thành lập bản đồ địa chất biển đông và các vùng kế cận tỷ lệ 1-1.000.000 - phân tích xử lý tổng hợp, minh giải các tài liệu của tàu attalante

Bộ Khoa học và Công nghệ Cục Địa chất và Khoáng sản Việt Nam
Chơng trình KC. 09 Liên đoàn Địa chất Biển







Đề tài
Thành lập bản đồ địa chất Biển Đông và các vùng
kế cận tỷ lệ 1/1.000.000


Chuyên đề
Phân tích xử lý tổng hợp, minh giải các
tài liệu của tàu attalante

tác giả: GS.
TS. Phan Trờng Thị





6439-4
30/7/2007

Hà Nội, 2006

1

1. TàI LIệU
Trong quá trình thực hiện các nhiệm vụ nghiên cứu của Đề tài, một
khối lợng lớn các tài liệu địa chất, địa vật lý, tài liệu giếng khoan cũng
nh các báo cáo có liên quan đến vùng nghiên cứu đã đợc sử dụng, phân
tích tổng hợp, đặc biệt là các tài liệu khảo sát địa chấn và địa vật lý khí
hiện có ở thềm lục địa Việt Nam do các công ty trong và ngoài nớc thu nổ
từ trớc tới nay và tài liệu địa chấn của tàu Atlan (Pháp) thu nổ năm 1993.

Hình 1. Mạng lới các khảo sát địa chấn thềm lục địa Việt Nam
Trong hơn 40 năm tìm kiếm thăm dò và khai thác dầu khí ở các bể
trầm tích của thềm lục địa Việt nam, trên toàn thềm đã thu nổ trên
200.000 km địa chấn 2D, 15.000 km
2
địa chấn 3D và khoan trên 410 giếng
khoan thăm dò và khai thác. Đây là một khối lợng tài liệu khổng lồ hiện
có trong ngành công nghiệp Dầu khí Việt Nam (Hình 1). Nhìn chung chất
lợng tài liệu địa chấn và khoan tơng đối tốt đáp ứng đợc yêu cầu
nghiên cứu của đề tài. Tuy nhiên xét về tổng thể cũng còn có một số hạn
chế: các khảo sát địa chấn phân bố không đều, tập trung chủ yếu ở các bể
trầm tích và các lô có triển vọng dầu khí nh là các bể Cửu Long, Nam Côn
2
Sơn, Sông Hồng, Phú khánh, còn các bể Hoàng Sa, Trờng Sa hầu nh
cha có gì. Tài liệu phía trung Quốc có rất ích hoặc cha có. Tài liệu địa
vật lý giếng khoan (carota, trầm tích, cổ sinh) chỉ tập trung ở một vài bể
trầm tích chính nên cha đại diện cho toàn khu vực v.v. Chính những mặt
hạn chế này đã gây khó khăn nhất định cho việc đánh giá một cách đầy đủ
về điều kiện địa chất cấu kiến tạo và môi trờng thành tạo một cách chi
tiết theo cả phơng thẳng đứng cũng nh theo phơng nằm ngang. Để
khai thác một cách triệt để các tài liệu hiện có và khắc phục những hạn
chế trên, công tác minh giải tổng hợp luôn đợc kết hợp chặc chẽ giữa các

tài liệu địa chất - địa vật lý trong các giai đoạn thực hiện đề tài và hầu hết
các kết quả minh giải tài liệu trớc đây đều đã đợc lựa chọn tham khảo
và đối sánh sử dụng trong báo cáo.

Để giải quyết các nhiệm vụ đợc đặt ra cho giải đoán tài liệu địa vật lý nói
chung và tài liệu địa chấn, địa vật lý giếng khoan nói riêng nhằm chính
xác hoá các ranh giới địa tầng và tuổi, xây dựng các mặt cắt địa chất địa
vật lý, kết nối xây dựng và kiểm tra các bản đồ cấu trúc cho toàn khu vực,
các hệ thống đứt gãy, phun trào, macma, đứt gãy trẻ v.v. 15 tuyến địa chấn
của các khảo sát khu vực (màu đỏ), 12 tuyến địa chấn liên kết (màu tím)
và 40 giếng khoan đã đợc lựa chọn cho minh giải và phân tích chi tiết
(Hình 2). Các tuyến lựa chọn dựa vào các tiêu chuẩn sau: Đại diện cho
mặt cắt của bể, cắt ngang các cấu trúc, đi qua các giếng khoan, có thể liên
kết với các bể và các vùng bên cạnh. Đây cũng là các tuyến vẽ các mặt cắt
Hình 2. Sơ đồ các tuyến
lựa chọn minh họa
trong báo cáo của Đề tài

