơng Nam
mỏ Bạch Hổ. Đây là những đứt gãy chờm nghịch được sinh thành do pha nén ép địa
phương xảy ra vào sát cuối Oligocen, chúng tiếp tục hoạt động trong suốt Oligocen
muộn cho đến đầu Miocen sớm, chứng tỏ sự hoạt động của chúng tồn tại cho đến khi
kết thúc pha nén ép địa phương. Do chịu sự nén ép mạnh mà khối móng granit ở
Bạch Hổ bị dập vỡ đã tạo nên các hệ thống khe nứt dày đặc đan chéo nhau. Vì thời
gian hình thành sau các trầm tích Oligocen sớm nên các khe nứt này không bị lấp
đầy bởi các vật liệu vụn vì thế chúng đã tạo thành các lỗ hổng lớn và liên thông nhau
13


làm khả năng thấm tăng cao và tạo điều kiện cho hydrocacbua dịch chuyển và tích tụ
lại trong các khơng gian rỗng đó.

14

Hình 1.6: Bản đồ các hệ thống đứt gãy chính bể Cửu Long

15


*Hệ thống đứt gãy thuận ĐĐB/ TTN cùng phương ở cánh phía ĐĐB
Phần lớn các đứt gãy thuộc hệ thống này có nguồn gốc sâu và được sinh thành
trong thời kỳ móng bị dập vỡ vào cuối Mesozoi, một số trong chúng đã ngừng nghỉ
hoạt động ngay từ trong móng cịn đại bộ phận khác thì tiếp tục hoạt động trong quá
trình tạo rift cùng với các đứt gãy khác đã được sinh thành trong thời kỳ tạo rift. Đến
gần cuối Oligocen muộn thì hầu hết các đứt gãy ở khu vực này đều ngưng nghỉ hoạt
động (Hình 2.6).
*Hệ thống đứt gãy TTB/ ĐĐN
Hệ thống đứt gãy này phát triển chủ yếu ở phần trung tâm của khu vực nghiên
cứu. Chính các hệ thống đứt gãy này đã phân chia bể Cửu Long ra các khối khác
nhau. Sự sinh thành của chúng vào giai đoạn đầu của thời kỳ tạo rift và tiếp tục hoạt
động trong suốt q trình đó và cũng ngưng nghỉ vào cuối Oligocen muộn. Biên độ
dịch chuyển của hệ thống đứt gãy này bé hơn nhiều so với biên độ của hệ thống đứt
gãy ĐĐB/ TTN và chỉ đạt khoảng 200 - 300m.

* Hệ thống đứt gãy á kinh tuyến
Hệ thống đứt gãy có phương á kinh tuyến được phát hiện ở khu vực phía bắc
bể và phầnHình
trung1.7:
tâm.
đứtchấn
gãytuyến
nàyS18

hoạt
chủ thể
yếuhiện
vàohệgiai
đầu tạo rift
MặtCác
cắt địa
bểđộng
Cửu Long
thốngđoạn
đứt gãy
thuận

16


và sau đó thì ngưng nghỉ hoạt động, vai trị của chúng chỉ làm phức tạp hóa thêm cho
cấu trúc bên trong của bể trầm tích này.
* Hệ thống đứt gãy á vĩ tuyến
Hệ thống đứt gãy này phát triển chủ yếu trên diện tích khu vực mỏ Rồng và
trong tồn bộ diện tích đới trũng Tây Bạch Hổ. Chúng được sinh thành sớm và tiếp
tục hoạt động trong giai đoạn tạo rift và cũng ngưng nghỉ hoạt động vào cuối
Oligocen muộn. Những đứt gãy này có độ dài khá lớn, với biên độ dịch chuyển nhỏ
(200 - 500m). Sự có mặt của những đứt gãy có phương á vĩ tuyến làm cho kiến tạo
khu vực đã phức tạp lại càng phức tạp hơn.
* Vai trò kiến tạo của các hệ thống đứt gãy chính
Từ kết quả nghiên cứu lập mặt cắt phục hồi lịch sử tiến hoá kiến tạo qua các
đới cấu trúc chính của bể Cửu Long có thể khẳng định rằng những hệ thống đứt gãy
ĐĐB/ TTN, TTB/ ĐĐN, á kinh tuyến và á vĩ tuyến đều là những đứt gãy thuận đồng
trầm tích được hình thành sớm hơn rất nhiều so với hệ thống đứt gãy chờm nghịch