3
địa chất địa vật lý minh họa trong bản đồ địa chất của khu vực nghiên cứu.
Danh sách các tuyến minh họa trong báo cáo đợc chỉ ra trong bảng dới
đây.
Số TT Tên tuyến Qua giếng khoan hoặc cấu tạo
1 GPGT93-201 103-TH-1X, 103-TG-1X
2. GPGT93-207 Trung tâm bể Sông Hồng
3. GPGT93-213 Cấu tạo Dong Fang
4. 89-0850 Kinh Oanh, 112-BT-1X
5. 89-0500 114-KT-1X
6. 89-2290B 119-CH-1X
7. VOR-93-105 Qua bể Phú Khánh

8. VOR-93-112 Qua bể Phú Khánh
9. PR-15 15-G-1X, 04-3-DB-1X
10. PR-05 12-2-RD-1X; 12-D-2X; 12-A-1X; 12-D-1X
11. PR-17 Qua bể Cửu Long - Nam Côn Sơn
12. SEAS-TC-17A Qua bể T Chính
13. VF90-26 46-NC-1X
14. VF-90-113 Vuông góc với cấu trúc bể Malay-Thổ Chu
15. VF90-33 B-KL-1X

Có thể coi đây là những tuyến chuẩn để phân tích minh giải, liên kết, kiểm
tra và chính xác hoá các bản đồ cấu trúc hiện có của toàn thềm lục địa Việt
nam, làm cơ sở để liên kết đối sánh với các khu vực lân cận. Ngoài ra, hàng
loạt các kết quả phân tích, các báo cáo về thạch học - trầm tích, cổ sinh,
carota và địa chấn địa tầng liên quan đến nghiên cứu tớng đá cổ môi
trờng trầm tích của các công ty trong và ngoài nớc cũng đã đợc thu
thập, xử lý tạo nguồn tài liệu phong phú cho cơ sở dữ liệu của đề tài.
2. PHƯƠNG PHáP ĐịA CHấN
Trong nghiên cứu địa chất biển nói chung và thành lập bản đồ địa chất
biển nói riêng, minh giải địa chấn đóng một vai trò hết sức quan trọng.
Trong đề tài này, phơng pháp địa chấn địa tầng (ĐCĐT) đã đợc áp dụng
để giải quyết các nhiệm vụ đặt ra. Hiện nay, trong nghiên cứu địa chất
biển nói chung và địa chất dầu khí nói riêng, phơng pháp địa chấn địa
tầng đợc coi là phơng pháp thông dụng và chủ lực.

u điểm chính của
4
phơng pháp là ở chỗ ĐCĐT cho rằng quá trình hình thành các tập trầm
tích nh thế nào thì quá trình hình thành các tập địa chấn cũng nh vậy;
các pha sóng phản xạ là các mặt đẳng thời, vì thế phân tích địa chấn địa
tầng có ý nghĩa thời địa tầng và môi trờng trầm tích. Quá trình minh giải

đợc thể hiện trong các bớc sau:
1. Phân tích các tập địa chấn - xây dựng các bản đồ cấu tạo
2. Phân tích tớng địa chấn
3. Dự báo môi trờng và thạch học trầm tích
1. Phân tích các tập địa chấn- xây dựng các bản đồ địa chất
Tập địa chấn là một đơn vị địa tầng tơng ứng với một tập hợp liên tục các
đất đá có cùng nguồn gốc và đợc bao bởi các mặt bất chỉnh hợp (BCH)
hoặc các mặt chỉnh hợp tơng ứng ở nóc và đáy. Đây là một bề mặt bị bào
mòn hoặc không lắng đọng trầm tích, phân chia các lớp trầm tích trẻ với
các lớp trầm tích có tuổi cổ hơn, thể hiện sự gián đoạn về mặt địa tầng. Nói
chung, các mặt BCH phản ánh những biến cố kiến tạo lớn hoặc quá trình
tụt xuống mạnh nhất của mực nớc biển.
Trong ĐCĐT, ranh giới các tập đợc xác định chính xác hơn do có sự kết
hợp chặc chẽ giữa minh giải địa chấn truyền thống - liên kết địa tầng theo
tài liệu giếng khoan với phân tích nhịp địa chấn - dựa trên các dấu hiệu
của sự kết thúc của các pha sóng phản xạ nh onlap, downlap, toplap, bào
mòn cắt cụt xác định đuợc trên các mặt cắt địa chấn (hình 3 a, b, c).
a)
b)
5


(c)

Hình 3. Minh họa các phơng pháp xác định ranh giới tập: a) Theo ĐVL
giếng khoan; b) Theo các dấu hiệu kết thúc của các pha sóng phản xạ; c)
kết hợp địa chấn và giếng khoan.
Trên cơ sở liên kết giữa các tài liệu địa chất, địa vật lý giếng khoan với địa
chấn, các mặt cắt địa chấn đợc lựa chọn đã đợc tiến hành phân tích
minh giải chi tiết, chính xác hoá các ranh giới của các tập địa chấn, xây

dựng và kiểm tra các bản đồ đẳng thời, đẳng sâu và đẳng dày cho các tập
trầm tích chính ở thềm lục địa Việt nam. Cụ thể các công việc minh giải
địa chấn và các kết quả thu đợc sau đây đã đợc thực hiện trong quá
trình thực hiện Đề tài:
Xây dựng các băng địa chấn tổng hợp cho các giếng khoan. Trên cơ sở
các đờng cong đo địa vật lý giếng khoan (đặc biệt là đờng cong mật độ
và tốc độ âm học), dựa vào phần mền Syntool của Landmark, nhằm liên
kết địa chấn (theo thời gian) và tài liệu địa vật lý giếng khoan (theo
chiều sâu), cho phép xác định đợc các mặt phản xạ địa chấn theo tài
liệu khoan, ví dụ hình 4 cho giếng khoan 15-1-SD-1X.
6

Hình 4. Băng địa chấn tổng hợp giếng khoan 15-1-SD-1X bể Cửu Long
Kết hợp với các tài liệu phân tích thạch học trầm tích, cổ sinh địa tầng, địa
hoá và carota, phân chia địa tầng trầm tích Đệ tam trong khu vực nghiên
cứu thành các tập địa chấn lớn - megasequence (tơng ứng với thành hệ
địa chất) đó là các tập Eoxen, Oligoxen, Mioxen và Plioxen - Đệ tứ. Ranh
giới giữa các tập này là các mặt: bề mặt móng âm học, nóc Oligoxen, nóc
Mioxen. Đây là các mặt BCH mang tính khu vực. Khi phân tích chi tiết thì
trong mỗi thành hệ này lại có thể chia ra thành các đơn vị địa tầng nhỏ
hơn, các tập địa chấn sequence (tơng ứng với các giai đoạn phát triển
khác nhau của bể) nh trong hình 4 a, b. Về cơ bản mỗi tập có một đặc
trng tớng địa chấn riêng, rất điển hình mà có thể dễ dàng xác định đợc
trên các mặt cắt địa chấn ở thềm lục địa Việt nam: Móng có trờng sóng
địa chấn khá đồng nhất, bề mặt có sự nâng lên hạ xuống khá rõ ràng và bị
chia cắt bởi các đứt gãy lớn. Phủ trên móng là các trầm tích đầm hồ Eocen
và Oligocen có biên độ mạnh, không liên tục và cũng chia cắt mạnh bới các
thống đứt gãy với các phơng khác nhau hình thành chủ yếu trong pha
tách dãn của các bể. Nóc Oligocen là mặt bất chỉnh hợp kiểu downlap. Các
trầm tích Miocen chủ yếu là các trầm tích biển phủ bất chỉnh hợp lên

Oligocen có dạng sóng địa chấn phân lớp song song, tần số thấp đến trung
bình, biên độ trung bình. Nóc của tập trầm tích Miocen là mặt bất chỉnh
hợp bào mòn là phổ biến. Trên cùng là trầm tích Pliocen - Đệ tứ đợc hình
thành trong pha biển tiến tạo thềm trên toàn khu vực. Tập này có đặc
7
trng địa chấn phân lớp song song, tần số cao, một số nới có xuất hiện các
đứt gãy trẻ nh bể Sông Hồng, phun trào va hoạt động của núi lửa nh bể
T Chính - Vũng Mây.


a) b)
Hình 4. Mặt cắt đi qua tuyến GPGT93-217 đã minh giải ở bể Sông
Hồng
Để thuận tiện cho việc theo dõi tính tơng ứng của các phân vị chia địa
tầng đã có trong khu vực, chúng tôi cũng đã xây dựng bảng đối sánh các
ranh giới địa tầng mà đã đợc xác định trong đề tài này với các kết quả
nghiên cứu trớc đây cho các bể, dới đây là một ví dụ cho bể Sông Hồng ở
bảng 1.
8


Bảng 1. Đối sánh các ranh giới địa tầng ở bể Sông
Hồng
Xây dựng các đờng cong chuyển đổi thời gian - chiều sâu theo các tài
liệu tuyến địa chấn thẳng đứng (VSP) đo đợc ở các giếng khoan và
đờng cong tổng hợp chung cho các bể và toàn vùng thềm lục địa (ví dụ
bể Sông Hồng nh ở Hình 5). Việc lựa chọn và xây dựng đờng cong
chuyển đổi giữa thời gian và độ sâu cho phù hợp là một vấn đề rất quan
trọng trong địa chấn. Vì thế trong đề tài này chúng tôi đã cố gắng thu
thập hầu hết các tài liệu VSP và checkshot hiện có trong các khảo sát

để xây dựng đờng các đờng cong này.