ĐĐB/ TTN ở cánh phía TTN của khu vực mỏ Bạch Hổ. Các đứt gãy đồng trầm tích
đều được vật liệu vụn lấp đầy và trở thành các màn chắn ngăn cản không cho
hydrocacbua dịch chuyển từ khối này qua khối khác, cịn các đứt gãy có hướng
ĐĐB/ TTN ở cánh phía Tây của khu vực nghiên cứu được hình thành do pha nén ép.
Những đứt gãy chờm nghịch và những đới phá huỷ kiến tạo, mặt bất chỉnh hợp, ranh
giới các lớp v.v. đã trở thành “đường dẫn” cho hydrocacbua dịch chuyển từ nơi sinh
thành đến tích tụ trong đá móng nứt nẻ như ở các mỏ dầu khí đã, đang và sẽ khai
thác chúng trong tương lai.
Tổng hợp toàn bộ đặc trưng của hệ thống đứt gãy chính trong bể Cửu Long
cũng như tích hợp với các tài liệu trường ứng suất kiến tạo khu vực lân cận, các tác
giả của báo cáo này cho rằng bể Cửu Long đã chịu tác động trực tiếp của hai trường
ứng suất kiến tạo chính, đó là:
a/ Nén ép cực đại (1) theo phương TTB/ ĐĐN và tách giãn cực đại ( 3) theo
phương ĐĐB/ TTN. Trường ứng suất kiến tạo này diễn ra trong khoảng thời gian từ
Eocen đến cuối Oligocen, bể Cửu Long đã được tách mở cực đại.

17


b/ Nén ép cực đại theo phương á kinh tuyến ( 1) và tách giãn cực đại theo
phương á vĩ tuyến. Giai đoạn này đã diễn ra trong khoảng thời gian từ Miocen sớm
cho đến ngày nay. Hệ quả của trường ứng suất kiến tạo này tương ứng với giai đoạn
sau tạo rift của bể và tạo ra hệ thống đứt gãy nghịch, chờm nghịch kèm theo dịch
trượt phải phát triển rộng rãi trong toàn vùng nghiên cứu.
5. Lịch sử phát triển địa chất của bể Cửu Long
Lịch sử tiến hóa địa chất của bể Cửu Long nói riêng và tồn thềm lục địa Việt
Nam nói chung đã được nhiều nhà địa chất nghiên cứu và có các cơng bố tại các diễn
đàn khoa học trong và ngoài nước. Đấy là các tư liệu quý giá mà tập thể tác giả của
đề tài này đã được tận dụng và được bổ sung thêm một phương pháp mới là phương
pháp lập và phân tích mặt cắt phục hồi lịch sử tiến hóa địa chất qua các thời kỳ. Đây

là phương pháp tối ưu để trình bày lịch sử phát triển địa chất của bể Cửu Long (Hình
3.22).
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 q trình kiến tạo khác nhau như q trình xơ húc của mảng Ấn Độ và mảng Âu - Á và sự chuyển tải năng lượng vận động về phía Đơng Nam Châu Á
mà dấu tích để lại khá rõ dọc theo đứt gãy Sơng Hồng đã tạo ra q trình tách mở
Biển Đông Việt Nam, đặc biệt do ảnh hưởng của q trình trượt bằng trái của đới đứt
gãy Sơng Hồng từ 33 – 17 triệu năm mà bể 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 với qui mơ 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 nhơ 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 nhơ khối móng Bạch Hổ các khối nhơ khác trong bể cũng chịu
chung một cảnh đó.
b. Giai đoạn tạo rift

18


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 q trình trên đây là q trình bào mịn, phong hóa
các khối nhơ 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 mịn vì vậy vật liệu trầm tích có
hạt thơ, 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 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
Mặt tạo
cắt phục
hồi tiến
địatriển
chất (tuyến
Cửuđứt
Long)
thời đoạn nàyHình
hoạt1.8:
động
rift tiếp
tụchóa
phát
mạnhS18
mẽ.bểCác
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 q trình hoạt động nén ép. Địa khối Indosini

19

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 tích Oligocen
bị uốn nếp. Đến cuối Oligocen muộn, 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 cắt qua các đới cấu trúc của bể Cửu Long) (Hình 2.8 Hình 2.9).
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 Ỉ17 triệu năm đến nay). Tiến trình động lực giai đoạn này diễn ra như sau:
Vào đầu Miocen sớm 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 tồn bộ
khu vực và tạo nên một mơi 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.
Đến đầu Miocen muộn lại 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 nông,
biển ven bờ.
Đến cuối Miocen muộn diễn ra biển thối, tồn khu vực được nâng cao, bị
bào mịn 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
20


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.