Hình 5. Tốc đồ chuyển đổi chiều sâu - thời gian bể Sông Hồng
9
Tuy nhiên vấn đề cần phải nói ở đây là ở vùng trung tâm của các bể trầm
tích nh Sông Hồng, Phú Khánh, Mã lai - Thổ chu v.v. theo tài liệu địa
chấn hiện có chiều sâu móng cũng nh nóc của tập trầm tích Eocen,
Oligoxen nằm ở độ sâu quá lớn đến gần 6 giây, do vậy việc sử dụng tốc đồ
trên có thể gặp phải sai số. Khoảng đáng tin cậy của các tốc độ là từ 3.5
giây trở lên nơi mà có các số liệu đo địa chấn trong giếng khoan. (Hình 6).

Hình 6. Mặt cắt địa chấn minh giải qua bể Sông Hồng tuyến 93-207 minh họa
trầm tích Oligocen và móng nằm ở độ sâu lớn (hơn 6 giây.
Minh giải chi tiết các mặt cắt địa chấn đã đợc lựa chọn. Các mặt cắt
địa chấn đã đợc phân chia thành các tập tơng ứng với các thành hệ
địa chấn khác nhau nh đã nói ở trên bao gồm các thành hệ đá móng
âm học, Eoxen, Oligoxen, Mioxen sớm giữa muộn và Plioxen - Đệ tứ.
Ranh giới giữa các thành hệ và các thành hệ đợc ký hiệu nh ở bảng
dới đây.
Ký hiệu các thành hệ địa chân ở các bể


Thành hệ

Ranh giới
thành hệ
Sông
Hồng
Huế -

Quảng
Ngãi
Phú
Khánh
T Chính Cửu
Long
Nam Côn
Sơn
Malay-
Thổ Chu
Plioxen - Đệ tứ SB1 SH1 H-QN1 PH1 TC1 CL1 NCS1 ML-TC1

Mioxen muộn SB2 SH2 H-QN2 PK2 TC2 CL2 NSC2 ML-TC2

Mioxen giữa SB3 SH3 H-QN3 PK3 TC3 CL3 NCS3 ML-TC3

Mioxen sớm SB4 SH4 H-QN4 PK4 TC4 CL4 NCS4 ML-TC4

Oligoxxen SB5 SH5 H-QN5 PK5 TC5 CL5 NSC5 ML-TC5

Eoxen SB-M SH6 H-QN-M PK6 TC6 CL5 NCS6 ML-TC6

Móng

10
Bảng 2. Ký hiệu ranh giới các tập và các thành hệ ở các bể trầm tích TLĐVN
Dới đây là một số mặt cắt địa chấn minh họa đã đợc minh giải qua
các giếng khoan ở các bể trầm tích khác nhau ở thềm lục địa Việt nam.
1) Bể Sông Hồng

a) GK 112-BT-1X b) GK 118-CVX-1X

c) GK 120-CS-1X
2. Bể Phú Khánh
GK PV-94-1X Mặt cắt tuyến VOR -93-102



11
3. BÓ Cöu Long - Nam C«n S¬n


a) GK 11-2-RD-1X b) GK TD-1X
4. BÓ M· Lay - Thæ Chu
GK 51-MH-1X



5. BÓ T− ChÝnh - Vòng M©y

12



Xây dựng các mặt cắt địa chất - địa vật lý (bản vẽ số )
Xây dựng các bản đồ cấu tạo (theo thời gian và chiều sâu). Do tình
trạng số liệu không đông nhất của khu vực nghiên cứu, cũng nh yêu
đặt ra của đề tài, các bản đồ cấu tạo đã đợc xây dựng và kiển tra lại
cho các tầng móng âm học, nóc Oligoxen, nóc Mioxen (các tầng SH-M,

SB5 và SB1) ở tỷ lệ 1:1000.000 (bản vẽ số ).
Xây dựng và kiểm tra lại các bản đồ đẳng dày cho các tập trầm tích
Eoxen - Oligoxen, Mioxen và Plioxen - Đệ tứ tỷ lệ 1:1000.000 (bản vẽ số
).
2. Phân tích tớng địa chấn
Trớc hết nói về tớng địa chấn, theo định nghĩa của Mitchum R.,
Sangree J. B., Vail P. V., Wornardt N. W., 1993 tớng địa chấn là một biểu
hiện về sự khác biệt của các đặc trng sóng phản xạ trên các mặt cắt địa
chấn với các đặc trng của sóng bên cạnh theo không gian và có thể vẽ ra
đợc. Phân tích tớng địa chấn là quá trình minh giải chi tiết các đặc điểm
đặc trng của sóng trong các tập nhằm xác định sự khác biệt của chúng,
khoanh vùng và thể hiện trên các bản đồ, từ đó có thể dự báo đợc môi
trờng thành tạo và thành phần thạch học của đất đá mà đã hình thành
nên trờng sóng địa chấn ghi đợc. Các tham số địa chấn thờng đợc sử
dụng trong phân tích tớng địa chấn gồm hình dạng phản xạ, tính liên tục,
biên độ, tần số và tốc độ lớp. Sự liên quan giữa các đặc trng địa chấn này
với môi trờng đợc thể hiện trong hình 7.
13


Hình 7. Các đặc trng địa chấn với môi trờng trầm tích tơng ứng

Hình dạng phản xạ là rất dễ nhận biết và cung cấp nhiều thông tin về đặc
điểm thạch học, môi trờng trầm tích, hớng vận chuyển và lịch sử phát
triển địa chất của bể. Vì thế thuộc tính địa chấn này thờng đợc chú ý
đặc biệt trong minh giải. Có nhiều cách phân loại hình dạng sóng phản xạ,
song về cơ bản vẫn chia thành 3 dạng chính (hình 8): phản xạ tự do, phân
lớp và dạng hỗn độn (chaotic). Phản xạ tự do thể hiện môi trờng trầm tích
khá đồng nhất hoặc phân lớp mỏng, quá trình lắng đọng trầm tích đều,
liên tục trong một thời gian dài thờng là prodelta, các diapia, móng. Phản

xạ dạng phân lớp chia thành 2 loại - phân lớp đơn giản (song song, phân
kỳ) và phân lớp phức tạp (phân lớp xiên, xâm thực, oblique). Phân lớp đơn
giản thể hiện môi trờng lắng đọng trầm tích ổn định, bồn lún chìm đều,
phổ biến ở vùng thềm và vùng biển sâu. Phân lớp phức tạp liên quan đến
nhiều yếu tố môi trờng có thể do nguồn năng lợng cao, dòng chảy lớn,
vật liệu nhiều nhng bồn lún chìm ít, mực nớc biển dâng nhanh v.v.
14


Hình 8. Phân loại hình dạng phản xạ địa chấn và môi trờng trầm tích
Thờng các dạng phân lớp phức tạp nh xiên chéo, Sigmoid, oblique v.v
thể hiện môi trờng trầm tích sờn thềm hoặc tiền châu thổ. Còn dạng hỗn
độn tạo nên do địa hình phức tạp, mấp mô, năng lợng không đều ở sờn
thềm với tớng carbonat, đào khoét hoặc vùng deta front, vùng trầm tích
bị trợt lở v.v. Tuy nhiên cũng cần phải nhận thấy rằng hình dạng phản
xạ phụ thuộc nhiều vào hớng tuyến thu nổ địa chấn so với phơng trầm
tích. Vì thế, phân tích hình dạng sóng phản xạ phải đợc thực hiện một
cách kết hợp trên các tuyến theo các hớng khác nhau, đặc biệt trong phân
tích tớng địa chấn. ở bể trầm tích, việc xác định và phân chia các miền
tớng đợc thực hiện chủ yếu trên các tuyến dọc phơng cấu trúc , còn các
tuyến ngang chủ yếu nhằm xác định diện phân bố không gian của các
miền tớng này. Nếu không chú ý tới điều này vấn đề phân chia tớng và
môi trờng sẽ trở nên hết sức khó khăn, thậm chí không thể thực hiện
đợc, rất dễ nhầm lẫn. Mặt khác, do tính đa trị của bài toán địa chất - một
hình ảnh địa chấn có thể tớng ứng với nhiều đối tợng địa chấn khác
nhau, nên việc nghiên cứu mối liên hệ và sự kết hợp của các tớng địa
chấn khác nhau nh tính liên tục, biên độ, tần số và tốc độ với hình dạng
15
phản xạ của sóng địa chấn là rất cần thiết và hết sức quan trọng. Tần số
cao thờng là các lớp không dày, kém rắn chắc, ít hấp thụ năng lợng, còn