II. Đặc điểm địa tầng bể Cửu Long
Bể Cửu Long
nằmMặt
ở phía
Đơng
Nam
lục địa
Việt
Hình 1.9:
cắt phục
hồi tiến
hóacủa
địathềm
chất tuyến
S5 bể
CửuNam
Longvới hình thái
cấu trúc có dạng oval lớn, bị sụt lún trong Kainozoi và bao quanh là các đới nhô cao
Mesozoi. Đây là một bể trầm tích khơng lớn lắm (khoảng 200.000km 2) bao trùm các
lô 09, 15, 16, 17 và một phần của các lô 01, 02 và 25.
21

Phía Tây của bể được bao quanh bởi đường bờ từ Cà Ná - Vũng Tàu đến Cà
Mau; phía Nam và Đông Nam ngăn cách với bể Nam Côn Sơn là đới nâng ngầm
Côn Sơn, chạy dọc theo các đảo nhơ cao hiện tại như Hịn Khoai, Hịn Trứng - Cơn
Sơn. Trầm tích bên trong của bể bao gồm chủ yếu là các thành tạo lục nguyên thành
phần hạt thô và mịn có tuổi từ Eocen – Oligocen sớm cho đến Pliocen – Đệ tứ (hình
2.1).
Chiều dày trầm tích Kainozoi nơi dày nhất đạt đến gần 7.000m.
Độ sâu đáy biển hiện tại không quá 50m nước, là điều kiện thuận lợi cho cơng
tác nghiên cứu và tìm kiếm thăm dị và khai thác dầu khí, nghiên cứu và tìm kiếm
thăm dị và khai thác dầu khí.
1. Địa tầng Đệ tam
Địa tầng Đệ tam ở bể Cửu Long đã được nhiều tác giả đề cập trong nhiều
cơng trình trước đây, với việc phân chia thành các mức địa tầng Eocen, Oligocen hạ,
Oligocen thượng, Miocen hạ, Miocen trung, Miocen thượng, Pliocen – Đệ tứ (các hệ
tầng Cà Cối, Trà Cú, Trà Tân, Bạch Hổ, Côn Sơn, Đồng Nai và Biển Đông).
Trên cơ sở tổng hợp các kết quả nghiên cứu về địa tầng, đặc biệt là các tài liệu
lỗ khoan và địa chấn ở bể Cửu Long, với phương pháp kế thừa và nâng cao, các tác
giả cơng trình này đã xây dựng cột địa tầng ở bể Cửu Long như sau (hình 2.11):
* Trầm tích Oligocen sớm - Hệ tầng Trà Cú (E31tc)
Trầm tích Oligocen sớm - Hệ tầng Trà Cú cũng được xác lập tại giếng khoan
CL-1. Tại đây, trong khoảng độ sâu 1.082 - 1.220m. Hệ tầng Trà Cú là sự xen kẽ
giữa sỏi, cát kết với những lớp bột sét chứa cuội, sạn, sỏi. Cuội sạn có thành phần
thạch học khác nhau, chủ yếu là các đá andesit và granit. Bề dày của trầm tích ở
giếng khoan CL-1 đạt 138m.
Vào vùng trung tâm bể Cửu Long, thành phần độ hạt của trầm tích mịn dần.
Chúng là các lớp sét kết giàu vật chất hữu cơ, sét kết chứa nhiều vụn thực vật và sét
kết chứa than (chiếm khoảng 60 - 90% mặt cắt) đơi khi có các lớp than màu đen,
tương đối rắn chắc. Phần lớn đá sét bị biến đổi thứ sinh và nén ép mạnh thành đá

phiến sét màu xám sẫm, xám lục hoặc xám nâu, xen với các lớp mỏng bột kết, cát
kết và đôi khi là các lớp sét vôi. Thành phần của tập sét kết này gồm kaolinit, ilit và
chlorit, nhiều nơi phủ trực tiếp lên móng (vịm trung tâm mỏ Bạch Hổ, Rạng Đông)

22


và đóng vai trị là một tầng chắn tốt mang tính địa phương cho các vỉa chứa dầu
trong đá móng ở mỏ Bạch Hổ, TN Rồng, Rạng Đông, Sư Tử Đen v.v....
Trầm tích Oligocen sớm - Hệ tầng Trà Cú hình thành trong các điều kiện mơi
trường lũ tích, sơng, đầm hồ, vũng vịnh.
Hệ tầng Trà Cú có bề dày thay đổi từ 100 đến 500m (đo được trong giếng
khoan) ở các vòm nâng, còn ở các trũng đạt tới trên 1.000m. Theo tài liệu địa chấn,
hệ tầng được thể hiện bằng tập địa chấn mà Công ty liên doanh Vietsopetro thường
gọi là tập E; ứng với phần dưới tập địa chấn rất ít phân dị, độ liên tục kém, biên độ
khá lớn, tần số thấp, khơng có quy luật phân lớp, thường phủ bất chỉnh hợp trực tiếp
trên các đá móng.
Trong trầm tích của hệ tầng di tích cổ sinh rất nghèo nàn; chỉ ít bào tử phấn
hoa:

Magnastriatiteshowardi,

Verrucatosporites,

Triletes,

Pinuspollenites,

Oculopollis tuổi Eocen - Oligocen, xác định theo Oculopollis (LAD trong Eocen
muộn) và Magnastriatites howardi (FAD trong Eocen muộn). Tuy nhiên, dựa trên

quan hệ địa tầng, hệ tầng Trà Cú có tuổi Oligocen sớm do nằm trên hệ tầng Cà Cối
(Eocen).
Hệ tầng nằm bất chỉnh hợp trên đá móng Paleozoi và Mesozoi.

23


Hình 2.1: Mặt cắt ngang thể hiện các trầm tích Đệ Tam bể Cửu Long

24


* Trầm tích Oligocen muộn - Hệ tầng Trà Tân (E32tt)
Trầm tích Oligocen muộn - Hệ tầng Trà Tân được nghiên cứu tại giếng khoan
15A-IX ở cấu tạo Trà Tân, độ sâu 2535 - 3038m. Trầm tích bao gồm cát kết hạt nhỏ đến
vừa màu xám trắng, xi măng carbonat, chuyển dần lên trên có nhiều lớp bột kết, sét kết
màu nâu và đen, xen các lớp mỏng than, có chỗ chứa glauconit. Đá biến đổi ở giai đoạn
catagen muộn. Đường cong carota lỗ khoan có điện trở rất cao ở phần dưới và thấp ở
phần trên; còn đường gamma thì ngược lại. Bề dày của hệ tầng ở giếng khoan này đạt
503m.
Hệ tầng Trà Tân phân bố rộng rãi hơn so với hệ tầng Trà Cú và có bề dày thay
đổi khá lớn ở các vùng khác nhau của bể. Trầm tích hệ tầng Trà Tân có sự xen kẽ giữa
sét kết (chiếm 40- 70% mặt cắt, đặc biệt là các lô ở phần ĐB của bể), bột kết, cát kết và
ở nhiều nơi xuất hiện các lớp đá phun trào có thành phần khác nhau.
Hệ tầng Trà Tân được tạo thành trong môi trường sông, châu thổ, hồ - đầm lầy
ven biển - vũng vịnh đến biển nông. Thành phần trầm tích chủ yếu là sét giàu vật chất
hữu cơ và các tàn tích thực vật thuộc tướng hồ, đầm lầy, vũng vịnh, chịu ảnh hưởng của
biển ở các mức độ khác nhau, phát triển tương đối rộng rãi trong hầu hết khu vực, đặc
biệt là từ phần trung tâm của bể kéo dài về phía ĐB, nơi ảnh hưởng của môi trường biển
ngày một tăng lên. Trong khi đó, tỷ lệ cát chiếm ưu thế, xen kẽ sét, bột thuộc môi

trường sông, đồng bằng châu thổ gặp tương đối phố biến tại đới nâng trung tâm (cấu tạo
Bạch Hổ và Đông Nam Rồng) và phần lớn lô 16, 17 ở rìa Bắc và phần Tây Bắc của bể.
Hệ tầng Trà Tân có bề dày quan sát theo giếng khoan thay đổi từ 400 đến 800m,
còn ở các nơi trũng có thể đạt đến 1.500m. Trên mặt cắt địa chấn, hệ tầng đặc trưng
bằng tập địa chấn mà phần dưới là những vùng phản xạ gần như trắng, biên độ thấp với
tần số trung bình đến cao, cịn ở phía trên phản xạ có biên độ liên tục tốt, tần số trung
bình, biên độ khá, phân lớp tốt. Phần phía Tây, ở các lơ 16, 17 tập địa chấn có phản xạ
song song, biên độ vừa đến mạnh, độ liên tục trung bình đến tốt, tần số thấp. Phần trung
tâm có phản xạ song song, phân kỳ, vắng mặt ở các đới nâng (mỏ Rồng), vận tốc lớp
đạt 3.100- 3.600m/s, tỷ lệ cát/sét thấp, đường điện trở cao. Các đặc trưng trên phản ánh
các trầm tích đầm hồ.

25