tần số thấp thì lại thể hiện sự phân lớp dày, đất đá nằm ở độ sâu lớn hoặc
hấp thụ năng lợng sóng lớn; Biên độ cao: các đá rắn chắc có tốc độ và mật
độ cao, có chất lỏng trong đá, thay đổi đột ngột độ rỗng, vùng thiếu trầm
tích lục nguyên. Biên độ thấp: các đá không rắn chắc phân lớp dày hoặc
trội lên một loại có thành phần thạch học liên quan đến chất lỏng hoặc khí,
trầm tích nớc sâu; Độ liên tục tốt giữa các lớp có thành phần thạch học
khác nhau rõ rệt, bất chỉnh hợp địa tầng, thờng liên quan đến trầm tích
biển. Độ liên tục kém, thay đổi tớng nhiều, đặc trng cho tớng lục địa,
các đới cát sét, tớng kênh lạch ảnh hởng nhiều của chế độ thuỷ động lực.
Các thân cát đợc thể hiện trên các mặt cắt địa chấn thông thờng
nói chung và mặt cắt địa chấn đã đợc minh giải theo các mã màu nói riêng
đều thể hiện dạng sóng lộn xộn, tần số thấp và biên độ mạnh. Sự tăng biên
độ mạnh ở đây có thể đợc giải thích là do sự thay đổi đáng kể của trở sóng
âm học trên ranh giới giữa các tập cát và các trầm tích hạt mịn nh sét, sét
bột gây nên. Với việc minh giải theo mã màu, việc liên kết các thân cát trên
các mặt cắt sẽ dễ dàng hơn, độ tin tởng cao hơn so với việc minh giải mà
chỉ khi sử dụng các cắt mặt cắt địa chấn thông thờng.
3. Dự báo môi trờng và thạch học trầm tích
Qua phân tích các đặc trng tớng địa chấn có thể dự báo môi
trờng thành tạo và đặc điểm thạch học trầm tích, hớng vận chuyển và
quá trình phát triển địa chất của các tập địa chấn. Trên cơ sở tổng hợp các
kết quả phân tích tài liệu địa chất ở tại các giếng khoan kết hợp với địa
chấn, có thể nhận thấy rằng ở các bể trầm tích thềm lục địa Việt nam, mối
liên hệ giữa tớng và môi trờng đợc thể hiện trong 2 kiểu mô hình cấu
trúc sau: Cấu trúc thềm -sờn - biển sâu và cấu trúc Đồng bằng châu thổ
(Hình 9).
16

Hình 9. Mô hình môi trờng tổng hợp cho các bể trầm tích TLĐVN

Các tập trầm tích nằm ở môi trờng thềm lục địa bao gồm cả thềm
trong, ngoài và giữa có các đặc trng địa chấn thể hiện bằng các pha sóng
phản xạ song song đến hơi phân kỳ, dạng tấm và dạng nêm. Thông thờng
có quan hệ chỉnh hợp ở nóc tập, còn ở đáy đôi khi là quan hệ chỉnh hợp, hơi
gá đáy (onlap) và đôi khi tựa đáy (downlap). Năng lợng trầm tích và
thành phần hạt thô phụ thuộc nhiều vào sự thay đổi của biên độ, độ liên
tục, tần số và tốc độ của sóng địa chấn. Các tập địa chấn có độ liên tục tốt,
biên độ cao, năng lợng cao - thì chủ yếu là cát; Biên độ thấp, năng lợng
thấp, thì sét là chính. Các vật liệu chủ yếu đợc đa đến từ các sông ngoài
và do sóng biển.
Trong môi trờng sờn lục địa các sóng địa chấn chủ yếu có dạng
xâm thực oblique và sigmoid. Có quan hệ Downlap ở phần đáy, trầm tích
mỏng dần về phía dới đôi khi nằm dới độ phân giải địa chấn. Các trầm
tích có hình dạng Oblique đợc hình thành trong môi trờng năng lợng
cao, thành phần cát là chủ yếu; còn dạng Sigmoid do năng lợng thấp - sét
là chính.
17
Trong môi trờng biển sâu (basin floor) tớng địa chấn phong phú
hơn bao gồm nhiều loại nh tớng onlap, tớng quạt dạng gò đồi, tớng
hỗn độn v.v. Nói chung các tớng này phân bố trên toàn lên đáy bể và kéo
dài từ sờn xuống. Trong khu vực phía bắc bể Sông Hồng, đáng chú ý nhất
là các trầm tích turbidite và quạt turbidite có tỷ lệ cát sét cao. Đây là các
trầm tích đợc hình thành do dòng chảy rối (turbidite) tạo nên. Các quạt
turbidite là đối tợng quan trọng trong tìm kiếm dầu khí và sẽ trình bày
chi tiết ở các chơng sau.
Đối với các tập trầm tích hình thành trong môi trờng đồng bằng
châu thổ, thì mối liên hệ giữa tớng và môi trờng nh đã đợc thể hiện ở
hình 9. Đồng bằng trên cạn bao gồm cát ở lòng sông, bột sét ở đáy bể, than
bùn ở đầm lầy. Các pha sang phản xạ phân lớp song song không liên tục
hoặc liên tục, xiên, hỗn độn. Dạng lăng trụ hoặc dạng quạt; Đồng bằng

ngập nớc chủ yếu là cát, phân lớp song song đôi khi xiên chéo; Sờn đồng
bằng: bột chiếm u thế, đôi khi sét, sóng có dạng sigmoid và oblique;
Prodelta chủ yếu là sét, phân lớp song song
Để thể hiện các kết quả phân tích tớng địa chấn một cách chi tiết trên các
bản đồ, việc xác định, phân chia tớng và môi trờng trầm tích của các tập
một cách tổng hợp, mối quan hệ sau đã đợc sử dụng:
A B

C
Trong đó: A thể hiện đặc điểm phản xạ của sóng địa chấn ở bề mặt ranh
giới trên của tập nh là bào mòn cắt cụt, chống nóc, chỉnh hợp; B: thể hiện
quan hệ cuả các pha sóng phản xạ ở ranh giới dới của tập nh chống nóc,
gá đáy, chỉnh hợp; C: thể hiện đặc trng phản xạ bên trong tập địa chấn
nh song song, phân kỳ, hỗn độn, dạng sóng, gò đồi v.v.
3. Phơng pháp tổng hợp xây dựng các bản đồ tớng
đá cổ địa lý
Xây dựng các mặt cắt địa chất và bản đồ tớng đá cổ địa lý là một
kết quả tổng hợp, dựa trên sự kết hợp các nguồn tài liệu liệu địa chất - địa
vật lý khác nhau, đặc biệt là các liên kết theo tài liệu địa chấn ở các vùng
18
cha có giếng khoan và các mặt cắt phục hồi lịch sử phát triển địa chất. Để
lựa chọn đợc một phơng pháp tổng hợp tài liệu có độ tin cậy cao, chúng
tôi đã tiến hành nghiên cứu, xử lý thông tin theo trình tự sau:
1. Thống nhất sơ đồ phân loại môi trờng. Thực chất là chỉ ra các tớng
đá gắn liền với các điều kiện môi trờng thành tạo khác nhau, đợc gọi
chung là tớng đá
2. Phân loại tớng đá trầm tích theo những đặc trng về thành phần và
cấu trúc. Xây dựng các chỉ tiêu thạch học, cổ sinh thái, địa hoá, địa vật
lý để xác định các loại tớng, trong đó u tiên theo thứ tự sau: 1. Cổ
sinh thái; 2. Thạch học - trầm tích; 3. Địa hóa; 4. Carota; 5. Địa chấn.

3. Đánh giá thông tin bằng phơng pháp phân tích cổ địa lý và cổ kiến tạo
trên cơ sở tổng hợp nhiều yếu tố theo điểm, theo tuyến và theo diện về
môi trờng, hớng cung cấp vật liệu, dòng chảy, vùng xâm thực, vùng
tích tụ v.v. xác định đợc từ các giếng khoan, các bản đồ đẳng sâu và
đẳng dày v.v
4. Xây dựng các bản đồ tớng đá cổ địa lý, khoanh vùng các đới có triển
vọng, từ đó đi sâu nghiêu cứu phân vùng tợng dầu khí (bẫy) liên quan.
Hiện nay có nhiều tranh luận và nhiều cách định nghĩa, phân loại
tớng và phân loại môi trờng thành tạo khác nhau, vì thế cho nên công
việc đầu tiên của đề tài là phải xây dựng nên một sơ đồ phân loại môi
trờng phù hợp thống nhất sử dụng chung cho toàn khu vực nghiên cứu.
Trên cơ sở nghiên cứu tổng hợp từ các nguồn tài liệu khác nhau, chúng tôi
đã lựa chọn, xây dựng và đa ra đợc sơ đồ phân loại môi trờng thống
nhất cho toàn vùng nghiên cứu (Hình 9). Trong sơ đồ này thể hiện 2 loại
trầm tích chính: Các trầm tích đợc hình thành chủ yếu do ảnh hớng bởi
các yếu tố sông ngòi ở vùng đồng bằng châu thổ Sông Hồng bao gồm trầm
tích đồng bằng châu thổ, delta front, prodelta và các trầm tích hình thành
do ảnh hởng chủ yếu của các yếu tố biển gồm các trầm tích thềm (trong,
giữa và ngoài), sờn và biển sâu. Với sơ đồ phân loại môi trờng trên, một
mặt cắt có tính hệ thống thể hiện sự thay đổi các đặc điểm tớng đá và môi
trờng trầm tích đại diện cho các bể cũng đã đợc thiết lập.
19
Mặc dù có mối quan hệ chặt chẽ giữa tớng đá và môi trờng, song
để phân loại tớng đá một cách có hệ thống cũng là một công việc không
phải đơn giản, vì thế chúng tôi xin dẫn ra đây một số khái niệm, định
nghĩa về tớng để tiện cho việc giải thích sau này.
Thuật ngữ tớng đợc đa vào khoa học địa chất đã từ lâu. Từ
năm 1669 nhà bác học Đan Mạch Nisteno đã nói tới danh từ này. Sau đó,
đến năm 1848 Gresli đã đa ra khái niệm về biến đổi vật chất trầm tích
theo chiều ngang, tuân theo những quy luật bất biến, không phụ thuộc vào

thành phần thạch học hay sinh vật. Và đến năm 1948 thì R. More đã viết
rõ: tớng trầm tích bao gồm những phần khác nhau rõ ràng về mặt phân
bố cả không gian lẫn thời gian trong mặt cắt trầm tích.
Kể từ năm 1950-1960 thì khái niệm tớng đã đợc hoàn chỉnh gần
nh ngày nay. Điển hình là các công trình nghiên cứu của các bác học Nga
Nalipkin đã nói rõ ý: tớng không phải chỉ dừng lại ở khái niệm về địa lý
và cổ địa lý, còn L. B Rukhin thì đã đi đến kết định nghĩa: tớng là biểu
hiện tổng hợp của những quy luật đặc trng về thạch học và cổ sinh, của
các điều kiện trầm tích.
Dẫn ra một vài định nghĩa của các nhà bác học địa chất chuyên về
tớng và qua các nghiên cứu về tớng trầm tích có thể đi đến các nhận
định nh sau:
1. Một phân vị địa tầng có thể bao gồm nhiều loại tớng và ngợc lại.
2. Mỗi loại tớng trầm tích trớc hết có những đặc trng riêng về thạch
học (thành phần khoáng vật, độ chọn lọc, đặc điểm cấu kiến trúc), về cổ
sinh (các dạng và tập hợp các dạng cổ sinh), các loại tớng này còn gồm
nhiều đặc tính biến đổi khác về địa hoá, địa vật lý và lý hoá trầm tích
chung.
3. Từ nhận định số 2 nhiều tác giả đã đi sâu vào từng bộ môn và đa ra các
khái niệm phân tích nh tớng địa hoá, tớng điạ chấn, tớng carota.
Kết quả nghiên cứu từng mặt kể trên góp phần đáng kể vào việc nghiên
cứu tớng trầm tích hiện nay.
4. Khái niệm về tớng đá trầm tích còn là khái niệm về điều kiện địa lý tự
nhiên (cổ địa lý) hoặc môi trờng lắng đọng (cổ môi trờng) trầm tích.
20
Từ các nhận định đã nêu có thể đi tới kết luận về phơng pháp tổng
hợp nghiên cứu môi trờng thành tạo tớng đá trầm tích thềm lục địa Việt
nam nh sau:
Thứ nhất, đặc trng trầm tích và môi trờng thành tạo là 2 nhân tố
có liên quan chặt chẽ với nhau. Chính vì thế, việc nghiên cứu tớng sẽ góp

phần giải quyết những vấn đề về cổ địa lý và ngợc lại. Hai mặt nghiên
cứu này gắn chặt và hỗ trợ lẫn nhau.
Thứ hai, các phơng pháp nghiên cứu tổng hợp về tớng và môi
trờng bổ sung cho nhau và thực sự mang tính tổng hợp vì nó dựa trên
việc thu thập, xử lý thông tin của tất cả các mặt nghiên cứu từ thạch học,
cổ sinh đến địa hoá, địa vật lý.
Từ phơng pháp nghiên cứu tổng hợp này đã giúp khắc phục đợc
một số nhợc điểm của phơng pháp trực quan thạch học tạo điều kiện
nâng cao mức độ tin tởng của việc tổng hợp và phân loại đúng đắn hơn các
thông tin địa chất về tớng và môi trờng tạo trầm tích thềm lục địa.
Dựa trên định nghĩa về tớng và mối quan hệ giữa các đặc điểm
tớng đá với môi trờng thành tạo, chúng tôi đã tiến hành phân loại các
loại tớng đá. Cơ sở chính đợc chọn trong phân loại là các khái niệm về
địa lý tự nhiên. Trong thực tế thì các điều kiện về địa lý tự nhiên rất đa
dạng phong phú. Sự khác biệt phức tạp về điều kiện địa lý tự nhiên đó từ
rất thô đến tỉ mỷ một mặt đòi hỏi việc sử dụng bậc thang phân chia tớng
thành nhiều cấp khác nhau nh cụm tớng, nhóm tớng, tớng v.v, mặt
khác luôn luôn phải sử dụng khái niệm tổ hợp tớng, tớng cộng sinh để
đặc trng cho mối tơng quan giữa các loại tớng theo những qui luật nhất
định của quá trình trầm tích.
Điều cần lu ý ở đây là báo cáo chỉ đề cập đến những tổ hợp tớng
chính có thể gặp trong điều kiện hình thành các bể trầm tích bao gồm các
loại tớng lục địa, biển và chuyển tiếp. Đối với mỗi nhóm tớng, tuỳ thuộc
vào đặc điểm vị trí khu vực, nghiên cứu lại có thể chia thành các loại cụm
tớng v.v.